西城学探诊高中数学第一章排列组合与计数原理检测试题导学案新人教B版选修2_3【含答案】
高二数学选修2-3第一章单元测试(理科)
1.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种中选出3种,分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植.不同的种植方法共有
( )
(A )24种 (B )18种 (C )12种 (D )6种 2.从长度分别为1,2,3,4,5的五条线段中,任取三条的不同取法共有n 种在这些取法
中,以取出的三条线段为边可组成的钝角三角形的个数为m ,则
m
n
等于 ( ) A. 110 B. 15 C. 310 D. 2
5
3. 在100件产品中有6件次品,现从中任取3件产品,至少有1件次品的不同取法的种数是
( )
A. C C 61
942
B. C C 61
992
C. C C 1003
943
- D. P P 1003
943
-
4.北京《财富》全球论坛期间,某高校有14名志愿者参加接待工作.若每天排早、中、晚三班,每班4人,每人每天最多值一班,则开幕式当天不同的排班种数为 ( )
(A)1412C
124C 84C (B)1214C 412A 4
8A
(C)3
3
4
84121214A C C C (D) 1214C 412A 48C 33A 5.在1,2,3,4,5这五个数字组成的没有重复数字的三位数中,各位数字之和为奇数的共有
( )
A .36个
B .24个
C .18个
D .6个
6.记者要为5名志愿都和他们帮助的2位老人拍照,要求排成一排,2位老人相邻但不排在两端,不同的排法共有
( ) A.1440种
B.960种
C.720种
D.480种
7.用0到9这10个数字,可以组成没有重复数字的三位偶数的个数为 ( )
A .324
B .328
C .360
D .648 8.8名学生和2位教师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为
( )
(A )8
2
89A A (B )8
2
89A C (C ) 8
2
87A A (D )8
2
87A C
9.从0,2中选一个数字,从1,3,5中选两个数字,组成无重复数字的三位数.其中奇数的个数为
( )
A. 24
B. 18
C. 12
D. 6
10.用数字2,3组成四位数,且数字2,3至少都出现一次,这样的四位数共有__ __个.(用数字作答)
11.将序号分别为1,2,3,4,5的5张参观券全部分给4人,每人至少一张,如果分给同一人的两张参观券连号,那么不同的分法种数是 . (用数字作答)
12. 把5件不同产品摆成一排,若产品A 与产品B 相邻,且产品A 与产品C 不相邻,则不同的摆法有_______种. (用数字作答)
13.某单位有7个连在一起的车位,现有3辆不同型号的车需停放,如果要求剩余的4个车位连在一起,则不同的停放方法的种数为 (用数字作答)
14.学校组织高一年级4个班外出春游,每个班从指定的甲、乙、丙、丁四个景区中任选一个游览,则恰有两个班选择了甲景区的选法共有 (用数字作答)
15.若21()n
x x
-展开式中的所有二项式系数和为512,则该展开式中的常数项为 ( )
A .84-
B .84
C .36-
D .36 16若n
x x )1(3
2
+
展开式的各项系数之和为32,则=n ,其展开式中的常数项为 .(用数字作答) 17.6)1(x
x -
的展开式中的常数项是 .(用数字作答)
18..在7
2⎫⎪⎭x 的展开式中,2
x 的系数是__________.(用数字作答)
19.若二项式n
x
x )2(-
的展开式的第5项是常数(不含x ),则自然数n 的值为_________. 20.已知1021012311(1)x a a x a x a x +=+++
+. 若数列k a a a a ,...,,,321),111(Z k k ∈≤≤是
一个单调递增数列,则k 的最大值是 .。
推荐K12学习高中数学第一章计数原理1.2排列与组合1.2.2组合课前导引素材新人教B版选修2_3
试卷+教案+习题
试卷+教案+习题 1.2.2 组合
课前引导
问题导入
平面内有10个点,其中任何3个点不共线,以其中任意两个点为端点的
(1)有向线段有多少条?
(2)线段有多少条?
思路分析:(1)所求有向线段的条数,即为从10个元素中任取2个元素的排列,共有210A =10×9=90(条),
即以10个点中的2个点为端点的有向线段共有90条.
(2)所求线段的条数,即为从10个元素中任取2个元素的组合,共有210C =12910⨯⨯=45(条), 即以10个点中的2个点为端点的线段共有45条.
知识预览
1.(1)定义:从n 个不同元素中取出m (m≤n)个元素,_____________叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合.
(2)组合数:从n 个不同元素中取出m (m≤n)个元素的_____________个数,叫做从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数,用m n C 表示.
(3)计算公式:m n C =
)(m n A =__________=__________.由于0!=__________,所以
0n C =__________. 答案:并成一组 所有组合 1)1()1)(1( -+--m m m n n n A m m
)!
(!!m n m n -! 1 1 2.组合数的性质
(1)m n C =__________. (2)m n C 1+=__________+__________.
答案:m n n C - m n C 1-m n C。
高中数学第一章计数原理1_2排列与组合1_2_2排列的应用教案新人教B版选修2-3
摆列的应用教课目的:掌握解摆列问题的常用方法教课要点:掌握解摆列问题的常用方法教课过程一、复习引入:1.摆列的观点:说明:( 1)摆列的定义包含两个方面:①拿出元素,②按必定的次序摆列;( 2)两个摆列同样的条件:①元素完整同样,②元素的摆列次序也同样2.摆列数的定义:注意差别摆列和摆列数的不一样:“一个摆列”是指:从n 个不一样元素中,任取m 个元素依据必定的次序排成一列,不是数;“摆列数”是指从n 个不一样元素中,任取m( m n ).....个元素的全部摆列的个数,是一个数因此符号A n m只表示摆列数,而不表示详细的摆列3.摆列数公式及其推导:A n m n(n 1)(n 2)(n m1) ( m, n N , m n)全摆列数:n (1)(2) 21! (叫做n的阶乘)A n n n n n二、方法研究:例 2 某小组 6 个人排队照相纪念.(1)若分红两排照相,前排 2 人,后排 4 人,有多少种不一样的排法?(2)若分红两排照相,前排 2 人,后排 4 人,但此中甲一定在前排,乙一定在后排,有多少种排法?(3)若排成一排照相,甲、乙两人一定在一同,有多少种不一样的排法?(4)若排成一排照相,此中甲必在乙的右侧,有多少种不一样的排法?(5)若排成一排照相,此中有 3 名男生 3 名女生,且男生不可以相邻有多少种排法?(6)若排成一排照相,且甲不站排头乙不站排尾,有多少种不一样的排法?技术小结:解摆列问题问题时,当问题分红互斥各种时,依据加法原理,可用分类法;当问题考虑先后序次时,依据乘法原理,可用地点法;这两种方法又称作直接法.当问题的反面简单了然时,可经过求差清除采纳间接法求解;此外,摆列中“相邻”问题能够用“捆绑法”;“分别”问题可能用“插空法”等.解摆列问题和组合问题,必定要防备“重复”与“遗漏”.互斥分类——分类法先后有序——地点法反面了然——清除法相邻摆列——捆绑法分别摆列——插空法讲堂小节:本节课学习了摆列、摆列数的观点,摆列数公式的推导讲堂练习:1、六人按以下要求站一排,分别有多少种不一样的站法?(1) 甲不站两头;(2)甲、乙一定相邻;(3) 甲、乙不相邻;(4) 甲、乙之间恰间隔两人;(5) 甲、乙站在两头;(6) 甲不站左端,乙不站右端.2。
(必考题)高中数学高中数学选修2-3第一章《计数原理》检测卷(含答案解析)(5)
一、选择题1.已知()~,X B n p ,且()2E X =,()43D X =,则n =( ) A .5B .6C .7D .82.在某次联考数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布2(100,)(0)σσ>,若ξ在(80,120)内的概率为0.8,则任意选取一名学生,该生成绩不高于80的概率为( ) A .0.05 B .0.1C .0.15D .0.23.甲乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7.若两人各投2次,则两人投中次数相等的概率为( ) A .0.2484B .0.25C .0.90D .0.39244.位于坐标原点的一个质点P 按下述规则移动:质点每次移动一个单位,移动的方向为向上或向右,并且向上、向右移动的概率都是12,则质点P 移动六次后位于点(2,4)的概率是( )A .612⎛⎫ ⎪⎝⎭B .44612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭ C .62612C ⎛⎫ ⎪⎝⎭D .6246612C C ⎛⎫ ⎪⎝⎭5.已知ξ的分布列如图所示,设2-5ηξ=,则()=E η( )A .12B .13C .23D .326.某地7个贫困村中有3个村是深度贫困,现从中任意选3个村,下列事件中概率等于67的是( )A .至少有1个深度贫困村B .有1个或2个深度贫困村C .有2个或3个深度贫困村D .恰有2个深度贫困村7.某班有18名学生数学成绩优秀,若从该班随机找出6名学生,其中数学成绩优秀的学生数1~6,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()21E X +=( ) A .13B .12C .5D .48.下列命题中真命题是( )(1)在183x x 的二项式展开式中,共有4项有理项;(2)若事件A 、B 满足()0.15P A =,()0.60P B =,()0.09P AB =,则事件A 、B 是相互独立事件;(3)根据最近10天某医院新增疑似病例数据,“总体均值为2,总体方差为3”,可以推测“最近10天,该医院每天新增疑似病例不超过7人”. A .(1)(2)B .(1)(3)C .(2)(3)D .(1)(2)(3)9.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = ) A .85B .65C .45D .2510.先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,落在水平桌面上, 设事件A 为“第一次正面向上”,事件B 为“后两次均反面向上”,则概率(|)P B A =( ) A .12B .13C .14D .3811.同时抛掷5枚均匀的硬币80次,设5枚硬币正好出现2枚正面向上,3枚反面向上的次数为X ,则X 的均值为( ) A .20B .25C .30D .4012.某学校高三模拟考试中数学成绩X 服从正态分布()75,121N ,考生共有1000人,估计数学成绩在75分到86分之间的人数约为( )人.参考数据:()0.6826P X μσμσ-<<+=,(22)0.9544P X μσμσ-<<+=) A .261B .341C .477D .683二、填空题13.甲、乙两人被随机分配到,,A B C 三个不同的岗位(一个人只能去一个工作岗位).记分配到A 岗位的人数为随机变量X ,则随机变量X 的数学期望()E X =_____. 14.3月5日为“学雷锋纪念日”,某校将举行“弘扬雷锋精神做全面发展一代新人”知识竞赛,某班现从6名女生和3名男生中选出5名学生参赛,要求每人回答一个问题,答对得2分,答错得0分,已知6名女生中有2人不会答所有题目,只能得0分,其余4人可得2分,3名男生每人得2分的概率均为12,现选择2名女生和3名男生,每人答一题,则该班所选队员得分之和为6分的概率__________.15.《史记·卷六十五·孙子吴起列传第五》中记载了“田忌赛马”的故事.齐王有上等,中等,下等马各一匹;田忌也有上等,中等,下等马各一匹.田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.现规定每场比赛从双方的马匹中随机各选取一匹进行比试,若有优势的马一定获胜,且每场比赛相互独立,则采取三局两胜制齐王获胜的概率为________. 16.在高三的一个班中,有14的学生数学成绩优秀,若从班中随机找出5名学生,那么数学成绩优秀的学生人数1(5,)4B ξ~,则()P k ξ=取最大值时k =_______.17.袋中有5只大小相同的乒乓球,编号为1至5,从袋中随机抽取3只,若以ξ表示取到球中的最大号码,则ξ的数学期望是______.18.某同学解答两道试题,他能够解出第一道题的概率为0.8,能够解出第二道题的概率为0.6,两道试题能够解答与否相互独立,记该同学解出题目的个数为随机变量X ,则X 的数学期望()E X =______.19.随机变量X 服从正态分布()2~10,X N σ,()12P X m >=,1(8)0P X n ≤≤=,则21m n+的最小值为_____. 20.邮局工作人员整理邮件,从一个信箱中任取一封信,记一封信的质量为X (单位:克),如果()100.3P X <=,() 10300.4P X ≤≤=,那么()30P X >等于_________. 三、解答题21.已知一个袋子里有形状一样仅颜色不同的6个小球,其中白球2个,黑球4个.现从中随机取球,每次只取一球.()1若每次取球后都放回袋中,求事件“连续取球四次,至少取得两次白球”的概率;()2若每次取球后都不放回袋中,且规定取完所有白球或取球次数达到五次就终止游戏,记游戏结束时一共取球X 次,求随机变量X 的分布列与期望.22.某校准备从报名的6位教师(其中男教师3人,女教师3人)中选3人去边区支教. (1)设所选3人中女教师的人数为X ,求X 的分布列及数学期望;(2)若选派的三人依次到甲、乙、丙三个地方支教,求甲地是男教师的情况下,乙地为女教师的概率.23.复旦大学附属华山医院感染科主任医师张文宏在接受媒体采访时谈到:通过救治研究发现,目前对于新冠肺炎最有用的“特效药”还是免疫力.而人的免疫力与体质息息相关,一般来讲,体质好,免疫力就强.复学已有一段时间,某医院到学校调查高二学生的体质健康情况,随机抽取12名高二学生进行体质健康测试,测试成绩(百分制)如下:65,78,90,86,52,87,72,86,87,98,88,86.根据此年龄段学生体质健康标准,成绩不低于80的为优良.(1)将频率视为概率,根据样本估计总体的思想,在该学校全体高二学生中任选3人进行体质健康测试,求至少有1人成绩是“优良”的概率;(2)从抽取的12人中随机选取3人,记X 表示成绩“优良”的人数,求X 的分布列和期望.24.已知从A 地到B 地有两条道路可以到达,走道路①准点到达的概率为34,不准点到达的概率为14;走道路②准点到达的概率为p ,不准点到达的概率为(1)p -.若甲乙两车走道路①,丙车由于其他原因走道路②,且三辆车是否准点到达相互之间没有影响. (1)若三辆车中恰有一辆车没有准点到达的概率为716,求走道路②准点到达的概率p ; (2)在(1)的条件下,求三辆车中准点到达车辆的辆数的分布列和数学期望.25.某投资公司准备在2020年年初将两千万投资东营经济开发区的“示范区”新型物流,商旅文化两个项目中的一个之中.项目一:新型物流仓是为企业提供仓储、运输、配送、货运信息等综合物流服务的平台.现准备投资建设10个新型物流仓,每个物流仓投资0.2千万元,假设每个物流仓盈利是相互独立的,据市场调研,到2022年底每个物流仓盈利的概率为(01)p p <<,若盈利则盈利为投资额的40%,否则盈利额为0.项目二:购物娱乐广场是一处融商业和娱乐于一体的现代化综合服务广场.据市场调研,投资到该项目上,到2022年底可能盈利投资额的50%,也可能亏损投资额的30%,且这两种情况发生的概率分别为p 和1p -.(1)若投资项目一,记1X 为盈利的物流仓的个数,求()1E X (用p 表示); (2)若投资项目二,记投资项目二的盈利为2X 千万元,求()2E X (用p 表示); (3)在(1)(2)两个条件下,针对以上两个投资项目,请你为投资公司选择一个项目,并说明理由.26.某工厂计划建设至少3个,至多5个相同的生产线车间,以解决本地区公民对特供商品A 的未来需求.经过对先期样本的科学性调查显示,本地区每个月对商品A 的月需求量均在50万件及以上,其中需求量在50~ 100万件的频率为0.5,需求量在100~200万件的频率为0.3,不低于200万件的频率为0.2.用调查样本来估计总体,频率作为相应段的概率,并假设本地区在各个月对本特供商品A 的需求相互独立.(1)求在未来某连续4个月中,本地区至少有2个月对商品A 的月需求量低于100万件的概率.(2)该工厂希望尽可能在生产线车间建成后,车间能正常生产运行,但每月最多可正常生产的车间数受商品A 的需求量x 的限制,并有如下关系:若一个车间正常运行,则该车间月净利润为1500万元,而一个车间未正常生产,则该车间生产线的月维护费(单位:万元)与月需求量有如下关系:试分析并回答该工厂应建设生产线车间多少个?使得商品A 的月利润为最大.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B解析:B 【解析】∵~(,)X B n p ,∴()2E X =,4()3D X =,∴2np =,且4(1)3np p -=,解得613n p =⎧⎪⎨=⎪⎩, ∴6n =,故选B .2.B解析:B 【解析】1(80120)(80)(120)0.12P X P X P X -<<≤=≥== ,选B.3.D解析:D 【分析】根据题意,两人投中次数相等:两人两次都未投中,两人各投中一次,和两人两次都投中,进而根据相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式,得到答案. 【详解】由题意,甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,则甲、乙两人各投2次: 两人两次都未投中的概率:()()22010.610.70.0144P =-⨯-=;两人各投中一次的概率:()()111220.610.60.710.70.2016P C C =⨯⨯-⨯⨯⨯-=;两人两次都投中的概率:2220.60.70.1764P =⨯=.所以,两人投中次数相等的概率为:0120.3924P P P P =++=. 故选:D. 【点睛】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于基础题.4.C解析:C 【分析】根据题意,质点P 移动六次后位于点(4,2),在移动过程中向右移动4次向上移动2次,即6次独立重复试验中恰有4次发生,由其公式计算可得答案. 【详解】根据题意,易得位于坐标原点的质点P 移动六次后位于点(2,4),在移动过程中向上移动4次向右移动2次,则其概率为4262466111222C P C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭==.故选:C . 【点睛】本题考查二项分布与n 次独立重复试验的模型,考查对基础知识的理解和掌握,考查分析和计算能力,属于常考题.5.C解析:C 【分析】根据分布列的性质,求得13m =,由期望的公式,可得17()6E ξ=,再根据()()5E E ηξ=-,即可求解.【详解】由题意,根据分布列的性质,可得1111663m +++=,解得13m =,所以随机变量ξ的期望为111117()123466336E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=, 又由2-5ηξ=,可得172()2563E η=⨯-=. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了随机变量的期望的计算,其中解答中熟记分布列的性质和期望的计算公式是解答的关键,着重考查了计算能力.6.B解析:B 【分析】用X 表示这3个村庄中深度贫困村数,则X 服从超几何分布,故()33437k kC C P X k C -==,分别求得概率,再验证选项. 【详解】用X 表示这3个村庄中深度贫困村数,X 服从超几何分布,故()33437k kC C P X k C -==, 所以()3043374035C C P X C ===, ()21433718135C C P X C ===,()12433712235C C P X C ===,()0343371335C C P X C ===, ()()6127P X P X =+==. 故选:B 【点睛】本题主要考查超几何分布及其应用,属于基础题.7.C解析:C 【分析】根据1~6,3X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭得到()2E X =,再根据()()2121E X E X +=+,计算得到答案. 【详解】1~6,3X B ⎛⎫⎪⎝⎭,则()1623E X =⨯=,故()()21215E X E X +=+=.故选:C . 【点睛】本题考查了二项分布的均值,同时也考查了期望性质的应用,意在考查学生的计算能力.8.D解析:D 【分析】对三个命题分别判断真假,即可得出结论. 【详解】对于(1),18的二项展开式的通项为1815163621818rrrr rC x x C x ---⎛⎫⎛⎫⋅⋅=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 当0r =、6、12、18时,为有理项,共有4个有理项,故(1)正确; 对于(2),事件A 、B 满足()0.15P A =,()0.60P B =,()0.09P AB =, 所以()()()0.150.600.09P AB P A P B =⨯==,满足A 、B 为相互独立事件,故(2)正确;对于(3),当总体平均数是2,若有一个数据超过7,则方差就接近于3, 所以,总体均值为2,总体方差为3时,没有数据超过7,故(3)正确. 故选:D. 【点睛】本题考查命题真假的判断,考查分析法与基本运算能力,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.9.B解析:B 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X .【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.10.C解析:C 【分析】由先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,得出事件A “第一次正面向上”,共有4种不同的结果,再由事件A “第一次正面向上”且事件B “后两次均反面向上”,仅有1中结果,即可求解. 【详解】由题意,先后抛掷三次一枚质地均匀的硬币,共有2228⨯⨯=种不同的结果, 其中事件A “第一次正面向上”,共有4种不同的结果,又由事件A “第一次正面向上”且事件B “后两次均反面向上”,仅有1中结果, 所以()()1(|)4P AB P B A P A ==,故选C. 【点睛】本题主要考查了条件概率的计算,其中解答中认真审题,准确得出事件A 和事件A B 所含基本事件的个数是解答的关键,着重考查了运算能力,属于基础题.11.B解析:B 【分析】先求得抛掷一次的得到2枚正面向上,3枚反面向上的概率,再利用二项分布可得结果.【详解】由题,抛掷一次恰好出现2枚正面向上,3枚反面向上的概率为:2555216C =因为5枚硬币正好出现2枚正面向上,3枚反面向上的概率是一样的,且各次试验是相互独立的,所以X 服从二项分布5(80,)16X B 则5()802516E X =⨯= 故选B 【点睛】本题咔嚓了二项分布,掌握二项分布是解题的关键,属于中档题.12.B解析:B 【解析】分析:正态总体的取值关于75x =对称,位于6486(,)之间的概率是0.6826,根据概率求出位于6486(,)这个范围中的个数,根据对称性除以2 得到要求的结果.详解:正态总体的取值关于75x =对称,位于6486(,)之间的概率是(75117511)0.682?6P X -+=<<,则估计数学成绩在75分到86分之间的人数约为110000.682?63412⨯⨯≈人. 故选B .点睛:题考查正态曲线的特点及曲线所表示的意义,是一个基础题,解题的关键是考试的成绩X 关75X =于对称,利用对称写出要用的一段分数的频数,题目得解.二、填空题13.【分析】由题意得出的可能取值以及相应的概率再计算数学期望即可【详解】由题意可得的可能取值有012则数学期望故答案为:【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望属于中档题解析:23【分析】由题意得出X 的可能取值以及相应的概率,再计算数学期望即可. 【详解】由题意可得X 的可能取值有0,1,2224(0)339P X ⨯===⨯,122411(1),(2)339339C P X P X ⨯======⨯⨯则数学期望4()09E X =⨯41212993+⨯+⨯=.故答案为:23【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望,属于中档题.14.【分析】首先对事件进行分类分成女生0分男生6分或女生2分男生4分或女生4分男生2分女生的概率可以按照超几何概率求解男生按照独立重复求解概率【详解】依题意设该班所选队员得分之和为6分记为事件A 则可分为 解析:43120【分析】首先对事件进行分类,分成女生0分,男生6分,或女生2分,男生4分,或女生4分,男生2分,女生的概率可以按照超几何概率求解,男生按照独立重复求解概率. 【详解】依题意设该班所选队员得分之和为6分记为事件A ,则可分为下列三类:女生得0分男生得6分,设为事件1A ;女生得2分男生得4分,设为事件2A ;女生得4分男生得2分,设为事件3A ,则:()32321326112120C P A C C ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭, ()211224232611241221205C C P A C C ⎛⎫⎛⎫=⨯== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()22143326111832212020C P A C C ⎛⎫⎛⎫=⨯== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()()()()12343120P A P A P A P A =++=. 故答案为:43120【点睛】本题考查概率的应用问题,重点考查分类讨论,转化与化归的思想,熟练掌握概率类型,属于中档题型.本题的关键是对事件分类.15.【分析】列出所有情况统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率再根据独立事件计算得到答案【详解】设齐王的上中下等马为田忌的上中下等马为则共有9种情况其中齐王获胜的有6种情况故故答案为:【点睛】本题考查 解析:2027【分析】列出所有情况,统计满足条件的情况得到齐王每次胜利的概率123p =,再根据独立事件计【详解】设齐王的上中下等马为ABC ,田忌的上中下等马为abc , 则共有,,,,,,,,Aa Ab Ac Ba Bb Bc Ca Cb Cc 9种情况, 其中齐王获胜的有,,,,,Aa Ab Ac Bb Bc Cc 6种情况,故16293p ==, 32232212033327p C ⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为:2027. 【点睛】本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.16.1【分析】可得则且计算可得【详解】解:依题意可得则且解得又所以故答案为:1【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式组合数的计算公式考查了推理能力与计算能力属于中档题解析:1 【分析】1~(5,)4B ξ,可得5511()()(1)44k k k P k C ξ-==⨯-.则()(1)P k P k ξξ=≥=-且()(1)P k P k ξξ=≥=+计算可得.【详解】解:依题意,可得5511()()(1)44kk k P k C ξ-==⨯-则5C k3()45k-1()4k15C k -≥3()45(1)k --1()41k -,且5C k3()45k-1()4k ≥15C k +5(1)3()4k -+11()4k +, 解得12k ≤≤32,又*k N ∈,所以1k =. 故答案为:1 【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式、组合数的计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.17.【分析】分别分析最大号码为345的情况再根据所对应的概率求解数学期望即可【详解】所有可能的情况一共有种其中最大号码为3的情况一共有种;其中最大号码为4的情况一共有种;其中最大号码为5的情况一共有种;解析:92分别分析最大号码为3,4,5的情况再根据所对应的概率求解数学期望即可.【详解】所有可能的情况一共有3510C=种,其中最大号码为3的情况一共有221C=种;其中最大号码为4的情况一共有233C=种;其中最大号码为5的情况一共有246C=种;故ξ的数学期望是136312309 345101010102++⨯+⨯+⨯==.故答案为:9 2【点睛】本题主要考查了排列组合解决数学期望的问题,根据题意分析所有可能的情况再利用数学期望公式求解即可.属于中等题型.18.4【解析】【分析】由题意求得随机变量的取值利用相互独立事件的概率公式求得相应的概率再由期望的计算公式即可求解数学期望【详解】由题意该同学解出题目的个数为随机变量的取值为则所以【点睛】本题主要考查了随解析:4【解析】【分析】由题意求得随机变量X的取值,利用相互独立事件的概率公式,求得相应的概率,再由期望的计算公式,即可求解数学期望.【详解】由题意,该同学解出题目的个数为随机变量X的取值为0,1,2X=,则P(X0)0.20.40.08==⨯=,P(X1)0.80.40.20.60.44==⨯+⨯=,P(X2)0.80.60.48==⨯=.所以E(X)00.0810.4420.48 1.4=⨯+⨯+⨯=.【点睛】本题主要考查了随机变量的分布列与数学期望的计算,其中解答中正确理解题意,利用相互独立事件的概率计算公式求得相应的概率是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.19.【分析】根据正态分布的对称性得到再利用均值不等式计算的最小值【详解】随机变量服从正态分布∴由得又∴且则当且仅当即时等号成立∴的最小值为故答案为【点睛】本题考查了正态分布的计算均值不等式的运用综合性较解析:6+根据正态分布的对称性,得到12m n +=,再利用均值不等式计算21m n+的最小值. 【详解】随机变量X 服从正态分布210(),X N σ~,∴1(10)2P X ≥=, 由1(8)0P X n ≤≤=,得1(10)2P X n ≤≤=, 又()12P X m >=, ∴12m n +=,且0m >,0n >, 则2121(22)m n m n m n ⎛⎫+=++= ⎪⎝⎭42662642n m m n+⋅=+=+. 当且仅当42n m m n =,即222m -=,212n -=时等号成立. ∴21m n+的最小值为642+. 故答案为642+. 【点睛】本题考查了正态分布的计算,均值不等式的运用,综合性较强,需要同学们熟练掌握各个知识点.20.3【分析】根据随机变量的概率之和为1即可求出【详解】根据随机变量的概率分布的性质可知故【点睛】本题主要考查了随机变量的概率分布的性质属于中档题解析:3 【分析】根据随机变量的概率之和为1,即可求出()30P X >. 【详解】根据随机变量的概率分布的性质,可知()()()101030301P X P X P X <+≤≤+>=, 故(30)10.30.40.3P X >=--=. 【点睛】本题主要考查了随机变量的概率分布的性质,属于中档题.三、解答题21.(1);(2)随机变量X 的分布列见解析,期望为133. 【分析】(1)可从正面计算取得两次、三次、四次白球的概率和,也可以用1减去取得一次、两次白球的概率,而四次取球中每次是否取得白球相互独立,只需用组合数即可得到相应概率;(2)注意取出的球不放回,因此最多取5次白球就会被取完,故X =2,3,4,5,分别计算对应的概率,写出分布列,进而可求出期望. 【详解】(1)记随机变量ξ表示连续取球四次,取得白球的次数,则ξ~B (4,13) 则P (ξ>1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=1)=1-00411344121211()()()()333327C C -=(2)随机变量X 的取值分别为2,3,4,5∴P (X =2)=2226115C C =,P (X =3)=11242612415C C C ⨯= P (X =4)=1224361135C C C ⨯=,P (X =5)=134244446635C C C C C += ∴随机变量X 的分布列为∴随机变量X 的期望为:1313()23451515553E X =⨯+⨯+⨯+⨯= 考点:古典概型,相互独立事件,随机变量的分布列与期望 22.(1)分布列见解析,期望为32;(2)35. 【分析】(1)X 的值依次为0,1,2,3,分别计算出概率得概率分布列,再由期望公式计算出期望; (2)设事件A 为“甲地是男教师”,事件B 为“乙地是女教师”,利用条件概率公式,即可求出概率. 【详解】(1)X 的所有可能取值为0,1,2,3,33361(0)20C P X C ===,1233369(1)20C C P X C ===,2133369(2)20C C P X C ===,33361(3)20C P X C ===,所以X 的分布列为:故()1232020202E X =⨯+⨯+⨯=; (2)设事件A 为“甲地是男教师”,事件B 为“乙地是女教师”,则1236361()2C A P A A ==,111334363()10C C C P AB A ==, 所以3()310(|)1()52P AB P B A P A ===. 【点睛】本题考查随机变量的概率分布列和数学期望,考查条件概率,解题时确定出随机变量的所有可能取值,然后计算出概率后可得概率分布列,由期望公式可计算出期望.掌握条件概率公式即可计算条件概率. 23.(1)2627(2)见解析,2 【分析】(1)从该社区中任选1人,成绩是“优良”的概率为23,由此能求出在该社区老人中任选三人,至少有1人成绩是‘优良’的概率.(2)由题意得ξ的可能取值为0,1,2,3,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和期望. 【详解】解:(1)抽取的12人中成绩是优良的频率为23, 故从该校全体高二学生中任选1人,成绩是“优良”的概率是23, 设“在该校全体高二学生中任选3人,至少有1人成绩优良”为事件A ,则()33212611132727P A C ⎛⎫=-⨯-=-= ⎪⎝⎭. (2)由题意可知,X 的可能取值为0,1,2,3,()3431241022055C P X C ====,()12843124812122055C C P X C ====,()218431211228222055C C P X C ====,()383125614122055C P X C ====,所以X 的分布列为0123255555555EX =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,解题时要认真审题,注意排列组合知识的合理运用,属于中档题. 24.(1)716(2)见解析,136【分析】(1)三辆车中恰有一辆车没有准点到达包含两种情况:甲乙中有一辆没有准点到达或丙没有准点到达,由相互独立事件同时发生的概率公式列出关于p 的方程,解方程即可得结果;(2)设三辆车中准点到达车辆的辆数为ξ,则ξ可能的取值为0,1,2,3,由题写出变量的分布列,算出数学期望. 【详解】解:(1)由已知条件得2123137(1)44416C p p ⎛⎫⨯⨯+-= ⎪⎝⎭,解得23p =; (2)ξ可能的取值为0,1,2,3,()1111044348P ξ==⨯⨯=,123111121(1)4434436P C ξ==⨯⨯⨯+⨯⨯=,123123317(2)44344316P C ξ==⨯⨯⨯+⨯⨯=,3323(3)4438P ξ==⨯⨯=,ξ的分布列为所以01234861686E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题主要考查了离散型随机变量的分布列和期望,考查了相互独立事件同时发生的概率,考查了学生的运算求解能力.25.(1)()110E X p =;(2)()2 1.60.6E X p =-;(3)分类讨论,见解析. 【分析】(1)由题意结合二项分布的期望公式即可得解;(2)由题意列出分布列,利用离散型随机变量期望公式即可得解;(3)由题意分别计算出项目一、项目二的利润的期望与方差,分类比较即可得解. 【详解】(1)由题意1~(10,)X B p ,则盈利的物流仓数的期望()110E X p =;(2)若投资项目二,盈利的金额为20.51⨯=(千万元),亏损的金额为20.30.6⨯=(千万元), 则2X 的分布列为所以盈利的期望)20.6(1) 1.60.6E X p p p =--=-; (3)若盈利,则每个物流仓盈利0.240%0.08⨯=(千万元),若选择项目一,盈利的期望为()()110.080.080.08100.8E X E X p p ==⨯=(千万元),方差为()()22110.080.080.0810(1)0.064(1)D X D X p p p p ==⨯-=-,若选择项目二,盈利的方差为:()222(1 1.60.6)(0.6 1.60.6)(1) 2.56(1)D X p p p p p p =-++--+-=-,①当()()120.08E X E X =时,0.8 1.60.6p p =-,解得34p =, 而()()120.08D X D X <,故选择项目一;②当()()120.08E X E X >时,0.8 1.60.6p p >-,解得304p <<,此时选择项目一;③当()()120.08E X E X <时,0.8 1.60.6p p <-,解得34p >,此时选择项目二. 【点睛】本题考查了离散型随机变量期望与方差的求解和应用,考查了二项分布的应用与分类讨论思想,属于中档题. 26.(1)1116(2)4个 【分析】(1)由独立重复实验的概率公式结合题意计算即可得解;(2)按照建设3个车间、4个车间、5个车间讨论,分别求出对应的分布列和期望,比较期望大小即可得解. 【详解】(1)由题意每月需求量在50~ 100万件的概率为0.5,则由独立重复实验概率公式可得所求概率223142344441111111112222216P C C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; (2)(i )当建设3个车间时,由于需求量在50万件以上,此时的净利润Y 的分布列为:则(万元);(ii )当建设4个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有1个车间闲置,此时的净利润150035004000Y =⨯-=;需求量100x ≥时,则4个车间正常运行,此时的净利润150046000Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则(万元)(iii )当建设5个车间时,需求量50100x ≤<时,则有3个车间正常运行时,会有2个车间闲置,此时的净利润1500350023500Y =⨯-⨯=; 需求量100200x ≤<时,则4个车间正常运行,会有1个车间闲置, 此时1500460015400Y =⨯-⨯=;需求量200x ≥时,则5个车间正常运行,此时的净利润150057500Y =⨯=; 则Y 的分布列为:则4870=(万元)综上所述,要使该工厂商品A的月利润为最大,应建设4个生产线车间.【点睛】本题考查了独立重复实验概率公式的应用,考查了离散型随机变量期望的求解与应用,属于中档题.。
高中数学第一章计数原理课时训练03排列及排列数公式新人教B版选修2-3(2021年整理)
2018版高中数学第一章计数原理课时训练03 排列及排列数公式新人教B版选修2-3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018版高中数学第一章计数原理课时训练03 排列及排列数公式新人教B版选修2-3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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课时训练03 排列及排列数公式(限时:10分钟)1.已知下列问题:①从甲、乙、丙三名同学中选出两名分别参加数学和物理学习小组;②从甲、乙、丙三名同学中选出两名同学参加一项活动;③从a,b,c,d四个字母中取出2个字母;④从1,2,3,4四个数字中取出2个数字组成一个两位数.其中是排列问题的有( )A.1个B.2个C.3个 D.4个解析:①是排列问题,因为两名同学参加的活动与顺序有关;②不是排列问题,因为两名同学参加的活动与顺序无关;③不是排列问题,因为取出的两个字母与顺序无关;④是排列问题,因为取出的两个数字还需要按顺序排成一列.答案:B2.集合P={x|x=A错误!,m∈N*},则P中的元素个数为()A.3 B.4C.6 D.8解析:由题意得P={4,12,24}.答案:A3.错误!=()A.12 B.24C.30 D.36解析:错误!=错误!=7×6-6=36.答案:D4.已知a∈N*,且a<20,则(27-a)·(28-a)·(29-a)…(34-a)用排列数表示为()A.A8,27-a B.A27-a,34-aC.A7,34-a D.A错误!解析:由已知34-a最大,且共有34-a-(27-a)+1=8个数的积,所以为A错误!.答案:D5.四个人A,B,C,D站成一排,其中A不站排头,写出所有的站队方法.解析:树形图如图:由树形图可知,所有的站队方法有:BACD,BADC,BCAD,BCDA,BDAC,BDCA,CABD,CADB,CBAD,CBDA,CDAB,CDBA,DACB,DABC,DBAC,DBCA,DCAB,DCBA.(限时:30分钟)一、选择题1.3张不同的电影票全部分给10个人,每人至多一张,则有不同分法的种数是()A.1 260 B.120C.240 D.720解析:由题意知有A错误!=10×9×8=720种分法.答案:D2.从n个人中选出2个,分别从事两项不同的工作,若选派方案的种数为72,则n的值为()A.6 B.8C.9 D.12解析:由题意得A错误!=72,解得n=9。
高中数学 第一章 计数原理 1.2.2 组合教案 新人教B版选修2-3(2021年整理)
例9。
把12个3的三个盒子中(1)要求每个(2)要求每个同的装法?
练习:若把1共有多少种分配
板书设计:
教学过程设计
例6。
某次足球赛共12支球队参加,分三个阶段进行:(1)小组赛:经抽签分成甲、乙两组,每组6队进行单循环比赛,以积分及净剩球数取前两名
(2)半决赛:甲组第一名与乙组第二名,乙组第一名与甲组第二名作主客场交叉淘汰赛(每两队主客场各赛一场)决出胜者
(3)决赛:两个胜队参加决赛一场,决出胜负
例7。
设北京故宫博物院某日接待游客10000人,如果从这些游客中任意选出10名幸运游客,一共有多少种不同的选择(保留4位有效数字)?若把10份不同的纪念品发给选出的幸运游客每人一份,又有多少种不同的选择?
例8。
把四个不同的小球放入三个分别标有1、2、3号的盒子中:
(1)不许有空盒子的放法有多少种?
(2)允许有空盒子的放法有多少种?
(3)若把四个小球分别标上1、2、3、4的标号,不许有空盒子且任意一个小球都不能放入标有相同标号的盒子中,共有多少种不同的放法?
教学目标。
高中数学 第一章 计数原理 1.2.1 排列学案(无答案)新人教B版选修2-3(2021年整理)
辽宁省本溪满族自治县高中数学第一章计数原理1.2.1 排列学案(无答案)新人教B版选修2-3编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(辽宁省本溪满族自治县高中数学第一章计数原理1.2.1 排列学案(无答案)新人教B版选修2-3)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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1。
2.1 排列学习目标:1. 理解排列定义。
2. 掌握排列数定义及计算公式.3. 会用排列解决实际问题学习重点:排列及排列数定义.学习难点:排列的应用题.学习方法:尝试、变式、互动 一、新知探究 1。
排列数定义: .2。
n 个不同元素的一个全排列: 。
3。
排列数公式: 。
二、排列的简单应用例1. 计算从a 、b 、c 这三个元素中,取出3个元素的排列数,并写出所有的排列.例2。
求证:11m m m n n n A mA A -++=练习:1。
求证:()1!!1n n n +=+; 2。
已知: 75589n n n A A A -=,求n 的值例3 某年全国足球中超联赛共有12个队参加,每队都要与其他各队在主客场分别比赛一次,共进行多少场比赛?练习: 1。
从4种不同的蔬菜品种中选出3种,分别种植在不同土质的3块土地上进行试验,有多少种不同的种植方法?2.从参加乒乓球团体赛的5名运动员中选出3名参加某场比赛,每名运动员比赛一局,有多少不同的方法排定他们的出场顺序?例4(1)有3名大学毕业生,到5个招聘雇员的公司应聘,若每个公司至多招聘一名新雇员,且3名大学毕业生全部被聘用,若不允许兼职,共有多少种不同的招聘方案?(2)有5名大学毕业生,到3个招聘雇员的公司应聘,每个公司只招聘一名新雇员,并且不允许兼职,现假定这3个公司都完成了招聘工作,问共有多少种不同的招聘方案?例5某信号兵用红、黄、蓝三面旗从上到下挂在竖直的旗杆上表示信号,每次可以挂一面,两面或三面,并且不同的顺序表示不同的信号,一共可以表示多少种不同的信号?例6.用0到9这十个数可以组成多少个没有重复数字的:(1)三位数?(2)四位偶数?(3)四位奇数?(4)能被5整除的四位数?例7.(1)7位同学站成一排,共有多少种不同的排法?(2)7位同学站成两排(前3后4),共有多少种不同的排法?(3)7位同学站成一排,其中甲站在中间的位置,共有多少种不同的排法?(4)7位同学站成一排,甲、乙只能站在两端的排法共有多少种?(5)7位同学站成一排,甲、乙不能站在排头和排尾的排法共有多少种?(6)甲不在排头,乙不在排尾的排法有多少种?例8.有6个人排成一排:(1)甲和乙两人相邻的排法有多少种?(2)甲、乙、丙三人两两不相邻的排法有多少种?(3)甲、乙两同学必须相邻,而且丙不能站在排头和排尾的排法有多少种?(4)甲、乙中间恰有两人的排法有多少种?(5)甲在乙左边的排法有多少种?(6)甲不在排头,乙不在排尾的排法有多少种?。
高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.1 排列课前导引素材 新人教B版选修23
1.2.1 排列
课前引导
问题导入
某年全国足球中超联赛共有12个队参加,每队都要与其他各队在主、客场分别比赛一次,共进行多少场比赛?
思路分析:将参加比赛的12个队看作12个元素,每一场比赛即为从12个不同元素中任取2个元素的一个排列(设排在前面的队为主场比赛).总共比赛的场次,就是从12个不
A=12×11=132.
同元素中任取2个元素的排列数.2
12
这就是我们本节要学习的排列问题.
知识预览
排列
(1)定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定____________排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
(2)排列数定义:从n个不同元素中取出m个(m≤n)元素的____________的个数,叫做
A表示.
从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用m
n
A=____________.
(3)排列数公式:m
n
(4)全排列:n个不同元素全部取出的____________,叫做n个不同元素的一个全排列,n
A=n·(n-1)·(n-2)·…·3·2·1=____________.于是排列数公式写成阶乘形式为n
m
A=____________,规定0!=____________.
n
答案:顺序所有排列 n(n-1)…(n-m+1)排列 n! n!/(n-m)! 1
1。
【人教B版】选修2-3数学:第1章《计数原理》基础测试(含解析)
高中数学第一章计数原理知能基础测试新人教B版选修2-3时间120分钟,满分150分.一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.从黄瓜、白菜、油菜、扁豆4种蔬菜品种选出3种分别种在不同土质的三块土地上,其中黄瓜必须种植,不同的种植方法有( )A.24种B.18种C.12种D.6种[答案] B[解析]因为黄瓜必须种植,在余下的3种蔬菜品种中再选出两种,进行排列共有C23A33=18种.故选B.2.已知C7n+1-C7n=C8n(n∈N*),则n等于( )A.14 B.12C.13 D.15[答案] A[解析]因为C8n+C7n=C8n+1,所以C7n+1=C8n+1.∴7+8=n+1,∴n=14,故选A.3.某铁路所有车站共发行132种普通客票,则这段铁路共有车站数是( )A.8 B.12C.16 D.24[答案] B[解析]∵A2n=n(n-1)=132.∴n=12.故选B.4.(1+x)7的展开式中x2的系数是( )A.42 B.35C.28 D.21[答案] D[解析]展开式中第r+1项为T r+1=C r7x r,T3=C27x2,∴x2的系数为C27=21.5.一排9个座位坐了3个三口之家,若每家人坐在一起,则不同的坐法种数为( ) A.3×3! B.3×(3!)3C.(3!)4D.9![答案] C[解析]本题考查捆绑法排列问题.由于一家人坐在一起,可以将一家三口人看作一个整体,一家人坐法有3!种,三个家庭即(3!)3种,三个家庭又可全排列,因此共(3!)4种.注意排列中在一起可用捆绑法,即相邻问题.6.某校园有一椭圆型花坛,分成如图四块种花,现有4种不同颜色的花可供选择,要求每块地只能种一种颜色,且有公共边界的两块不能种同一种颜色,则不同的种植方法共有( )A.48种B.36种C.30种D.24种[答案] A[解析]由于相邻两块不能种同一种颜色,故至少应当用三种颜色,故分两类.第一类,用4色有A44种,第二类,用3色有4A33种,故共有A44+4A33=48种.7.若多项式x2+x10=a0+a1(x+1)+…+a9(x+1)9+a10(x+1)10,则a9=( )A.9 B.10C.-9 D.-10[答案] D[解析]x10的系数为a10,∴a10=1,x9的系数为a9+C910·a10,∴a9+10=0,∴a9=-10.故应选D.另解:∵[(x+1)-1]2+[(x+1)-1]10=a0+a1(x+1)+a2(x+1)2+…+a10(x+1)10,显然a9=C110(-1)=-10.8.(2015·黑龙江省龙东南四校高二期末)从小张、小赵、小李、小罗、小王五名志愿者中选派四人分别从事翻译、导游、礼仪、司机四项不同工作,若其中小张和小赵只能从事前两项工作,其余三人均能从事这四项工作,则不同的选派方案共有( ) A.48种B.36种C.18种D.12种[答案] B[解析] 分两种情况:(1)小张小赵去一人:C 12C 12A 33=24;(2)小张小赵都去:A 22A 23=12,故有36种,应选B.9.(2015·湖北理,3)已知(1+x )n的展开式中第4项与第8项的二项式系数相等,则奇数项的二项式系数和为( )A .212B .211C .210D .29[答案] D[解析] 由题意可得,二项式的展开式满足T r +1=C r n x r ,且有C 3n =C 7n ,因此n =10.令x =1,则(1+x )n =210,即展开式中所有项的二项式系数和为210;令x =-1,则(1+x )n=0,即展开式中奇数项的二项式系数与偶数项的二项式系数之差为0,因此奇数项的二项式系数和为12(210+0)=29.故本题正确答案为D.10.将标号为1,2,3,4,5,6的6张卡片放入3个不同的信封中,若每个信封放2张,其中标号为1,2的卡片放入同一信封,则不同的放法共有( )A .12种B .18种C .36种D .54种[答案] B[解析] 由题意不同的放法共有C 13C 24=18种.11.(2015·四川理,6)用数字0,1,2,3,4,5组成没有重复数字的五位数,其中比40 000大的偶数共有( )A .144个B .120个C .96个D .72个[答案] B[解析] 据题意,万位上只能排4、5.若万位上排4,则有2×A 34个;若万位上排5,则有3×A 34个.所以共有2×A 34+3×A 34=5×24=120个.选B.12.从正方体六个面的对角线中任取两条作为一对,其中所成的角为60°的共有( ) A .24对 B .30对 C .48对 D .60对[答案] C[解析] 解法1:先找出正方体一个面上的对角线与其余面对角线成60°角的对数,然后根据正方体六个面的特征计算总对数.如图,在正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1中,与面对角线AC 成60°角的面对角线有B 1C 、BC 1、C 1D 、CD 1、A 1D 、AD 1、A 1B 、AB 1共8条,同理与BD 成60°角的面对角线也有8条,因此一个面上的对角线与其相邻4个面的对角线,共组成16对,又正方体共有6个面,所有共有16×6=96对.因为每对都被计算了两次(例如计算与AC 成60°角时,有AD 1,计算与AD 1成60°角时有AC ,故AD 1与AC 这一对被计算了2次),因此共有12×96=48对.解法2:间接法.正方体的面对角线共有12条,从中任取2条有C 212种取法,其中相互平行的有6对,相互垂直的有12对,∴共有C 212-6-12=48对.二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上) 13.(2015·上海理,8)在报名的3名男教师和6名女教师中,选取5人参加义务献血,要求男、女教师都有,则不同的选法有________种(用数值表示)[答案] 120[解析] 由题意得,去掉选5名教师情况即可:C 59-C 56=126-6=120.14.(2015·新课标Ⅱ,15)(a +x )(1+x )4的展开式中x 的奇数次幂项的系数之和为32,则a =________.[答案] 3[解析] 由已知得(1+x )4=1+4x +6x 2+4x 3+x 4,故(a +x )(1+x )4的展开式中x 的奇数次幂项分别为4ax,4ax 3,x,6x 3,x 5,其系数之和为4a +4a +1+6+1=32,解得a =3.15.有4位同学在同一天的上、下午参加“身高与体重”、“立定跳远”、“肺活量”、“握力”、“台阶”五个项目的测试,每位同学上、下午各测试一个项目,且不重复.若上午不测“握力”项目,下午不测“台阶”项目,其余项目上、下午都各测试一人,则不同的安排方式共有________种(用数字作答).[答案] 264[解析] 由条件上午不测“握力”,则4名同学测四个项目,有A 44;下午不测“台阶”但不能与上午所测项目重复,如“立定”、“肺活量”中一种有3×3=9,故A44(2+9)=264种.16.从0到9这10个数字中任取3个数字组成一个没有重复数字的三位数,能被3整除的数有________个.[答案]228[解析]一个数能被3整除的条件是它的各位上的数字之和能被3整除.根据这点,分为如下几数:(1)三位数各位上的数字是1,4,7或2,5,8这两种情况,这样的数有2A33=12(个).(2)三位数的各位上只含0,3,6,9中的一个,其他两位上的数则从(1,4,7)和(2,5,8)中各取1个,这样的数有C14C13C13A33=216(个),但要除去0在百位上的数,有C13C13A22=18(个),因而有216-18=198(个).(3)三位数的各位上的数字是0,3,6,9中的3个,但要去掉0在百位上的,这样应有3×3×2=18(个),综上所述,由0到9这10个数字所构成的无重复数字且能被3整除的3位数有12+198+18=228(个).三、解答题(本大题共6个小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分12分)一个小组有10名同学,其中4名男生,6名女生,现从中选出3名代表,(1)其中至少有一名男生的选法有几种?(2)至多有1名男生的选法有几种?[解析](1)方法一:(直接法).第一类:3名代表中有1名男生,则选法种数为C14·C26=60(种);第二类:3名代表中有2名男生,则选法种数为C24·C16=36(种);第三类:3名代表中有3名男生,则选法种数为C34=4(种);故共有60+36+4=100(种).方法二:(间接法).从10名同学中选出3名同学的选法种数为C310种.其中不适合条件的有C36种.故共有C310-C36=100(种).(2)第一类:3名代表中有一名男生,则选法为C14C26=60(种);第二类:3名代表中无男生,则选法为C36=20(种);故共有60+20=80(种).18.(本题满分12分)从-1、0、1、2、3这5个数中选3个不同的数组成二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的系数.(1)开口向上的抛物线有多少条?(2)开口向上且不过原点的抛物线有多少条? [解析] (1)要使抛物线的开口向上,必须a >0, ∴C 13·A 24=36(条).(2)开口向上且不过原点的抛物线,必须a >0,c ≠0, ∴C 13·C 13·C 13=27(条).19.(本题满分12分)求(x -3x )9的展开式中的有理项. [解析] ∵T r +1=C r 9·(x 12)9-r ·(-x 13)r =(-1)r ·C r9·x 27-r 6,令27-r 6∈Z ,即4+3-r6∈Z ,且r ∈{0,1,2,…,9}. ∴r =3或r =9.当r =3时,27-r 6=4,T 4=(-1)3·C 39·x 4=-84x 4;当r =9时,27-r 6=3,T 10=(-1)9·C 99·x 3=-x 3.∴(x -3x )9的展开式中的有理项是:第4项,-84x 4和第10项,-x 3. 20.(本题满分12分)有4个不同的球,四个不同的盒子,把球全部放入盒内. (1)共有多少种放法?(2)恰有一个盒不放球,有多少种放法? (3)恰有一个盒内有2个球,有多少种放法?[解析] (1)一个球一个球地放到盒子里去,每只球都可有4种独立的放法,由分步乘法计数原理,放法共有44=256(种).(2)为保证“恰有一个盒子不放球”,先从四个盒子中任意拿出去1个,即将4个球分成2,1,1的三组,有C 24种分法;然后再从三个盒子中选一个放两个球,其余两个球,两个盒子,全排列即可.由分步乘法计算原理,共有放法:C 14·C 24·C 13·A 22=144(种).(3)“恰有一个盒内放2个球”,即另外三个盒子中恰有一个空盒.因此,“恰有一个盒子放2球”与“恰有一个盒子不放球”是一回事.故也有144种放法.21.(本题满分12分)(2015·北京高二质检)已知(3x 2+3x 2)n展开式中各项系数和比它的二项式系数和大992.(1)求展开式中二项式系数最大的项; (2)求展开式中系数最大的项.[解析] 令x =1得展开式各项系数和为(1+3)n =4n, 又展开式二项式系数和为C 0n +C 1n +…+C n n =2n, 由题意有4n -2n=992.即(2n )2-2n -992=0,(2n -32)(2n+31)=0, 所以n =5.(1)因为n =5,所以展开式共6项,其中二项式系数最大项为第三、四两项,它们是T 3=C 25(3x 2)3·(3x 2)2=90x 6.T 4=C 35(3x 2)2(3x 2)3=270x 223. (2)设展开式中第k +1项的系数最大.又T k +1=C k 5(3x 2)5-k ·(3x 2)k =C k 53k x 10+4k 3,得⎩⎪⎨⎪⎧C k 5·3k ≥C k -15·3k -1C k 5·3k ≥C k +15·3k +1⇒⎩⎪⎨⎪⎧3k ≥16-k 15-k ≥3k +1⇒72≤k ≤92. 又因为k ∈Z ,所以k =4,所以展开式中第5项系数最大.T 5=C 4534x263=405x 263. 22.(本题满分14分)已知(1+2x )n展开式中,某一项的系数恰好是它的前一项系数的2倍,且等于它后一项系数的56,试求该展开式中二项式系数最大的项.[解析] T r +1=C rn (2x )r=2r·C rn ·x x2,它的前一项的系数为2r -1·C r -1n , 它的后一项的系数为2r +1·C r +1n ,根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧2r·C rn =2·2r -1·C r -1n ,2r ·C r n =56·2r +1·C r +1n ,⎩⎪⎨⎪⎧2r -1=n ,8r +3=5n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧n =7,r =4.∴展开式中二项式系数最大的项为第4项和第5项.3 2,T5=C47(2x)4=560x2.T4=C37(2x)3=280x。
(压轴题)高中数学高中数学选修2-3第一章《计数原理》测试题(包含答案解析)
一、选择题1.甲、乙、丙三台机床是否需要维修相互之间没有影响.在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4,则一小时内恰有一台机床需要维修的概率是( ) A .0.444B .0.008C .0.7D .0.2332.两个实习生每人加工一个零件.加工为一等品的概率分别为56和34,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为( ) A .12B .13C .512D .163.西大附中为了增强学生对传统文化的继承和发扬,组织了一场类似《诗词大会》的PK 赛,A 、B 两队各由4名选手组成,每局两队各派一名选手PK ,除第三局胜者得2分外,其余各胜者均得1分,每局的负者得0分.假设每局比赛A 队选手获胜的概率均为23,且各局比赛结果相互独立,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为( ) A .2027B .5281C .1627D .794.已知,a b 为实数,随机变量X ,Y 的分布列如下:若()(1)E Y P Y ==-,随机变量ξ满足XY ξ=,其中随机变量X ,Y 相互独立,则()E ξ取值范围的是( )A .3,14⎡⎤-⎢⎥⎣⎦B .1,018⎡⎤-⎢⎥⎣⎦C .1,118⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .3,14⎡⎤⎢⎥⎣⎦5.将三枚质地均匀的骰子各掷一次,设事件A =“三个点数之和等于15”,B =“至少出现一个5点”,则概率()|P A B 等于( ) A .5108B .113C .17D .7106.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = )A .85B .65C .45D .257.体育课上定点投篮项目测试规则:每位同学有3次投篮机会,一旦投中,则停止投篮,视为合格,否则一直投3次为止.每次投中与否相互独立,某同学一次投篮投中的概率为p ,若该同学本次测试合格的概率为0.784,则p =( )A . 0.4B .0.6C .0.1D .0.28.据统计,连续熬夜48小时诱发心脏病的概率为0.055 ,连续熬夜72小时诱发心脏病的概率为0.19 . 现有一人已连续熬夜48小时未诱发心脏病,则他还能继续连续熬夜24小时不诱发心脏病的概率为( ) A .67B .335C .1135D .0.199.若随机变量X 的分布列为:已知随机变量Y aX b =+(,,0)a b R a ∈>,且()10,()4E Y D Y ==,则a 与b 的值为( ) A .10,3a b ==B .3,10a b ==C .5,6a b ==D .6,5a b ==10.甲、乙两名同学参加一项射击比赛游戏,其中任何一人每射击一次击中目标得2分,未击中目标得0分.若甲、乙两人射击的命中率分别为0.6和P ,且甲、乙两人各射击一次得分之和为2的概率为0.45.假设甲、乙两人射击互不影响,则P 值为( ) A .0.8B .0.75C .0.6D .0.2511.已知随机变量X 的分布列如表,其中a ,b ,c 为等差数列,若1()3E X =,则()D X 等于( )X 1- 0 1PabcA .49B .59C .13D .2312.小明的妈妈为小明煮了 5 个粽子,其中两个腊肉馅三个豆沙馅,小明随机取出两个,事件‘‘"A 取到的两个为同一种馅,事件‘‘"B =取到的两个都是豆沙馅,则()P B A =∣ ( )A .14B .34C .110D .310二、填空题13.甲、乙两人被随机分配到,,A B C 三个不同的岗位(一个人只能去一个工作岗位).记分配到A 岗位的人数为随机变量X ,则随机变量X 的数学期望()E X =_____. 14.一只青蛙从数轴的原点出发,当投下的硬币正面向上时,它沿数轴的正方向跳动两个单位;当投下的硬币反面向上时,它沿数轴的负方向跳动一个单位,若青蛙跳动4次停止,设停止时青蛙在数轴上对应的坐标为随机变量X ,则()E X =______. 15.在一个袋中放入四种不同颜色的球,每种颜色的球各两个,这些球除颜色外完全相同.现玩一种游戏:游戏参与者从袋中一次性随机抽取4个球,若抽出的4个球恰含两种颜色,获得2元奖金;若抽出的4个球恰含四种颜色,获得1元奖金;其他情况游戏参与者交费1元.设某人参加一次这种游戏所获得奖金为X ,则()E X =________. 16.测量某一目标的距离时,所产生的随机误差X 服从正态分布()220,10N ,如果独立测量3次,至少一次测量误差在()0,30内的概率是__________.附参考数据:()0.68P X μδμδ-<≤+=,()220.95P X μδμδ-<≤+=,()330.99P X μδμδ-<≤+=,20.1850.03=,30.1850.006=,20.8150.66=,30.8150.541=.17.设平面上的动点P(1,y)的纵坐标y 等可能地取-用ξ表示点P 到坐标原点的距离,则随机变量ξ的数学期望Eξ=_________18.已知随机变量X 服从正态分布()2,1N . 若()130.6826P X ≤≤=,则()3P X >等于______________.19.甲、乙两人投篮命中的概率分别为p,q,他们各投2次,若p=12,且甲比乙投中次数多的概率为736,则q 的值为____. 20.给出下列命题:①函数()π4cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一个对称中心为5π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭;②若命题:p “2,10x R x x ∃∈-->”,则命题p 的否定为:“2,10x R x x ∀∈--<”;③设随机变量~(,)B n p ξ,且()2,()1E D ξξ==,则(1)p ξ==14;④函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位长度,得到πsin 24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是_____________(把你认为正确的序号都填上).三、解答题21.已知一个袋子里有形状一样仅颜色不同的6个小球,其中白球2个,黑球4个.现从中随机取球,每次只取一球.()1若每次取球后都放回袋中,求事件“连续取球四次,至少取得两次白球”的概率;()2若每次取球后都不放回袋中,且规定取完所有白球或取球次数达到五次就终止游戏,记游戏结束时一共取球X 次,求随机变量X 的分布列与期望.22.某市教育部门规定,高中学生三年在校期间必须参加不少于80小时的社区服务.教育部门在全市随机抽取200位学生参加社区服务的数据,按时间段[)75,80,[)80,85,[)85,90,[)90,95,[]95,100(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示.(1)求抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数,并估计从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率;(2)从全市高中学生(人数很多)中任意选取3位学生,记X 为3位学生中参加社区服务时间不少于90小时的人数.试求随机变量X 的分布列和数学期望EX .23.2019年以来,全国发生多起较大煤矿生产安全事故,事故给人民群众的财产和生命造成重大损失.尽管国务院安委办要求对事故责任人从严查处.但是有的煤矿企业领导人仍然不能够对安全生产引起足够重视.不久前,某煤矿发生瓦斯爆炸事故,作业区有若干矿工人员被困.若救援队从入口进入之后有1L ,2L 两条巷道通往作业区如下图所示,其中1L 巷道有1A ,2A ,3A 三个易堵塞点,且各易堵塞点被堵塞的概率都是12;2L 巷道有1B ,2B 两个易堵塞点,且1B ,2B 易堵塞点被堵塞的概率分别为14,35,不同易堵塞点被堵塞或不被堵塞互不影响.(1)求1L 巷道中的三个易堵塞点至少有两个被堵塞的概率;(2)若2L 巷道中两个易堵塞点被堵塞个数为X ,求X 的分布列及数学期望; (3)若1L 巷道中三个易堵塞点被堵塞的个数为Y ,求Y 的数学期望.24.在一次猜灯谜活动中,共有20道灯谜,两名同学独立竞猜,甲同学猜对了12个,乙同学猜对了8个,假设猜对每道灯谜都是等可能的,试求:(1)任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率;(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率.25.甲,乙两人进行定点投篮活动,已知他们每投篮一次投中的概率分别是23和35,每次投篮相互独立互不影响.(Ⅰ)甲乙各投篮一次,记“至少有一人投中”为事件A,求事件A发生的概率;(Ⅱ)甲乙各投篮一次,记两人投中次数的和为X,求随机变量X的分布列及数学期望;(Ⅲ)甲投篮5次,投中次数为ξ,求ξ=2的概率和随机变量ξ的数学期望.26.超市为了防止转基因产品影响民众的身体健康,要求产品在进入超市前必须进行两轮转基因检测,只有两轮都合格才能销售,否则不能销售.已知某产品第一轮检测不合格的概率为14,第二轮检测不合格的概率为19,两轮检测是否合格相互没有影响.(1)求该产品不能销售的概率;(2)如果产品可以销售,则每件产品可获利50元;如果产品不能销售,则每件产品亏损60元.已知一箱中有产品4件,记一箱产品获利X元,求X的分布列,并求出均值()E X.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】直接利用对立事件和独立事件的概率求解.【详解】因为在一小时内甲、乙、丙三台机床需要维修的概率分别是0.1,0.2,0.4,所以一小时内恰有一台机床需要维修的概率是:()()()()0.110.210.40.210.110.4p=⨯-⨯-+⨯-⨯-,()()0.410.210.10.444+⨯-⨯-=.故选:A【点睛】本题主要考查独立事件和对立事件的概率,属于中档题.2.B解析:B【分析】根据题意,分析可得,这两个零件中恰有一个一等品包含仅第一个实习生加工一等品与仅第二个实习生加工一等品两种互斥的事件,而两个零件是否加工为一等品相互独立,进而由互斥事件与独立事件的概率计算可得答案. 【详解】记两个零件中恰好有一个一等品的事件为A , 即仅第一个实习生加工一等品为事件1A , 仅第二个实习生加工一等品为事件2A 两种情况, 则()()()125113164643P A P A P A =+=⨯+⨯=, 故选:B . 【点睛】本题考查了相互独立事件同时发生的概率与互斥事件的概率加法公式,解题前,注意区分事件之间的相互关系,属于基础题.3.A解析:A 【分析】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的情况有3种:A 全胜;A 三胜一负、A 第三局胜,另外三局一胜两负.利用独立重复试验的概率公式可求得所求事件的概率. 【详解】比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的情况有3种:A 全胜;A 三胜一负、A 第三局胜,另外三局一胜两负.所以,比赛结束时A 队的得分高于B 队的得分的概率为43232432212122033333327P C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+⋅⋅+⋅⋅=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故选:A. 【点睛】本题考查概率的求解,考查独立重复试验概率的求解,考查计算能力,属于中等题.4.B解析:B 【分析】由()(1)E Y P Y ==-及1a b c ++=,可知13b a =-,2c a =;又因为0,,1a b c ≤≤,可求出103a ≤≤;由题意知1()6E a ξ=-,从而可求出()E ξ取值范围.【详解】解:由()(1)E Y P Y ==-知,a c a -+= ,即2c a = ,又1a b c ++= ,所以13b a =-;因为0,,1a b c ≤≤ ,所以0131021a a ≤-≤⎧⎨≤≤⎩ ,解得103a ≤≤.又()1110366E X =-++=- ,且X ,Y 相互独立,XY ξ=,所以()()()11(),0618E E XY E X E Y a ξ⎡⎤===-∈-⎢⎥⎣⎦. 故选:B. 【点睛】本题考查了数学期望,考查了分布列的性质,考查了推理能力和计算能力.本题的关键是由条件求出a 的取值范围.5.B解析:B 【分析】根据条件概率的计算公式即可得出答案. 【详解】3311166617()216A P AB C C C +==,11155561116691()1216C C C P B C C C =-= ()()()72161|2169113P AB P A B P B ∴==⨯= 故选:B 【点睛】本题主要考查了利用条件概率计算公式计算概率,属于中档题.6.B解析:B 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X .【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.7.A解析:A 【解析】 【分析】根据合格的情况列方程:()()2110.784p p p p p +-+-=,解方程求出结果. 【详解】由题意可得:()()2110.784p p p p p +-+-= 整理可得:()()22212330.784p p p p p pp -+-+=-+=解得:0.4p = 本题正确选项:A 【点睛】本题考查概率的求法,考查对立事件概率计算公式、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.8.A解析:A 【解析】分析:首先设出题中的事件,然后由题意结合条件概率公式整理计算即可求得最终结果. 详解:设事件A 为48h 发病,事件B 为72h 发病, 由题意可知:()()0.055,0.19P A P B ==, 则()()0.945,0.81P A P B ==, 由条件概率公式可得:()()()()()0.816|0.9457P AB P B P B A P A P A ====. 本题选择A 选项.点睛:本题主要考查条件概率公式及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.9.C解析:C 【解析】 分析:详解:由随机变量X 的分布列可知,m 10.20.8=-=, ∴()00.210.80.8E X =⨯+⨯=,()10.20.80.16D X =⨯⨯=,∴()()()()2b 10?4E Y aE X D Y a D X =+===, ∴20.8a b 10? 0.164a +==, ∴5,6a b == 故选C点睛:本题考查了随机变量的数学期望及其方差,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.10.B解析:B 【解析】分析:由题意知甲、乙两人射击互不影响,则本题是一个相互独立事件同时发生的概率,根据题意可设“甲射击一次,击中目标”为事件A ,“乙射击一次,击中目标”为事件B ,由相互独立事件的概率公式可得,可得关于p 的方程,解方程即可得答案. 详解:设“甲射击一次,击中目标”为事件A ,“乙射击一次,击中目标”为事件B , 则“甲射击一次,未击中目标”为事件A ,“乙射击一次,未击中目标”为事件B , 则P (A )=35,P (A )=1﹣35=25,P (B )=P ,P (B )=1﹣P , 依题意得:35×(1﹣p )+25×p=920, 解可得,p=34, 故选:B .点睛:求相互独立事件同时发生的概率的方法主要有 ①利用相互独立事件的概率乘法公式直接求解.②正面计算较繁或难以入手时,可从其对立事件入手计算.11.B解析:B 【详解】∵a ,b ,c 为等差数列,∴2b a c =+,∵1a b c ++=,1113E a c c a ξ=-⨯+⨯=-=,解得16a =,13b =,12c =,∴22215()()39DX E X EX a c ⎛⎫=-=+-= ⎪⎝⎭,故选B . 12.B解析:B 【详解】由题意,P (A )=222310C C +=410,P (AB )=2310C =310, ∴P (B|A )=()AB A)P P (=34,故选B .二、填空题13.【分析】由题意得出的可能取值以及相应的概率再计算数学期望即可【详解】由题意可得的可能取值有012则数学期望故答案为:【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望属于中档题解析:23【分析】由题意得出X 的可能取值以及相应的概率,再计算数学期望即可. 【详解】由题意可得X 的可能取值有0,1,2224(0)339P X ⨯===⨯,122411(1),(2)339339C P X P X ⨯======⨯⨯则数学期望4()09E X =⨯41212993+⨯+⨯=. 故答案为:23【点睛】本题主要考查了求离散型随机变量的数学期望,属于中档题.14.2【分析】列举出所有的可能出现的情况硬币4次都反面向上则青蛙停止时坐标为硬币3次反面向上而1次正面向上硬币2次反面向上而2次正面向上硬币1次反面向上而3次正面向上硬币4次都正面向上做出对应的坐标和概解析:2 【分析】列举出所有的可能出现的情况,硬币4次都反面向上,则青蛙停止时坐标为14x =-,硬币3次反面向上而1次正面向上,硬币2次反面向上而2次正面向上,硬币1次反面向上而3次正面向上,硬币4次都正面向上,做出对应的坐标和概率,算出期望. 【详解】所有可能出现的情况分别为硬币4次都反面向上,则青蛙停止时坐标为14x =-,此时概率1116p =; 硬币3次反面向上而1次正面向上,则青蛙停止时坐标为21x =-,此时概率33241141=22164p C ⎛⎫=⨯⨯= ⎪⎝⎭;硬币2次反面向上而2次正面向上,则青蛙停止时坐标为32x =,此时概率222341163=22168p C ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭硬币1次反面向上而3次正面向上,则青蛙停止时坐标为45x =,此时概率341141141=22164p C ⎛⎫⎛⎫=⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;硬币4次都正面向上,则青蛙停止时坐标为58x =,此时标率405411216p C ⎛⎫=⨯= ⎪⎝⎭.1122334455()2E X x p x p x p x p x p ∴=++++=故答案为:2 【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列和期望,考查学生分析问题的能力和计算求解能力,难度一般.15.【分析】首先根据题意判断出的可取值有并利用概率公式求得对应的概率最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果【详解】由已知1又所以故答案为:【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题涉及到的 解析:27-【分析】首先根据题意,判断出X 的可取值有2,1,1-,并利用概率公式求得对应的概率,最后利用离散型随机变量的期望公式求得结果. 【详解】由已知2X =,1,1-, 又()22242486(2)70C CP X C ===,()441424816(1)70C C P X C ===,()22114224848(1)70C C CP X C =-==,所以12164827070707EX =+-=-, 故答案为:27-. 【点睛】该题考查的是有关离散型随机变量的期望的求解问题,涉及到的知识点有古典概型概率公式,离散型随机变量的期望公式,属于简单题目.16.994【分析】根据正态分布的性质求出在一次测量中误差在内的概率再求出测量3次每次测量误差均不在内的概率根据对立事件的性质可得结果【详解】由题意可知在一次测量中误差在内满足其概率为测量3次每次测量误差解析:994【分析】根据正态分布的性质求出在一次测量中误差在()0,30内的概率,再求出测量3次,每次测量误差均不在()0,30内的概率,根据对立事件的性质可得结果. 【详解】由题意可知在一次测量中误差在()0,30内满足2X μδμδ-<<+, 其概率为()()()111220.950.680.815222p p X p X μδμδμδμδ=-<≤++-<≤+=⨯+=, 测量3次,每次测量误差均不在()0,30内的概率为:()3310.8150.1850.006-==,∴独立测量3次,至少一次测量误差在()0,30内的概率是10.0060.994-=, 故答案为:0.994. 【点睛】本题主要考查正态分布概率的求法,n 次独立重复试验的模型,利用对立事件解决问题是解题的关键,属于中档题.17.【解析】由题意随机变量ξ的的值分别为321则随机变量ξ的分布列为:所以随机变量ξ的数学期望Eξ=点睛:数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念反映随机变量取值的平均水平求解离散型随机变量的分布列数学 解析:115【解析】由题意,随机变量ξ的的值分别为3,2,1,则随机变量ξ的分布列为:所以随机变量ξ的数学期望Eξ=122111235555⨯+⨯+⨯=. 点睛:数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念,反映随机变量取值的平均水平.求解离散型随机变量的分布列、数学期望时,首先要分清事件的构成与性质,确定离散型随机变量的所有取值,然后根据概率类型选择公式,计算每个变量取每个值的概率,列出对应的分布列,最后求出数学期望.18.【解析】试题分析:因为随机变量服从正态分布所以因为所以考点:正态分布解析:0.1587【解析】试题分析:因为随机变量X 服从正态分布()2,1N ,所以()()31P X >=P X <,因为()()()11331P X <+P ≤X ≤+P X >=,所以()()1310.68260.15872P X >=-=. 考点:正态分布.19.【分析】由题意根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投中2次乙投中1次或0次再由概率的加法公式即可列出方程求解答案【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次乙投中0次;甲投解析:23【分析】由题意,根据甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再由概率的加法公式,即可列出方程,求解答案. 【详解】甲比乙投中次数多的可能情形有:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次.由题意得p(1-p)·(1-q)2+p 2[(1-q)2+q(1-q)]=,解得q=或q=(舍). 【点睛】本题主要考查了相互独立事件的概率的计算,其中认真审题,根据甲比乙投中次数多的可能情形:甲投中1次,乙投中0次;甲投中2次,乙投中1次或0次,再根据概率的加法公式求解是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.20.①③【分析】求出判断①利用存在量词命题否定形式判断②二项分布的期望与方差判断③;三角函数图象变换判断④【详解】解:①函数的一个对称中心为故①正确;②若命题:则命题的否定为:;所以②不正确;③设随机变解析:①③ 【分析】 求出5()012f π-=判断①,利用存在量词命题否定形式判断②,二项分布的期望与方差判断③;三角函数图象变换判断④. 【详解】 解:①5()4cos()0122f ππ-=-=, ∴函数()4cos(2)3f x x π=+的一个对称中心为5(,0)12π-,故①正确;②若命题p :“x R ∃∈,210x x -->”,则命题p 的否定为:“x R ∀∈,210x x --”;所以②不正确;③设随机变量~(,)B n p ξ,且()2E ξ=,()1D ξ=,可得2np =,(1)1np p -=,可得12p =,4n =则43111(1)12412p C ξ⎛⎫==-⋅= ⎪⎝⎭;所以③正确;④函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 2()4y x π=+,不是sin(2)4y x π=+的图象,所以④不正确;故答案为:①③. 【点睛】本题考查命题的真假判断与应用,考查sin()y A x ωϕ=+型函数的图象和性质,命题的否定,期望与方差的求法,属于中档题.三、解答题21.(1);(2)随机变量X 的分布列见解析,期望为133. 【分析】(1)可从正面计算取得两次、三次、四次白球的概率和,也可以用1减去取得一次、两次白球的概率,而四次取球中每次是否取得白球相互独立,只需用组合数即可得到相应概率;(2)注意取出的球不放回,因此最多取5次白球就会被取完,故X =2,3,4,5,分别计算对应的概率,写出分布列,进而可求出期望. 【详解】(1)记随机变量ξ表示连续取球四次,取得白球的次数,则ξ~B (4,13) 则P (ξ>1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=1)=1-00411344121211()()()()333327C C -=(2)随机变量X 的取值分别为2,3,4,5∴P (X =2)=2226115C C =,P (X =3)=11242612415C C C ⨯= P (X =4)=1224361135C C C ⨯=,P (X =5)=134244446635C C C C C += ∴随机变量X 的分布列为 X 2345P115 215 15 35∴随机变量X 的期望为:1313()23451515553E X =⨯+⨯+⨯+⨯= 考点:古典概型,相互独立事件,随机变量的分布列与期望 22.(1)25;(2)分布列见解析,65(1)由频率分布直方图可求出抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为80人,再根据古典概型概率公式可得结果; (2)由已知得随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,X ~B (3,25),由此能求出随机变量X 的分布列和数学期望EX . 【详解】 (1)根据题意,参加社区服务在时间段[)90,95的学生人数为2000.06560⨯⨯=人; 参加社区服务在时间段[)95,100的学生人数为2000.02520⨯⨯=人;∴抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为80人. ∴从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为8022005P ==. (2)由(1)可知,从全市高中学生中任意选取1人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为25,X ~B (3,25),由已知得,随机变量X 的可能取值为0,1,2,3, 则()03032327055125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()12132354155125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, ()21232336255125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()333238355125P X C ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 随机变量X 的分布列为:∴()2754368601231251251251255E X =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查古典概型概率的求法,考查离散型随机变量二项分布的分布列和数学期望,属于中档题. 23.(1)12;(2)分布列见解析;期望为1720;(3)32. 【分析】(1)根据独立事件的概率公式计算,至少有两个被堵塞含两个被堵塞和三个被堵塞两种情形,分别计算相加可得;(2)X 的所有可能取值为0,1,2.,分别计算其概率得分布列,由期望公式得期望; (3)Y 的所有可能取值为0,1,2,3,计算出各概率,然后由期望公式计算期望.解:(1)据题设知,所求概率213233311112222p C C ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭12=. (2)X 的所有可能取值为0,1,2.133(0)114510P X ⎛⎫⎛⎫==-⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,131311(1)11454520P X ⎛⎫⎛⎫==⨯-+-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,133(2)4520P X ==⨯=, 所以随机变量X 的分布列为所以()01210202020E X =⨯+⨯+⨯=. (3)Y 的所有可能取值为0,1,2,3.303111(0)228P Y C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,213113(1)228P Y C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,223113(2)228P Y C ⎛⎫==⨯⨯= ⎪⎝⎭,333111(3)228P Y C ⎛⎫⎛⎫==⨯⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以13313()012388882E Y =⨯+⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查相互独立事件的概率公式,考查随机变量的概率分布列数学期望,考查了学生的数据处理能力,运算求解能力,属于中档题. 24.(1)1325.(2)625【分析】(1)设事件A 表示“甲猜对”,事件B 表示“乙猜对”,求出()p A ,()p B ,任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率为:()()()()()P AB AB P A P B P A P B +=+,由此能求出结果.(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率为()()()P AB P A P B =,由此能求出结果. 【详解】(1)设事件A 表示“甲猜对”,事件B 表示“乙猜对”, 则P (A )123205==,P (B )82205==, ∴任选一道灯谜,恰有一个人猜对的概率为: P (A B AB +)=P (A )P (B )+P (A )P (B )32155⎛⎫=⨯-+ ⎪⎝⎭(135)213525⨯=.(2)任选一道灯谜,甲、乙都没有猜对的概率为: P (AB )=P (A )P (B )=(135)(125-)625=【点睛】本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式和互斥事件概率加法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题. 25.(Ⅰ)1315;(Ⅱ)分布列见解析,1915;(Ⅲ)40243,103. 【分析】(Ⅰ)先求出甲乙两人都未投中的概率,再根据对立事件的概率进行计算即可; (Ⅱ)随机变量X 的可能取值为0,1,2,然后根据相互独立事件的概率逐一求出每个X 的取值,求得相应的概率,得出分布列,进而求出数学期望; (Ⅲ)随机变量2(5,)3B ξ,根据二项分布的性质求概率和数学期望即可.【详解】(Ⅰ)设甲投中为事件B ,乙投中为事件C ,则()()1235P B P C ==,, 所以()()()1213113515P A P B P C =-=-⨯=. (Ⅱ)随机变量X 的可能取值为0,1,2, 则122(0)3515P X ==⨯=, 22137(1)353515P X ==⨯+⨯=,232(2)355P X ==⨯=, 所以随机变量X 的分布列为所以数学期望()0121515515E X =⨯+⨯+⨯=. (Ⅲ)甲投篮5次,投中次数为ξ,可得随机变量2(5,)3B ξ,所以22352140()()33(243)2C P ξ==⋅⋅=, 所以随机变量ξ数学期望()210533E ξ=⨯=. 【点睛】本题考查独立事件的概率、相互独立事件的概率、离散型随机变量的分布列与数学期望,以及二项分布的数学期望计算,考查学生灵活运用知识的能力和运算能力. 26.(1)13;(2)分布列见解析,1533.【分析】(1)记“该产品不能销售”为事件A ,则1()1(191)(1)4P A =--⨯-,计算得到答案. (2)X 的取值为-240,-130,-20,90,200,计算概率得到分布列,计算均值得到答案. 【详解】(1)记“该产品不能销售”为事件A ,则11()1(1)(1)4193P A =--⨯-=, 所以该产品不能销售的概率为13. (2)依据题意的,X 的取值为-240,-130,-20,90,200,411(240)()381P X =-== ; 134128(130)()3381P X C =-==; 22241224(20)()()3381P X C =-== ;31341232(90)()()3381P X C ===;4216(200)()381P X ===.所以X 的分布列为:1()24013020902005381818181813E X =-⨯-⨯-⨯+⨯+⨯=. 【点睛】本题考查了概率的计算,分布列,均值,意在考查学生的计算能力和应用能力.。
高中数学 第一章 计数原理 1.2 排列与组合 1.2.1 排列
1.2.1 排列
课前引导
问题导入
某年全国足球中超联赛共有12个队参加,每队都要与其他各队在主、客场分别比赛一次,共进行多少场比赛?
思路分析:将参加比赛的12个队看作12个元素,每一场比赛即为从12个不同元素中任取2个元素的一个排列(设排在前面的队为主场比赛).总共比赛的场次,就是从12个不
A=12×11=132.
同元素中任取2个元素的排列数.2
12
这就是我们本节要学习的排列问题.
知识预览
排列
(1)定义:从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,按照一定____________排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
(2)排列数定义:从n个不同元素中取出m个(m≤n)元素的____________的个数,叫做
A表示.
从n个不同元素中取出m个元素的排列数,用m
n
A=____________.
(3)排列数公式:m
n
(4)全排列:n个不同元素全部取出的____________,叫做n个不同元素的一个全排列,n
A=n·(n-1)·(n-2)·…·3·2·1=____________.于是排列数公式写成阶乘形式为n
m
A=____________,规定0!=____________.
n
答案:顺序所有排列 n(n-1)…(n-m+1)排列 n! n!/(n-m)! 1。
