安徽省高考理科数学之概率统计大题集锦
2024届新高考数学大题精选30题:概率统计(精选30题)(解析版)

大题概率统计(精选30题)1(2024·浙江绍兴·二模)盒中有标记数字1,2的小球各2个.(1)若有放回地随机取出2个小球,求取出的2个小球上的数字不同的概率;(2)若不放回地依次随机取出4个小球,记相邻小球上的数字相同的对数为X(如1122,则X=2),求X的分布列及数学期望E X.【答案】(1)1 2;(2)分布列见解析,1.【分析】(1)根据组合知识求得取球的方法数,然后由概率公式计算概率;(2)确定X的所有可能取值为0,1,2,然后分别计算概率得分布列,再由期望公式计算出期望.【详解】(1)设事件A=“取出的2个小球上的数字不同”,则P A=C12C12+C12C12C14C14=12.(2)X的所有可能取值为0,1,2.①当相邻小球上的数字都不同时,如1212,有2×A22×A22种,则P X=0=2×A22×A22A44=13.②当相邻小球上的数字只有1对相同时,如1221,有2×A22×A22种,则P X=1=2×A22×A22A44=13.③当相邻小球上的数字有2对相同时,如1122,有2×A22×A22种,则P X=2=2×A22×A22A44=13.所以X的分布列为X012P 131313所以X的数学期望E X=0×13+1×13+2×13=1.2(2024·江苏扬州·模拟预测)甲、乙两人进行某棋类比赛,每局比赛时,若决出输赢则获胜方得2分,负方得0分;若平局则各得1分.已知甲在每局中获胜、平局、负的概率均为13,且各局比赛结果相互独立.(1)若比赛共进行了三局,求甲共得3分的概率;(2)规定比赛最多进行五局,若一方比另一方多得4分,则停止比赛,求比赛局数X的分布列与数学期望.【答案】(1)7 27;(2)分布列见解析,31781.【分析】(1)写出所有可能情形,利用互斥事件的概率和公式即可求出;(2)算出X为不同值时对应的概率并填写分布列,之后求出数学期望即可.【详解】(1)设“三局比赛后,甲得3分”为事件A,甲得3分包含以下情形:三局均为平局,三局中甲一胜一平一负,所以P A=133+A3313 3=727,故三局比赛甲得3分的概率为7 27 .(2)依题意知X的可能取值为2,3,4,5,P X=2=2×132=29,P X=3=2×C12133=427,P X=4=2×C12134+C1313 4=1081,P X=5=1-P X=2-P X=3-P X=4=1-29-427-1081=4181,故其分布列为:X2345P2942710814181期望E X=2×29+3×427+4×1081+5×4181=31781.3(2024·江苏南通·二模)某班组建了一支8人的篮球队,其中甲、乙、丙、丁四位同学入选,该班体育老师担任教练.(1)从甲、乙、丙、丁中任选两人担任队长和副队长,甲不担任队长,共有多少种选法?(2)某次传球基本功训练,体育老师与甲、乙、丙、丁进行传球训练,老师传给每位学生的概率都相等,每位学生传球给同学的概率也相等,学生传给老师的概率为17.传球从老师开始,记为第一次传球,前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是多少?【答案】(1)9种(2)349.【分析】(1)法一,利用分步乘法计数原理集合组合数的计算,即可求得答案;法二,利用间接法,即用不考虑队长人选对甲的限制的所有选法,减去甲担任队长的选法,即可得答案;(2)考虑第一次传球,老师传给了甲还是传给乙、丙、丁中的任一位,继而确定第二次以及第三次传球后球回到老师手中的情况,结合乘法公式以及互斥事件的概率求法,即可求得答案.【详解】(1)法一,先选出队长,由于甲不担任队长,方法数为C13;再选出副队长,方法数也是C13,故共有方法数为C13×C13=9(种).方法二先不考虑队长人选对甲的限制,共有方法数为A 24=4×3=12(种);若甲任队长,方法数为C 13,故甲不担任队长的选法种数为12-3=9(种)答:从甲、乙、丙、丁中任选两人分别担任队长和副队长,甲不担任队长的选法共有9种.(2)①若第一次传球,老师传给了甲,其概率为14;第二次传球甲只能传给乙、丙、丁中的任一位同学,其概率为67;第三次传球,乙、丙、丁中的一位传球给老师,其概率为17,故这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为:14×67×17=398.②若第一次传球,老师传给乙、丙、丁中的任一位,其概率为34,第二次传球,乙、丙、丁中的一位传球给甲,其概率为27,第三次传球,甲将球传给老师,其概率为17,这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为34×27×17=398,所以,前三次传球中满足题意的概率为:398+398=349.答:前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是349.4(2024·重庆·模拟预测)中国在第75届联合国大会上承诺,努力争取2060年之前实现碳中和(简称“双碳目标”).新能源电动汽车作为战略新兴产业,对于实现“双碳目标”具有重要的作用.赛力斯汽车有限公司为了调查客户对旗下AITO 问界M 7的满意程度,对所有的意向客户发起了满意度问卷调查,将打分在80分以上的客户称为“问界粉”.现将参与调查的客户打分(满分100分)进行了统计,得到如下的频率分布直方图:(1)估计本次调查客户打分的中位数(结果保留一位小数);(2)按是否为“问界粉”比例采用分层抽样的方法抽取10名客户前往重庆赛力斯两江智慧工厂参观,在10名参观的客户中随机抽取2名客户赠送价值2万元的购车抵用券.记获赠购车券的“问界粉”人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望E ξ .【答案】(1)73.3分(2)分布列见解析;期望为35【分析】(1)根据频率分布直方图求解中位数的方法可得答案;(2)确定抽取的“问界粉”人数,再确定ξ的取值,求解分布列,利用期望公式求解期望.【详解】(1)由频率分布直方图可知:打分低于70分的客户所占比例为40%,打分低于80分的客户的所占比例为70%,所以本次调查客户打分的中位数在[70,80)内,由70+10×0.50-0.400.70-0.40=2203≈73.3,所以本次调查客户打分的中位数约为73.3分;(2)根据按比例的分层抽样:抽取的“问界粉”客户3人,“非问界粉”客户7人,则ξ的所有可能取值分别为0,1,2,其中:P (ξ=0)=C 03C 27C 210=715,P (ξ=1)=C 13C 17C 210=715,P (ξ=2)=C 23C 07C 210=115,所以ξ的分布列为:ξ012P715715115所以数学期望E (ξ)=0×715+1×715+2×115=35.5(2024·福建三明·三模)某校开设劳动教育课程,为了有效推动课程实施,学校开展劳动课程知识问答竞赛,现有家政、园艺、民族工艺三类问题海量题库,其中家政类占14,园艺类占14,民族工艺类占12.根据以往答题经验,选手甲答对家政类、园艺类、民族工艺类题目的概率分别为25,25,45,选手乙答对这三类题目的概率均为12.(1)求随机任选1题,甲答对的概率;(2)现进行甲、乙双人对抗赛,规则如下:两位选手进行三轮答题比赛,每轮只出1道题目,比赛时两位选手同时回答这道题,若一人答对且另一人答错,则答对者得1分,答错者得-1分,若两人都答对或都答错,则两人均得0分,累计得分为正者将获得奖品,且两位选手答对与否互不影响,每次答题的结果也互不影响,求甲获得奖品的概率.【答案】(1)35(2)4411000【分析】(1)利用全概率公式,即可求得答案;(2)求出乙答对的概率,设每一轮比赛中甲得分为X ,求出X 的每个值对应的概率,即可求得三轮比赛后,甲总得分为Y 的每个值相应的概率,即可得答案.【详解】(1)记随机任选1题为家政、园艺、民族工艺试题分别为事件A i i =1,2,3 ,记随机任选1题,甲答对为事件B ,则P A 1 =14,P A 2 =14,P A 3 =12,P B |A 1 =25,P B |A 2 =25,P B |A 3 =45,则P B =P A1 P B |A 1 +P A2 P B |A 2 +P A3 P B |A 3=14×25+14×25+12×45=35;(2)设乙答对记为事件C ,则P C =P A 1 P C |A 1 +P A 2 P C |A 2 +P A 3 P C |A 3 =14×12+14×12+12×12=12,设每一轮比赛中甲得分为X ,则P X =1 =P BC =P B P C =35×1-12 =310,P X =0 =P BC ∪BC =P BC +P CB=35×12+1-35 ×1-12 =12,P (X =-1)=P B C =1-35 ×12=15,三轮比赛后,设甲总得分为Y ,则P Y =3 =3103=271000,P Y =2 =C 23310 2×12=27200,P Y =1 =C 13×310×122+C 23×3102×15=2791000,所以甲最终获得奖品的概率为P =P Y =3 +P Y =2 +P Y =1 =271000+27200+2791000=4411000.6(2024·江苏南京·二模)某地5家超市春节期间的广告支出x (万元)与销售额y (万元)的数据如下:超市A B C D E 广告支出x 24568销售额y3040606070(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市个数为X ,求随机变量X 的分布列及期望E (X );(2)利用最小二乘法求y 关于x 的线性回归方程,并预测广告支出为10万元时的销售额.附:线性回归方程y =b x +a中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .【答案】(1)X 的分布列见解析,期望E (X )=95(2)y=7x +17;预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.【分析】(1)根据超几何分布的概率公式求解分布列,进而可求解期望,(2)利用最小二乘法求解线性回归方程即可.【详解】(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市有C ,D ,E 这3家超市,则随机变量X 的可能取值为1,2,3P (X =1)=C 13C 22C 35=310,P (X =2)=C 23C 12C 35=35,P (X =3)=C 33C 35=110,∴X 的分布列为:X123P31035110数学期望E (X )=1×310+2×35+3×110=95.(2)x =2+4+5+6+85=5,y =30+40+60+60+705=52,b=ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2=60+160+300+360+560-5×5×524+16+25+36+64-5×52=7,a=52-7×5=17.∴y 关于x 的线性回归方程为y=7x +17;在y =7x +17中,取x =10,得y =7×10+17=87.∴预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.7(2024·重庆·三模)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为12,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.记随机变量X i =1,第i 局乙当裁判0,第i 局甲或丙当裁判, i =1,2,⋅⋅⋅,n ,p i =P X i =1 ,X 表示前n 局中乙当裁判的次数.(1)求事件“n =3且X =1”的概率;(2)求p i ;(3)求E X ,并根据你的理解,说明当n 充分大时E X 的实际含义.附:设X ,Y 都是离散型随机变量,则E X +Y =E X +E Y .【答案】(1)34;(2)p i =-13 ×-12i -1+13;(3)p i ,答案见解析。
安徽省高考数学第二轮复习 专题升级训练17 概率、统计与统计案例 理

专题升级训练17 概率、统计与统计案例(时间:60分钟 满分:100分)一、选择题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)1.从2 007名学生中选取50名学生参加全国数学联赛,若采用下面的方法选取:先用简单随机抽样从2 007人中剔除7人,剩下的2 000人再按系统抽样的方法抽取,则每人入选的概率( ).A .不全相等B .均不相等C .都相等,且为502 007D .都相等,且为1402.已知x 与y则y 与x 的线性回归方程y ^=a +b x 必过点( ).A .(2,2)B .(1.5,0)C .(1,2)D .(1.5,4)3.向假设的三座相互毗邻的军火库投掷一颗炸弹,只要炸中其中任何一座,另外两座也要发生爆炸.已知炸中第一座军火库的概率为0.2,炸中第二座军火库的概率为0.3,炸中第三座军火库的概率为0.1,则军火库发生爆炸的概率是( ).A .0.006B .0.4C .0.5D .0.6 4.在区间[-2,2]内任取两数a ,b ,使函数f (x )=x 2+2bx +a 2有两相异零点的概率是( ).A.16B.14C.13D.125.在样本的频率分布直方图中,共有11个小长方形,若中间一个长方形的面积等于其他10个小长方形面积和的14,且样本容量为160,则中间一组的频数为( ). A .32 B .0.2 C .40 D .0.256.从标有1,2,3,…,7的7个小球中取出一球,记下它上面的数字,放回后再取出一球,记下它上面的数字,然后把两数相加得和,则取得的两球上的数字之和大于11或者能被4整除的概率是( ).A.1649B.1549C.27D.1349二、填空题(本大题共3小题,每小题6分,共18分)7.某校有高一学生400人,高二学生302人,高三学生250人,现在按年级分层抽样,从所有学生中抽取一个容量为190人的样本,应该从高______学生中剔除______人,高一、高二、高三抽取的人数依次是________.8.现有10个数,它们能构成一个以1为首项,-3为公比的等比数列,若从这10个数中随机抽取一个数,则它小于8的概率是__________.9.已知实数x ∈[-1,1],y ∈[0,2],则点P (x ,y )落在区域⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y +2≥0,x -2y +1≤0,x +y -2≤0内的概率为__________.三、解答题(本大题共3小题,共46分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)10.(本小题满分15分)某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].(1)求图中a的值;(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分;(3)若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比11.(当两条棱相交时,ξ=0;当两条棱平行时,ξ的值为两条棱之间的距离;当两条棱异面时,ξ=1.(1)求概率P(ξ=0);(2)求ξ的分布列,并求其数学期望E(ξ).12.(本小题满分16分)(2012·安徽蚌埠二中5月质检,理19)上海世博会深圳馆1号作品《大芬丽莎》是由大芬村507名画师集体创作的999幅油画组合而成的世界名画《蒙娜丽莎》,因其诞生于大芬村,因此被命名为《大芬丽莎》.某部门从参加创作的507名画师中随机抽出100合计100 1.00(1)频率分布表的①、②位置应填什么数据?并补全频率分布直方图,再根据频率分布直方图估计这507名画师中年龄在[30,35]岁的人数(结果取整数).(2)在抽出的100名画师中,按年龄再采用分层抽样法抽取20人参加上海世博会深圳馆志愿者活动,其中选取2名画师担任解说员工作,记这2名画师中年龄低于30岁的人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望.参考答案一、选择题1.C 2.D3.D 解析:设A ,B ,C 分别表示炸中第一、第二、第三座军火库这三个事件,则P (A )=0.2,P (B )=0.3,P (C )=0.1.设D 表示“军火库爆炸”,则D =A ∪B ∪C .又∵A ,B ,C 彼此互斥,∴P (D )=P (A ∪B ∪C )=P (A )+P (B )+P (C )=0.2+0.3+0.1=0.6.4.D5.A 解析:设中间的长方形面积为x ,则其他的10个小长方形的面积为4x ,所以可得x +4x =1,得x =0.2;又因为样本容量为160,所以中间一组的频数为160×0.2=32,故选A.6.A二、填空题7.二 2 80,60,50 解析:总体人数为400+302+250=952(人),∵952190=5……2,4005=80,302-25=60,2505=50,∴从高二年级中剔除2人.从高一,高二,高三年级中分别抽取80人、60人、50人.8.35解析:∵以1为首项,-3为公比的等比数列的10个数为1,-3,9,-27,…,其中有5个负数,1个正数一共6个数小于8,∴从这10个数中随机抽取一个数,它小于8的概率是610=35. 9.38解析:如图所示,(x ,y )在矩形ABCD 内取值,不等式组所表示的区域为△AEF ,由几何概型的概率公式,得所求概率为38,故填38.三、解答题10.解:(1)依题意得,10×(2a +0.02+0.03+0.04)=1,解得a =0.005.(2)这100名学生语文成绩的平均分为:55×0.05+65×0.4+75×0.3+85×0.2+95×0.05=73(分).(3)数学成绩在[50,60)的人数为:100×0.05=5,数学成绩在[60,70)的人数为:100×0.4×12=20, 数学成绩在[70,80)的人数为:100×0.3×43=40, 数学成绩在[80,90)的人数为:100×0.2×54=25, 所以数学成绩在[50,90)之外的人数为:100-5-20-40-25=10.11.解:(1)若两条棱相交,则交点必为正方体8个顶点中的1个,过任意1个顶点恰有3条棱,所以共有8C 32对相交棱,因此P (ξ=0)=232128C C =8×366=411. (2)若两条棱平行,则它们的距离为1或2,其中距离为2的共有6对,故P (ξ=2)=2126C =111, 于是P (ξ=1)=1-P (ξ=0)-P (ξ=2)=1-411-111=611, 所以随机变量ξ因此E (ξ)=1×611+212.解:(1)①处填20,②处填0.350;507名画师中年龄在[30,35)的人数为0.35×507≈177人,补全频率分布直方图如图所示.(2)用分层抽样的方法,从中选取20人,则其中“年龄低于30岁”的有5人,“年龄不低于30岁”的有15人,故ξ的可能取值为0,1,2.P (ξ=0)=215220C C =4276=2138, P (ξ=1)=11155220C C C =3076=1538, P (ξ=2)=25220C C =476=119, 所以ξ的分布列为所以E (ξ)=0×2138+1×38+2×19=2.。
概率与统计(选择、填空题)(理科专用)(解析版)-五年(18-22)高考数学真题分项汇编(全国通用)

专题15概率与统计(选择题、填空题)(理科专用)1.【2022年全国乙卷】某棋手与甲、乙、丙三位棋手各比赛一盘,各盘比赛结果相互独立.已知该棋手与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为1,2,3,且3>2>1>0.记该棋手连胜两盘的概率为p,则()A.p与该棋手和甲、乙、丙的比赛次序无关B.该棋手在第二盘与甲比赛,p最大C.该棋手在第二盘与乙比赛,p最大D.该棋手在第二盘与丙比赛,p最大【答案】D【解析】【分析】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘.分别求得该棋手在第二盘与甲比赛且连胜两盘的概率;该棋手在第二盘与乙比赛且连胜两盘的概率乙;该棋手在第二盘与丙比赛且连胜两盘甲的概率丙.并对三者进行比较即可解决【详解】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘,记该棋手在第二盘与甲比赛,且连胜两盘的概率为甲则甲=2(1−2)13+221(1−3)=21(2+3)−4123记该棋手在第二盘与乙比赛,且连胜两盘的概率为乙则乙=2(1−1)23+212(1−3)=22(1+3)−4123记该棋手在第二盘与丙比赛,且连胜两盘的概率为丙则丙=2(1−1)32+213(1−2)=23(1+2)−4123则甲−乙=21(2+3)−4123−22(1+3)−4123=21−23<0乙−丙=22(1+3)−4123−23(1+2)−4123=22−31<0即甲<乙,乙<丙,则该棋手在第二盘与丙比赛,最大.选项D判断正确;选项BC判断错误;与该棋手与甲、乙、丙的比赛次序有关.选项A判断错误.故选:D2.【2022年新高考1卷】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为()A.16B.13C.12D.23【答案】D【解析】【分析】由古典概型概率公式结合组合、列举法即可得解.【详解】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,共有C 72=21种不同的取法,若两数不互质,不同的取法有:(2,4),(2,6),(2,8),(3,6),(4,6),(4,8),(6,8),共7种,故所求概率=21−721=23.故选:D.3.【2021年甲卷理科】已知12,F F 是双曲线C 的两个焦点,P 为C 上一点,且121260,3F PF PF PF ∠=︒=,则C 的离心率为()A 72B .132C D 【答案】A 【解析】【分析】根据双曲线的定义及条件,表示出12,PF PF ,结合余弦定理可得答案.【详解】因为213PF PF =,由双曲线的定义可得12222PF PF PF a -==,所以2PF a =,13PF a =;因为1260F PF ∠=︒,由余弦定理可得2224923cos60c a a a a =+-⨯⋅⋅︒,整理可得2247c a =,所以22274a c e ==,即2e =.故选:A 【点睛】关键点睛:双曲线的定义是入手点,利用余弦定理建立,a c 间的等量关系是求解的关键.4.【2021年甲卷理科】将4个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为()A .13B .25C .23D .45【答案】C 【解析】【分析】采用插空法,4个1产生5个空,分2个0相邻和2个0不相邻进行求解.【详解】将4个1和2个0随机排成一行,可利用插空法,4个1产生5个空,若2个0相邻,则有155C =种排法,若2个0不相邻,则有2510C =种排法,所以2个0不相邻的概率为1025103=+.故选:C.5.【2021年乙卷理科】在区间(0,1)与(1,2)中各随机取1个数,则两数之和大于74的概率为()A .79B .2332C .932D .29【答案】B 【解析】【分析】设从区间()()0,1,1,2中随机取出的数分别为,x y ,则实验的所有结果构成区域为(){},01,12x y x y Ω=<<<<,设事件A 表示两数之和大于74,则构成的区域为()7,01,12,4A x y x y x y ⎧⎫=<<<+⎨⎬⎩⎭,分别求出,A Ω对应的区域面积,根据几何概型的的概率公式即可解出.【详解】如图所示:设从区间()()0,1,1,2中随机取出的数分别为,x y ,则实验的所有结果构成区域为(){},01,12x y x y Ω=<<<<,其面积为111SΩ=⨯=.设事件A 表示两数之和大于74,则构成的区域为()7,01,12,4A x y x y x y ⎧⎫=<<<+⎨⎬⎩⎭,即图中的阴影部分,其面积为13323124432A S =-⨯⨯=,所以()2332A S P A S Ω==.故选:B.【点睛】本题主要考查利用线性规划解决几何概型中的面积问题,解题关键是准确求出事件,A Ω对应的区域面积,即可顺利解出.6.【2021年新高考1卷】有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两次,每次取1个球,甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则()A .甲与丙相互独立B .甲与丁相互独立C .乙与丙相互独立D .丙与丁相互独立【答案】B 【解析】【分析】根据独立事件概率关系逐一判断【详解】11561()()()()6636366P P P P =====甲,乙,丙丁,1()0()()()()()36P P P P P P =≠==甲丙甲丙,甲丁甲丁,1()()()()0()()36P P P P P P =≠=≠乙丙乙丙,丙丁丁丙,故选:B 【点睛】判断事件,A B 是否独立,先计算对应概率,再判断()()()P A P B P AB =是否成立7.【2021年新高考2卷】某物理量的测量结果服从正态分布()210,N σ,下列结论中不正确的是()A .σ越小,该物理量在一次测量中在(9.9,10.1)的概率越大B .该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5C .该物理量在一次测量中小于9.99与大于10.01的概率相等D .该物理量在一次测量中落在(9.9,10.2)与落在(10,10.3)的概率相等【答案】D 【解析】【分析】由正态分布密度曲线的特征逐项判断即可得解.【详解】对于A ,2σ为数据的方差,所以σ越小,数据在10μ=附近越集中,所以测量结果落在()9.9,10.1内的概率越大,故A 正确;对于B ,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量一次测量大于10的概率为0.5,故B正确;对于C ,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量一次测量结果大于10.01的概率与小于9.99的概率相等,故C 正确;对于D ,因为该物理量一次测量结果落在()9.9,10.0的概率与落在()10.2,10.3的概率不同,所以一次测量结果落在()9.9,10.2的概率与落在()10,10.3的概率不同,故D 错误.故选:D.8.【2020年新课标1卷理科】某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(,)(1,2,,20)i i x y i = 得到下面的散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是()A .y a bx =+B .2y a bx =+C .e x y a b =+D .ln y a b x=+【答案】D 【解析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+.故选:D.【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.9.【2020年新课标2卷理科】在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A .10名B .18名C .24名D .32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,9001850=,故至少需要志愿者18名.故选:B 【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.10.【2020年新课标3卷理科】在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是()A .14230.1,0.4p p p p ====B .14230.4,0.1p p p p ====C .14230.2,0.3p p p p ====D .14230.3,0.2p p p p ====【答案】B 【解析】【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组.【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为()()140.1230.4 2.5A x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65As =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于B 选项,该组数据的平均数为()()140.4230.1 2.5B x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85Bs =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于C 选项,该组数据的平均数为()()140.2230.3 2.5C x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05Cs =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于D 选项,该组数据的平均数为()()140.3230.2 2.5D x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45Ds =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.因此,B 选项这一组的标准差最大.故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.11.【2020年新高考1卷(山东卷)】某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A .62%B .56%C .46%D .42%【答案】C 【解析】【分析】记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,然后根据积事件的概率公式()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+可得结果.【详解】记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,则()0.6P A =,()0.82P B =,()0.96P A B +=,所以()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+0.60.820.960.46=+-=所以该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例为46%.故选:C.【点睛】本题考查了积事件的概率公式,属于基础题.12.【2019年新课标1卷理科】我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“——”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A .516B .1132C .2132D .1116【答案】A【分析】本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有3个阳爻是相同元素的排列问题,利用直接法即可计算.【详解】由题知,每一爻有2种情况,一重卦的6爻有62情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有36C ,所以该重卦恰有3个阳爻的概率为3662C =516,故选A .【点睛】对利用排列组合计算古典概型问题,首先要分析元素是否可重复,其次要分析是排列问题还是组合问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元素的排列问题即为组合问题.13.【2019年新课标2卷理科】演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是A .中位数B .平均数C .方差D .极差【答案】A 【解析】【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案.【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x ≤≤≤≤≤ .则①原始中位数为5x ,去掉最低分1x ,最高分9x ,后剩余2348x x x x ≤≤≤ ,中位数仍为5x ,∴A 正确.②原始平均数1234891()9x x x x x x x =+++++ ,后来平均数234817x x x x x '=+++ ()平均数受极端值影响较大,∴x 与x '不一定相同,B 不正确③()()()222219119S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦ 由②易知,C 不正确.④原极差91=x -x ,后来极差82=x -x 可能相等可能变小,D 不正确.本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.14.【2019年新课标3卷理科】《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为A.0.5B.0.6C.0.7D.0.8【答案】C【解析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解.【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C.【点睛】本题考查容斥原理,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归思想解题.15.【2018年新课标1卷理科】某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍.实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确的是A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半【答案】A【解析】【分析】首先设出新农村建设前的经济收入为M ,根据题意,得到新农村建设后的经济收入为2M ,之后从图中各项收入所占的比例,得到其对应的收入是多少,从而可以比较其大小,并且得到其相应的关系,从而得出正确的选项.【详解】设新农村建设前的收入为M ,而新农村建设后的收入为2M ,则新农村建设前种植收入为0.6M ,而新农村建设后的种植收入为0.74M ,所以种植收入增加了,所以A 项不正确;新农村建设前其他收入我0.04M ,新农村建设后其他收入为0.1M ,故增加了一倍以上,所以B 项正确;新农村建设前,养殖收入为0.3M ,新农村建设后为0.6M ,所以增加了一倍,所以C 项正确;新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的综合占经济收入的30%28%58%50%+=>,所以超过了经济收入的一半,所以D 正确;故选A.点睛:该题考查的是有关新农村建设前后的经济收入的构成比例的饼形图,要会从图中读出相应的信息即可得结果.16.【2018年新课标1卷理科】如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC ,直角边AB ,AC .△ABC 的三边所围成的区域记为I ,黑色部分记为II ,其余部分记为III .在整个图形中随机取一点,此点取自I ,II ,III 的概率分别记为p 1,p 2,p 3,则A .p 1=p 2B .p 1=p 3C .p 2=p 3D .p 1=p 2+p 3【答案】A 【解析】【分析】首先设出直角三角形三条边的长度,根据其为直角三角形,从而得到三边的关系,然后应用相应的面积公式求得各个区域的面积,根据其数值大小,确定其关系,再利用面积型几何概型的概率公式确定出p 1,p 2,p 3的关系,从而求得结果.【详解】设,,AC b AB c BC a ===,则有222b c a +=,从而可以求得ABC ∆的面积为112=S bc ,黑色部分的面积为22221()()[()]2222c b a S bc πππ=⋅+⋅-⋅-2221(4442c b a bc π=+-+22211422c b a bc bc π+-=⋅+=,其余部分的面积为22311122282a a S bc bc ππ⎛⎫=⋅-=- ⎪⎝⎭,所以有12S S =,根据面积型几何概型的概率公式,可以得到12p p =,故选A.点睛:该题考查的是面积型几何概型的有关问题,题中需要解决的是概率的大小,根据面积型几何概型的概率公式,将比较概率的大小问题转化为比较区域的面积的大小,利用相关图形的面积公式求得结果.17.【2018年新课标2卷理科】我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是A .112B .114C .115D .118【答案】C【解析】【详解】分析:先确定不超过30的素数,再确定两个不同的数的和等于30的取法,最后根据古典概型概率公式求概率.详解:不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数,共有21045C =种方法,因为7+23=11+19=13+17=30,所以随机选取两个不同的数,其和等于30的有3种方法,故概率为31=4515,选C.点睛:古典概型中基本事件数的探求方法:(1)列举法.(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法.(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.(4)排列组合法:适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.18.【2018年新课标3卷理科】某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =A .0.7B .0.6C .0.4D .0.3【答案】B【解析】【详解】分析:判断出为二项分布,利用公式()()D X np 1p =-进行计算即可.()()D X np 1p =- p 0.4∴=或p 0.6=()()()()6444661010P X 41P X 61C p p C p p ==-<==-,()221p p ∴-<,可知p 0.5>故答案选B.点睛:本题主要考查二项分布相关知识,属于中档题.19.【2021年新高考1卷】有一组样本数据1x ,2x ,…,n x ,由这组数据得到新样本数据1y ,2y ,…,n y ,其中i i y x c =+(1,2,,),i n c =⋅⋅⋅为非零常数,则()A .两组样本数据的样本平均数相同B .两组样本数据的样本中位数相同C .两组样本数据的样本标准差相同D .两组样本数据的样本极差相同【答案】CD【解析】【分析】A 、C 利用两组数据的线性关系有()()E y E x c =+、()()D y D x =,即可判断正误;根据中位数、极差的定义,结合已知线性关系可判断B 、D 的正误.【详解】A :()()()E y E x c E x c =+=+且0c ≠,故平均数不相同,错误;B :若第一组中位数为i x ,则第二组的中位数为i i y x c =+,显然不相同,错误;C :()()()()D y D x D c D x =+=,故方差相同,正确;D :由极差的定义知:若第一组的极差为max min x x -,则第二组的极差为max min max min max min ()()y y x c x c x x -=+-+=-,故极差相同,正确;故选:CD20.【2021年新高考2卷】下列统计量中,能度量样本12,,,n x x x 的离散程度的是()A .样本12,,,n x x x 的标准差B .样本12,,,n x x x 的中位数C .样本12,,,n x x x 的极差D .样本12,,,n x x x 的平均数【答案】AC【解析】【分析】考查所给的选项哪些是考查数据的离散程度,哪些是考查数据的集中趋势即可确定正确选项.【详解】由标准差的定义可知,标准差考查的是数据的离散程度;由中位数的定义可知,中位数考查的是数据的集中趋势;由极差的定义可知,极差考查的是数据的离散程度;由平均数的定义可知,平均数考查的是数据的集中趋势;故选:AC.21.【2020年新高考1卷(山东卷)】信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X 所有可能的取值为1,2,,n ,且1()0(1,2,,),1ni i i P X i p i n p ===>==∑ ,定义X 的信息熵21()log n i i i H X p p ==-∑.()A .若n =1,则H (X )=0B .若n =2,则H (X )随着1p 的增大而增大C .若1(1,2,,)i p i n n == ,则H (X )随着n 的增大而增大D .若n =2m ,随机变量Y 所有可能的取值为1,2,,m ,且21()(1,2,,)j m j P Y j p p j m +-==+= ,则H (X )≤H (Y )【答案】AC【解析】【分析】对于A 选项,求得()H X ,由此判断出A 选项;对于B 选项,利用特殊值法进行排除;对于C 选项,计算出()H X ,利用对数函数的性质可判断出C 选项;对于D 选项,计算出()(),H X H Y ,利用基本不等式和对数函数的性质判断出D 选项.【详解】对于A 选项,若1n =,则11,1i p ==,所以()()21log 10H X =-⨯=,所以A 选项正确.对于B 选项,若2n =,则1,2i =,211p p =-,所以()()()121121X log 1log 1H p p p p =-⋅+-⋅-⎡⎤⎣⎦,当114p =时,()221133log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,当13p 4=时,()223311log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,两者相等,所以B 选项错误.对于C 选项,若()11,2,,i p i n n== ,则()222111log log log H X n n nn n ⎛⎫=-⋅⨯=-= ⎪⎝⎭,则()H X 随着n 的增大而增大,所以C 选项正确.对于D 选项,若2n m =,随机变量Y 的所有可能的取值为1,2,,m ,且()21j m j P Y j p p +-==+(1,2,,j m = ).()2222111log log m m i i i i i iH X p p p p ===-⋅=⋅∑∑122221222122121111log log log log m m m mp p p p p p p p --=⋅+⋅++⋅+⋅ .()H Y =()()()122221212122211111log log log m m m m m m m m p p p p p p p p p p p p -+-++⋅+⋅+++⋅+++ 12222122212221221121111log log log log m m m m m mp p p p p p p p p p p p ---=⋅+⋅++⋅+⋅++++ 由于()01,2,,2i p i m >= ,所以2111i i m i p p p +->+,所以222111log log i i m i p p p +->+,所以222111log log i i i i m ip p p p p +-⋅>⋅+,所以()()H X H Y >,所以D 选项错误.故选:AC【点睛】本小题主要考查对新定义“信息熵”的理解和运用,考查分析、思考和解决问题的能力,涉及对数运算和对数函数及不等式的基本性质的运用,属于难题.22.【2020年新高考2卷(海南卷)】我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续11天复工复产指数折线图,下列说法正确的是A .这11天复工指数和复产指数均逐日增加;B .这11天期间,复产指数增量大于复工指数的增量;C.第3天至第11天复工复产指数均超过80%;D.第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量;【答案】CD【解析】【分析】注意到折线图中有递减部分,可判定A错误;注意考查第1天和第11天的复工复产指数的差的大小,可判定B错误;根据图象,结合复工复产指数的意义和增量的意义可以判定CD 正确.【详解】由图可知,第1天到第2天复工指数减少,第7天到第8天复工指数减少,第10天到第11复工指数减少,第8天到第9天复产指数减少,故A错误;由图可知,第一天的复产指标与复工指标的差大于第11天的复产指标与复工指标的差,所以这11天期间,复产指数增量小于复工指数的增量,故B错误;由图可知,第3天至第11天复工复产指数均超过80%,故C正确;由图可知,第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量,故D正确;【点睛】本题考查折线图表示的函数的认知与理解,考查理解能力,识图能力,推理能力,难点在于指数增量的理解与观测,属中档题.23.【2022年全国甲卷】从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.【答案】635.【解析】【分析】根据古典概型的概率公式即可求出.【详解】从正方体的8个顶点中任取4个,有=C84=70个结果,这4个点在同一个平面的有= 6+6=12个,故所求概率==1270=635.故答案为:635.24.【2022年新高考2卷】已知随机变量X服从正态分布2,2,且o2<≤2.5)=0.36,则o>2.5)=____________.【答案】0.14##750.【解析】【分析】根据正态分布曲线的性质即可解出.【详解】因为∼2,2,所以<2=>2=0.5,因此>2.5=>2−2<≤2.5=0.5−0.36=0.14.故答案为:0.14.25.【2019年新课标1卷理科】甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概率是____________.【答案】0.18【解析】【分析】本题应注意分情况讨论,即前五场甲队获胜的两种情况,应用独立事件的概率的计算公式求解.题目有一定的难度,注重了基础知识、基本计算能力及分类讨论思想的考查.【详解】前四场中有一场客场输,第五场赢时,甲队以4:1获胜的概率是30.60.50.520.108,⨯⨯⨯=前四场中有一场主场输,第五场赢时,甲队以4:1获胜的概率是220.40.60.520.072,⨯⨯⨯=综上所述,甲队以4:1获胜的概率是0.1080.0720.18.q =+=【点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是思维的全面性是否具备,要考虑甲队以4:1获胜的两种情况;易错点之三是是否能够准确计算.26.【2019年新课标2卷理科】我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为___________.【答案】0.98.【解析】【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【详解】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10+20+10=40,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=.【点睛】本题考点为概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养.侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.。
安徽省高考理科数学之概率统计大题集锦

安徽省高考理科数学之概率大题集锦1(2006•安徽18)在添加剂的搭配使用中,为了找到最佳的搭配方案,需要对各种不同的搭配方式作比较.在试制某种牙膏新品种时,需要选用两种不同的添加剂.现有芳香度分别为0,1,2,3,4,5的六种添加剂可供选用.根据试验设计原理,通常首先要随机选取两种不同的添加剂进行搭配试验.用ξ表示所选用的两种不同的添加剂的芳香度之和.(Ⅰ)写出ξ的分布列;(以列表的形式给出结论,不必写计算过程)(Ⅱ)求ξ的数学期望Eξ.(要求写出计算过程或说明道理)解:(Ⅰ)ξ的分布列:(Ⅱ)由前一问的分布列可知每一个变量和变量所对应的概率,用期望的公式写出期望的表达式,计算出结果2(2007•安徽20)在医学生物学试验中,经常以果蝇作为试验对象,一个关有6只果蝇的笼子里,不慎混入了两只苍蝇(此时笼内共有8只蝇子:6只果蝇和2只苍蝇),只好把笼子打开一个小孔,让蝇子一只一只地往外飞,直到两只苍蝇都飞出,再关闭小孔.以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数.(Ⅰ)写出ξ的分布列(不要求写出计算过程)和数学期望Eξ;(Ⅱ)求概率P(ξ≥Eξ).解:(Ⅰ)由题意知以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数,ξ的可能取值是0,1,2,3,4,5,6,得到ξ的分布列为:ξ0123456P∴数学期望为Eξ=(1×6+2×5+3×4)=2.(II)所求的概率为P(ξ≥Eξ)=P(ξ≥2)=.3(2008•安徽19)为防止风沙危害,某地决定建设防护绿化带,种植杨树、沙柳等植物.某人一次种植了n株沙柳,各株沙柳成活与否是相互独立的,成活率为p,设ξ为成活沙柳的株数,数学期望Eξ=3,标准差σξ为.(Ⅰ)求n,p的值并写出ξ的分布列;(Ⅱ)若有3株或3株以上的沙柳未成活,则需要补种,求需要补种沙柳的概率.解:(1)由题意知本题符合二项分布,根据二项分布的期望和方差公式得到,Eξ=np=3,(σξ)2=np(1﹣p)=,得1﹣p=,从而n=6,p=∴ξ的分布列为(2)记”需要补种沙柳”为事件A,则P(A)=P(ξ≤3),得。
安徽省高考数学第二轮复习 专题七概率与统计第3讲 随机变量及其分布列 理

专题七 概率与统计第3讲 随机变量及其分布列真题试做1.(2012·课标全国高考,理15)某一部件由三个电子元件按下图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作.设三个电子元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N (1 000,502),且各个元件能否正常工作相互独立,那么该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为__________.2.(2012·山东高考,理19)现有甲、乙两个靶.某射手向甲靶射击一次,命中的概率为34,命中得1分,没有命中得0分;向乙靶射击两次,每次命中的概率为23,每命中一次得2分,没有命中得0分,该射手每次射击的结果相互独立.假设该射手完成以上三次射击.(1)求该射手恰好命中一次的概率;(2)求该射手的总得分X 的分布列及数学期望E (X ).3.(2012·陕西高考,理20)某银行柜台设有一个服务窗口,假设顾客办理业务所需的时(1)估计第三个顾客恰好等待4分钟开始办理业务的概率;(2)X 表示至第2分钟末已办理完业务的顾客人数,求X 的分布列及数学期望.4.(2012·安徽高考,理17)某单位招聘面试,每次从试题库中随机调用一道试题.若调用的是A 类型试题,则使用后该试题回库,并增补一道A 类型试题和一道B 类型试题入库,此次调题工作结束,若调用的是B 类型试题,则使用后该试题回库,此次调题工作结束.试题库中现有n +m 道试题,其中有n 道A 类型试题和m 道B 类型试题.以X 表示两次调题工作完成后,试题库中A 类型试题的数量.(1)求X =n +2的概率;(2)设m =n ,求X 的分布列和均值(数学期望). 考向分析本讲是概率统计的重点,主要考查三方面的内容:①相互独立事件及其概率,题型有选择、填空,有时也出现在解答题中与其他知识交会命题;②二项分布及其应用,准确把握独立重复试验的特点是解答二项分布问题的关键,一般以中档题为主;③随机变量的分布列、期望和方差,以考生比较熟悉的实际应用题为背景,综合排列组合、概率公式、互斥事件及独立事件等基础知识,考查对随机变量的识别及概率计算能力,解答时要注意分类与整合、转化与化归思想的运用,其中有选择题,也有填空题,但更多的是解答题,难度中档.热点例析热点一 相互独立事件及其概率【例1】乒乓球比赛规则规定:一局比赛,双方比分在10平前,一方连续发球2次后,对方再连续发球2次,依次轮换,每次发球,胜方得1分,负方得0分.设在甲、乙的比赛中,每次发球,发球方得1分的概率为0.6,各次发球的胜负结果相互独立.甲、乙的一局比赛中,甲先发球.(1)求开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2的概率; (2)求开始第5次发球时,甲得分领先的概率. 规律方法(1)求复杂事件的概率的一般步骤:①列出题中涉及的各事件,并且用适当的符号表示;②理清各事件之间的关系,列出关系式.即把随机事件分成几个互斥事件的和,每个小事件再分为n 个相互独立事件的乘积.③根据事件之间的关系准确选取概率公式进行计算.(2)直接计算符合条件的事件的概率较繁时,可先间接地计算对立事件的概率,再求出符合条件的事件的概率.变式训练1甲、乙两人轮流投篮,每人每次投一球.约定甲先投且先投中者获胜,一直到有人获胜或每人都已投球3次时投篮结束.设甲每次投篮投中的概率为13,乙每次投篮投中的概率为12,且各次投篮互不影响.(1)求乙获胜的概率;(2)求投篮结束时乙只投了2个球的概率. 热点二 二项分布及其应用【例2】(2012·安徽六安一中第十次月考,理17)为备战运动会,射击队运动员们正在积极备战.若某运动员每次射击成绩为10环的概率为13.求该运动员在5次射击中,(1)至少有3次射击成绩为10环的概率;(2)记“射击成绩为10环的次数”为ξ,写出ξ的分布列并求E ξ.(结果用分数表示) 规律方法事件服从二项分布的条件是:(1)每次试验中,事件发生的概率是相同的.(2)各次试验中的事件是相互独立的.(3)每次试验只有两种结果:事件要么发生,要么不发生.(4)随机变量是这n 次独立重复试验中事件发生的次数.变式训练2某射手每次射击击中目标的概率是23,且各次射击的结果互不影响.(1)假设这名射手射击5次,求恰有2次击中目标的概率;(2)假设这名射手射击5次,求有3次连续击中目标,另外2次未击中目标的概率; (3)假设这名射手射击3次,每次射击,击中目标得1分,未击中目标得0分.在3次射击中,若有2次连续击中,而另外1次未击中,则额外加1分;若3次全击中,则额外加3分.记ξ为射手射击3次后的总得分数,求ξ的分布列.热点三 离散型随机变量的分布列、均值与方差【例3】(2012·天津高考,理16)现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率;(3)用X ,Y 分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|X -Y |,求随机变量ξ的分布列与数学期望E (ξ).规律方法求离散型随机变量的分布列,关键是计算各个概率值,一方面要弄清楚相应的概型(古典概型、相互独立事件的概率、独立重复试验等),以便套用相关的计算公式计算;另一方面要注意运用分布列的性质检验所求概率值是否正确.变式训练3(2012·安徽江南十校联考,理18)“低碳经济”是促进社会可持续发展的推进器.某企业现有100万元资金可用于投资,如果投资“传统型”经济项目,一年后可能获利20%,可能损失10%,也可能不赔不赚,这三种情况发生的概率分别为35,15,15;如果投资“低碳型”经济项目,一年后可能获利30%,也可能损失20%,这两种情况发生的概率分别为a 和b (其中a +b =1).(1)如果把100万元投资“传统型”经济项目,用ξ表示投资收益(投资收益=回收资金-投资资金),求ξ的概率分布及均值(数学期望)E ξ;(2)如果把100万元投资“低碳型”经济项目,预测其投资收益均值会不低于投资“传统型”经济项目的投资收益均值,求a 的取值范围.思想渗透转化与化归思想——期望与概率的实际应用解题中要善于透过问题的实际背景,发现其中的数学规律,以便使用我们掌握的离散型随机变量及其分布列的知识来解决实际问题.【典型例题】某产品按行业生产标准分成8个等级,等级系数X 依次为1,2,…,8,其中X ≥5为标准A ,X ≥3为标准B ,已知甲厂执行标准A 生产该产品,产品的零售价为6元/件;乙厂执行标准B 生产该产品,产品的零售价为4元/件,假设甲、乙两厂的产品都符合相应的执行标准.(1)且X 1的数学期望E (X 1)=(2)为分析乙厂产品的等级系数X 2,从该厂生产的产品中随机抽取30件,相应的等级系数组成一个样本,数据如下:3 5 3 3 8 5 5 6 34 6 3 4 75 3 4 8 5 3 8 3 4 3 4 4 7 56 7用这个样本的频率分布估计总体分布,将频率视为概率,求等级系数X 2的数学期望; (3)在(1)、(2)的条件下,若以“性价比”为判断标准,则哪个工厂的产品更具可购买性?说明理由.注:(1)产品的“性价比”=产品的等级系数的数学期望产品的零售价;(2)“性价比”大的产品更具可购买性.解:(1)因为E (X 1)=6,所以5×0.4+6a +7b +8×0.1=6,即6a +7b =3.2,又由X 1的概率分布列得0.4+a +b +0.1=1,即a +b =0.5.由⎩⎪⎨⎪⎧ 6a +7b =3.2,a +b =0.5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0.3,b =0.2. (2)X 2的概率分布列如下:所以E (X 2) 4.8, 即乙厂产品的等级系数X 2的数学期望等于4.8. (3)乙厂的产品更具可购买性,理由如下:因为甲厂产品的等级系数的数学期望等于6,价格为6元/件,所以其“性价比”为66=1.因为乙厂产品的等级系数的数学期望等于4.8,价格为4元/件,所以其“性价比”为4.84=1.2.所以乙厂的产品更具可购买性.1.设随机变量ξ服从正态分布N (3,σ2),若P (ξ>m )=a ,则P (ξ>6-m )等于( ). A .a B .1-2a C .2a D .1-a2.设一随机试验的结果只有A 和A 且P (A )=m ,令随机变量ξ=⎩⎪⎨⎪⎧1,A 发生0,A 不发生,则ξ的方差D (ξ)等于( ).A .mB .2m (1-m )C .m (m -1)D .m (1-m )3.一个袋中有6个同样大小的黑球,编号为1,2,3,4,5,6,现从中随机取出3个球,以Z 表示取出球的最大号码,令a =P (Z =6),则函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-2ax 的单调递增区间是( ). A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞ C .(-∞,1) D .(1,+∞) 4.箱中装有标号为1,2,3,4,5,6且大小相同的6个球.从箱中一次摸出两个球,记下号码并放回,如果两球号码之积是4的倍数,则获奖.现有4人参与摸奖,恰好有3人获奖的概率是( ).A.16625B.96625C.624625D.46255.(2012·浙江五校联考,理16)甲、乙两个篮球队进行比赛,比赛采用5局3胜制(即先胜3局者获胜).若甲、乙两队在每场比赛中获胜的概率分别为23和13,记需要比赛的场次为ξ,则E (ξ)=__________.6.(2012·山东济南二模,20)一次考试共有12道选择题,每道选择题都有4个选项,其中有且只有一个是正确的.评分标准规定:“每题只选一个选项,答对得5分,不答或答错得0分.”某考生已确定有8道题的答案是正确的,其余题中有两道题都可判断两个选项是错误的,有一道题可以判断一个选项是错误的,还有一道题因不理解题意只好乱猜.请求出该考生:(1)得60分的概率;(2)所得分数ξ的分布列和数学期望.参考答案命题调研·明晰考向 真题试做 1.38解析:设元件1,2,3的使用寿命超过1 000小时的事件分别记为A ,B ,C ,显然P (A )=P (B )=P (C )=12,∴该部件的使用寿命超过1 000的事件为(A B +A B +AB )C .∴该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为P =⎝⎛12×12+12×12+12×⎭⎪⎫12×12=38. 2.解:(1)记:“该射手恰好命中一次”为事件A ,“该射手射击甲靶命中”为事件B ,“该射手第一次射击乙靶命中”为事件C ,“该射手第二次射击乙靶命中”为事件D ,由题意知P (B )=34,P (C )=P (D )=23,由于A =B C D +B C D +B C D , 根据事件的独立性和互斥性得P (A )=P (B C D +B C D +B C D )=P (B C D )+P (B C D )+P (B C D )=P (B )P (C )P (D )+P (B )P (C )P (D )+P (B )P (C )P (D )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=736.(2)根据题意,X 的所有可能取值为0,1,2,3,4,5, 根据事件的独立性和互斥性得P (X =0)=P (B C D )=[1-P (B )][1-P (C )][1-P (D )]=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23 =136, P (X =1)=P (B C D )=P (B )P (C )P (D )=34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23 =112, P (X =2)=P (B C D +B C D )=P (B C D )+P (B C D )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23 =19, P (X =3)=P (BC D +B C D )=P (BC D )+P (B C D )=34×23×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23+34×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23×23=13, P (X =4)=P (B CD )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-34×23×23=19, P (X =5)=P (BCD )=34×23×23=13.故X 的分布列为所以EX =0×136+1×12+2×9+3×3+4×9+5×3=12.3.解:设Y Y 的分布列如下:(1)A A 对应三种情形: ①第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为3分钟;②第一个顾客办理业务所需的时间为3分钟,且第二个顾客办理业务所需的时间为1分钟;③第一个和第二个顾客办理业务所需的时间均为2分钟.所以P (A )=P (Y =1)P (Y =3)+P (Y =3)P (Y =1)+P (Y =2)P (Y =2)=0.1×0.3+0.3×0.1+0.4×0.4=0.22.(2)方法一:X 所有可能的取值为0,1,2.X =0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟, 所以P (X =0)=P (Y >2)=0.5;X =1对应第一个顾客办理业务所需的时间为1分钟且第二个顾客办理业务所需的时间超过1分钟,或第一个顾客办理业务所需的时间为2分钟,所以P (X =1)=P (Y =1)P (Y >1)+P (Y =2)=0.1×0.9+0.4=0.49; X =2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟, 所以P (X =2)=P (Y =1)P (Y =1)=0.1×0.1=0.01. 所以X 的分布列为E (X )方法二:X 所有可能的取值为0,1,2.X =0对应第一个顾客办理业务所需的时间超过2分钟, 所以P (X =0)=P (Y >2)=0.5;X =2对应两个顾客办理业务所需的时间均为1分钟, 所以P (X =2)=P (Y =1)P (Y =1)=0.1×0.1=0.01; P (X =1)=1-P (X =0)-P (X =2)=0.49. 所以X 的分布列为E (X )4.解:以A i 表示第i 次调题调用到A 类型试题,i =1,2.(1)P (X =n +2)=P (A 1A 2)=n m +n ·n +1m +n +2=n (n +1)(m +n )(m +n +2).(2)X 的可能取值为n ,n +1,n +2.P (X =n )=P (A 1 A 2)=n n +n ·n n +n =14.P (X =n +1)=P (A 1A 2)+P (A 1A 2)=n n +n ·n +1n +n +2+n n +n ·n n +n =12,P (X =n +2)=P (A 1A 2)=n n +n ·n +1n +n +2=14,从而X 的分布列是E (X )=n ×14+(n +1)×2+(n +2)×4=n +1.精要例析·聚焦热点 热点例析【例1】 解:记Ai 表示事件:第1次和第2次这两次发球,甲共得i 分,i =0,1,2; Bi 表示事件:第3次和第4次这两次发球,甲共得i 分,i =0,1,2; A 表示事件:第3次发球,甲得1分;B 表示事件:开始第4次发球时,甲、乙的比分为1比2;C 表示事件:开始第5次发球时,甲得分领先. (1)B =A 0·A +A 1·A ,P (A )=0.4,P (A 0)=0.42=0.16, P (A 1)=2×0.6×0.4=0.48, P (B )=P (A 0·A +A 1·A )=P (A 0·A )+P (A 1·A ) =P (A 0)P (A )+P (A 1)P (A )=0.16×0.4+0.48×(1-0.4)=0.352.(2)P (B 0)=0.62=0.36,P (B 1)=2×0.4×0.6=0.48,P (B 2)=0.42=0.16, P (A 2)=0.62=0.36.C =A 1·B 2+A 2·B 1+A 2·B 2, P (C )=P (A 1·B 2+A 2·B 1+A 2·B 2) =P (A 1·B 2)+P (A 2·B 1)+P (A 2·B 2) =P (A 1)P (B 2)+P (A 2)P (B 1)+P (A 2)P (B 2)=0.48×0.16+0.36×0.48+0.36×0.16 =0.307 2.【变式训练1】 解:设Ak ,Bk 分别表示甲、乙在第k 次投篮投中,则P (A k )=13,P (B k )=12(k =1,2,3).(1)记“乙获胜”为事件C ,由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知P (C )=P (A 1B 1)+P (A 1B 1A 2B 2)+P (A 1B 1A 2B 2A 3B 3)=P (A 1)P (B 1)+P (A 1)P (B 1)P (A 2)P (B 2)+P (A 1)P (B 1)P (A 2)P (B 2)P (A 3)P (B 3) =23×12+⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫123=1327. (2)记“投篮结束时乙只投了2个球”为事件D ,则由互斥事件有一个发生的概率与相互独立事件同时发生的概率计算公式知P (D )=P (A1B1A 2B 2)+P (A1B1A2B 2A 3)=P (A1)P (B 1)P (A 2)P (B 2)+P (A 1)P (B 1)P (A 2)P (B 2)P (A 3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫122+⎝ ⎛⎭⎪⎫232⎝ ⎛⎭⎪⎫122⎝ ⎛⎭⎪⎫13=427.【例2】 解:设随机变量X 为射击成绩为10环的次数,则X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,13. (1)在5次射击中,至少有3次射击成绩为10环的概率为P (X ≥3)=P (X =3)+P (X =4)+P (X =5)=40243+10243+1243=1781.(2)因为ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,3,所以E (ξ)=3. 【变式训练2】 解:(1)设X 为射手在5次射击中击中目标的次数,则X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫5,23.在5次射击中,恰有2次击中目标的概率P (X =2)=C 52×⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233=40243.(2)设“第i 次射击击中目标”为事件A i (i =1,2,3,4,5);“射手在5次射击中,有3次连续击中目标,另外2次未击中目标”为事件A ,则P (A )=P (A 1A 2A 3A 4 A 5)+P (A 1A 2A 3A 4A 5)+P (A 1 A 2A 3A 4A 5)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+13×⎝ ⎛⎭⎪⎫233×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫132×⎝ ⎛⎭⎪⎫233=881.(3)由题意可知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,6,P (ξ=0)=P (A 1 A 2 A 3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫133=127;P (ξ=1)=P (A 1A 2 A 3)+P (A 1A 2A 3)+P (A 1 A 2A 3)=23×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+13×23×13+⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23=29; P (ξ=2)=P (A 1A 2A 3)=23×13×23=427; P (ξ=3)=P (A 1A 2A 3)+P (A 1A 2A 3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13+13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827; P (ξ=6)=P (A 1A 2A 3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫233=827.所以ξ【例3】 解:依题意,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为13,去参加乙游戏的概率为23.设“这4个人中恰有i 人去参加甲游戏”为事件A i (i =0,1,2,3,4),则P (A i )=C 4i ⎝ ⎛⎭⎪⎫13i ⎝ ⎛⎭⎪⎫234-i.(1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率P (A 2)=C 42⎝ ⎛⎭⎪⎫132⎝ ⎛⎭⎪⎫232=827.(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数”为事件B ,则B =A 3∪A 4.由于A 3与A 4互斥,故P (B )=P (A 3)+P (A 4)=C 43⎝ ⎛⎭⎪⎫133⎝ ⎛⎭⎪⎫23+C 44⎝ ⎛⎭⎪⎫134=19.所以,这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率为19.(3)ξ的所有可能取值为0,2,4. 由于A 1与A 3互斥,A 0与A 4互斥,故P (ξ=0)=P (A 2)=827,P (ξ=2)=P (A 1)+P (A 3)=4081,P (ξ=4)=P (A 0)+P (A 4)=1781.所以ξ的分布列是随机变量ξ的数学期望E (ξ)=0×27+2×81+4×81=81.【变式训练3】 解:(1)依题意,ξ的可能取值为20,0,-10, ξ的分布列为E (ξ)=20×35+0×15+(-10)×5=10(万元).(2)设η表示100η的分布列为E (η)=30a -20b =50a -20.依题意要求50a -20≥10,∴35≤a ≤1.创新模拟·预测演练1.D 解析:正态分布曲线关于x =μ对称,即关于x =3对称,m 与6-m 关于x =3对称, ∴P (ξ<6-m )=P (ξ>m )=a , 则P (ξ>6-m )=1-a . 2.D3.A 解析:P (Z =6)=C 11C 52C 63=12,y =212x x-⎛⎫⎪⎝⎭在⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12上单调递增.4.B 解析:若摸出的两球中含有4,必获奖,有5种情形;若摸出的两球是2,6,也能获奖.故获奖的情形共6种,获奖的概率为6C 62=25.现有4人参与摸奖,恰有3人获奖的概率是C 43⎝ ⎛⎭⎪⎫253·35=96625.5.10727解析:依题意ξ的可能取值分别为3,4,5, P (ξ=3)=23×23×23+13×13×13=927,P (ξ=4)=C 32⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13×23+C 32×⎝ ⎛⎭⎪⎫132×23×13=1027,P (ξ=5)=1-P (ξ=3)-P ()ξ=4=827.E (ξ)=3×P (ξ=3)+4×P (ξ=4)+5×P (ξ=5)=10727.6.解:(1)设“可判断两个选项是错误的”两道题之一选对为事件A ,“可判断一个选项是错误的”一道题选对为事件B ,“不理解题意的”一道题选对为事件C ,∴P (A )=12,P (B )=13,P (C )=14,∴得60分的概率为P =12×12×13×14=148.(2)ξ可能的取值为40,45,50,55,60.P (ξ=40)=12×12×23×34=18,P (ξ=45)=C12×12×12×23×34+12×12×13×34+12×12×23×14=1748,P (ξ=50)=12×12×23×34+C 21×12×12×13×34+C 21×12×12×23×14+12×12×13×14=1748,P (ξ=55)=C 21×12×12×13×14+12×12×23×14+12×12×13×34=748,P (ξ=60)=12×12×13×14=148.所得分数ξE (ξ)=40×648+(45+50)×48+55×48+60×48=12.。
高考数学概率统计大题综合试题含答案解析

概率统计大题综合知识点总结1.数字样本特征(1)众数:在一组数据中出现次数最多的数(2)中位数:将一组数据按从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果为奇数个,中位数为中间数;若为偶数个,中位数为中间两个数的平均数(3)平均数:x =x 1+x 2+⋯⋯+x nn ,反映样本的平均水平(4)方差:s 2=(x 1−x )2+(x 2−x )2+⋯⋯(x n −x )2n反映样本的波动程度,稳定程度和离散程度;s 2越大,样本波动越大,越不稳定;s 2越小,样本波动越小,越稳定;(5)标准差:σ=s 2,标准差等于方差的算术平方根,数学意义和方差一样(6)极差:等于样本的最大值−最小值2.求随机变量X 的分布列的步骤:(1)理解X 的意义,写出X 可能取得全部值;(2)求X 取每个值的概率;(3)写出X 的分布列;(4)根据分布列的性质对结果进行检验.还可判断随机变量满足常见分布列:两点分布,二项分布,超几何分布,正态分布.3.求随机变量的期望和方差的基本方法:(1)已知随机变量的分布列,直接利用期望和方差公式直接求解;(2)已知随机变量X 的期望、方差,求aX +b a ,b ∈R 的期望与方差,利用期望和方差的性质E aX +b =aE X +b ,D aX +b =a 2D X 进行计算;(3)若能分析出所给的随机变量服从常用的分布(如:两点分布、二项分布等),可直接利用常用分布列的期望和方差公式进行计算,若ξ~B (n ,p ),则Eξ=np ,Dξ=np (1-p ).4.求解概率最大问题的关键是能够通过P ξ=k ≥P ξ=k +1P ξ=k ≥Pξ=k -1构造出不等关系,结合组合数公式求解结果5.线性回归分析解题方法:(1)计算x ,y,ni =1x i 2 ,ni =1x i y i 的值;(2)计算回归系数a ,b ;(3)写出回归直线方程y =b x +a.线性回归直线方程为:y =b x +a ,b=ni =1x i −x y i −yni =1x i −x2=ni =1x i y i −nx yni =1x i 2−nx2,a =y −b x其中x ,y为样本中心,回归直线必过该点(4)线性相关系数(衡量两个变量之间线性相关关系的强弱)r=ni=1x i−xy i−yni=1x i−x2ni=1y i−y2=ni=1x i y i−nx yni=1x i2−nx 2ni=1y i2−ny 2r>0,正相关;r<0,负相关r ≤1,且r 越接近于1,线性相关性越强;r 越接近于0,线性相关性越弱,几乎不存在线性相关性6.独立性检验解题方法:(1)依题意完成列联表;(2)用公式求解;(3)对比观测值即可得到所求结论的可能性独立性检验计算公式:K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d模拟训练一、解答题1.(2023·福建三明·统考三模)在二十大报告中,体育、健康等关键词被多次提及,促进群众体育和竞技体育全面发展,加快建设体育强国是全面建设社会主义现代化国家的一个重要目标.某校为丰富学生的课外活动,加强学生体质健康,拟举行羽毛球团体赛,赛制采取3局2胜制,每局都是单打模式,每队有5名队员,比赛中每个队员至多上场一次且是否上场是随机的,每局比赛结果互不影响.经过小组赛后,最终甲、乙两队进入最后的决赛,根据前期比赛的数据统计,甲队种子选手M对乙队每名队员的胜率均为34,甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为12.(注:比赛结果没有平局)(1)求甲队最终2:1获胜且种子选手M上场的概率;(2)已知甲队2:1获得最终胜利,求种子选手M上场的概率.2.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)“英才计划”最早开始于2013年,由中国科协、教育部共同组织实施,到2022年已经培养了6000多名具有创新潜质的优秀中学生,为选拔培养对象,某高校在暑假期间从武汉市的中学里挑选优秀学生参加数学、物理、化学、信息技术学科夏令营活动.(1)若化学组的12名学员中恰有5人来自同一中学,从这12名学员中选取3人,ξ表示选取的人中来自该中学的人数,求ξ的分布列和数学期望;(2)在夏令营开幕式的晚会上,物理组举行了一次学科知识竞答活动.规则如下:两人一组,每一轮竞答中,每人分别答两题,若小组答对题数不小于3,则取得本轮胜利,假设每轮答题结果互不影响.已知甲、乙两位同学组成一组,甲、乙答对每道题的概率分别为p1,p2,且p1+p2=43,如果甲、乙两位同学想在此次答题活动中取得6轮胜利,那么理论上至少要参加多少轮竞赛?3.(2023·福建宁德·校考二模)某科研团以为了考察某种药物预防疾病的效果,进行动物实验,得到如下列联表.患病未患病总计服用药物1045末服用药物50总计30(1)请将上面的列联表补充完整.(2)认为“药物对预防疾病有效”犯错误的概率是多少?(3)为了进一步研究,现按分层抽样的方法从未患病动物中抽取10只,设其中未服用药物的动物数为ξ,求ξ的分布列与期望.下面的临界值表供参考:P(K2≥k)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k 2.0722706 3.841 5.024 6.6357.87910.828(参考公式:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d)4.(2023·江苏常州·校考一模)设X,Y是一个二维离散型随机变量,它们的一切可能取的值为a i,b j,其中i,j∈N*,令p ij=P X=a i,Y=b j,称p ij i,j∈N*是二维离散型随机变量X,Y的联合分布列,与一维的情形相似,我们也习惯于把二维离散型随机变量的联合分布列写成下表形式;X,Yb1b2b3⋅⋅⋅a1p11p12p13⋅⋅⋅a2p21p22p23⋅⋅⋅a3p31p32p33⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅现有n n∈N*个球等可能的放入编号为1,2,3的三个盒子中,记落入第1号盒子中的球的个数为X,落入第2号盒子中的球的个数为Y.(1)当n=2时,求X,Y的联合分布列,并写成分布表的形式;(2)设p k=nm=0P X=k,Y=m,k∈N且k≤n,求nk=0kp k的值.(参考公式:若X~B n,p,则nk=0kC k np k1-pn-k=np)5.(2023·江苏南京·南京市第九中学校考模拟预测)某种疾病可分为A,B两种类型,为了解该疾病的类型与患者性别是否相关,在某地区随机抽取了若干名该疾病的患者进行调查,发现女性患者人数是男性患者的2倍,男性患A型疾病的人数占男性患者的56,女性患A型疾病的人数占女性患者的13.A型病B型病合计男女合计(1)填写2×2列联表,若本次调查得出“在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为‘所患疾病的类型'与‘性别'有关”的结论,求被调查的男性患者至少有多少人?(2)某团队进行预防A型疾病的疫苗的研发试验,试验期间至多安排2个周期接种疫苗,每人每个周期接种3次,每次接种费用为m m>0元.该团队研发的疫苗每次接种后产生抗体的概率为p0<p<1,如果一个周期内至少2次出现抗体,则该周期结束后终止试验,否则进入第二个周期.若p=23,试验人数为1000人,试估计该试验用于接种疫苗的总费用.K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,P K2≥k00.100.050.010.0050.001k0 2.706 3.841 6.6357.87910.8286.(2023·安徽蚌埠·统考三模)某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球合计男生40女生30合计(1)根据所给数据完成上表,依据α=0.001的独立性检验,能否认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知这两名男生进球的概率均为23,这名女生进球的概率为12,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数X的分布列和数学期望.附:χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+dα0.10.050.010.0050.001 xα 2.706 3.841 6.6357.87910.8287.(2023·海南海口·海南华侨中学校考模拟预测)在以视觉为主导的社交媒体时代,人们常借助具有美颜功能的产品对自我形象进行美化.移动端的美颜拍摄类APP 主要有两类:A 类是以自拍人像、美颜美妆为核心功能的APP ;B 类是图片编辑、精修等图片美化类APP .某机构为调查市民对上述A ,B 两类APP 的使用情况,随机调查了部分市民.已知被调查的市民中使用过A 类APP 的占60%,使用过B 类APP 的占50%,设个人对美颜拍摄类APP 类型的选择及各人的选择之间相互独立.(1)从样本人群中任选1人,求该人使用过美颜拍摄类APP 的概率;(2)从样本人群中任选5人,记X 为5人中使用过美颜拍摄类APP 的人数,设X 的数学期望为E X ,求P X =E X ;(3)在单独使用过A ,B 两类APP 的样本人群中,按类型分甲、乙两组,并在各组中随机抽取8人,甲组对A 类APP ,乙组对B 类APP 分别评分如下:甲组评分9486929687939082乙组评分8583859175908380记甲、乙两组评分的平均数分别为x 1 ,x 2 ,标准差分别为s 1,s 2,试判断哪组评价更合理.(设V i=s ix i (i =1,2),V i 越小,则认为对应组评价更合理.)参考数据:0.1925≈0.439,0.2325≈0.482.8.(2023·广东·统考模拟预测)某工厂车间有6台相同型号的机器,各台机器相互独立工作,工作时发生故障的概率都是14,且一台机器的故障由一个维修工处理.已知此厂共有甲、乙、丙3名维修工,现有两种配备方案,方案一:由甲、乙、丙三人维护,每人负责2台机器;方案二:由甲乙两人共同维护6台机器,丙负责其他工作.(1)对于方案一,设X 为甲维护的机器某一时刻发生故障的台数,求X 的分布列与数学期望E (X );(2)在两种方案下,分别计算某一时刻机器发生故障时不能得到及时维修的概率,并以此为依据来判断,哪种方案能使工厂的生产效率更高?9.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)相关统计数据显示,中国经常参与体育锻炼的人数比例为37.2%,城乡居民达到《国民体质测定标准》合格以上的人数比例达到90%以上.某健身连锁机构对其会员的年龄等级和一个月内到健身房健身次数进行了统计,制作成如下两个统计图.图1为会员年龄分布图(年龄为整数),其中将会员按年龄分为“年轻人”(20岁-39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或40岁及以上)两类;图2为会员一个月内到健身房次数分布扇形图,其中将一个月内到健身房锻炼16次及以上的会员称为“健身达人”,15次及以下的会员称为“健身爱好者”,且已知在“健身达人”中有56是“年轻人”.(1)现从该健身连锁机构会员中随机抽取一个容量为100的样本,根据图表数据,补全2×2列联表,并依据小概率值α=0.05的独立性检验,是否可以认为“健身达人”与年龄有关?年轻人非年轻人合计健身达人健身爱好者合计(2)该健身机构在今年年底将针对全部的150名会员举办消费返利活动,预设有如下两种方案.方案1:按分层抽样从健身爱好者和健身达人中总共抽取20位“幸运之星”给予奖励.其中,健身爱好者和健身达人中的“幸运之星”每人分别奖励500元和800元.方案2:每位会员均可参加摸奖游戏,游戏规则如下:从一个装有3个白球、2个红球(球只有颜色不同)的箱子中,有放回地摸三次球,每次只能摸一个球.若摸到红球的总数为2,则可获得100元奖励金;若摸到红球的总数为3,则可获得300元奖励金;其他情况不给予奖励.如果每位健身爱好者均可参加1次摸奖游戏;每位健身达人均可参加3次摸奖游戏(每次摸奖的结果相互独立).以方案的奖励金的数学期望为依据,请你预测哪一种方案投资较少?并说明理由.附:χ2=n(ad-bc)2a+bc+da+cb+d.α0.100.050.0250.0100.0050.001χα 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82810.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行临床人体试验.研究人员将疫苗注射到200名志愿者体内,一段时间后测量志愿者的某项指标值,按0,20 ,20,40 ,40,60 ,60,80 ,80,100 分组,绘制频率分布直方图如图所示.试验发现志愿者体内产生抗体的共有160人,其中该项指标值不小于60的有110人.假设志愿者注射疫苗后是否产生抗体相互独立.(1)填写下面的2×2列联表,并根据列联表及小概率值α=0.05的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后志愿者产生抗体与指标值不小于60有关.抗体指标值合计小于60不小于60有抗体没有抗体合计(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40名志愿者进行第二次注射疫苗,结果又有m 名志愿者产生抗体.(i )用频率估计概率,已知一名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的概率p =0.9,求m 的值;(ⅱ)以(i )中的概率p 作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,再进行另一组人体接种试验,记110名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量X ,求P X =k 最大时的k 的值.参考公式:χ2=n ad -bc 2a +b c +d a +c b +d(其中n =a +b +c +d 为样本容量).α0.500.400.250.150.1000.0500.025x α0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.02411.(2023·湖南长沙·长沙市实验中学校考二模)首批全国文明典范城市将于2023年评选,每三年评选一次,2021年长沙市入选为全国文明典范城市试点城市,目前我市正全力争创首批全国文明典范城市,某学校号召师生利用周末从事创建志愿活动.高一(1)班一组有男生4人,女生2人,现随机选取2人作为志愿者参加活动,志愿活动共有交通协管员、创建宣传员、文明监督员三项可供选择,每名女生至多从中选择参加2项活动,且选择参加1项或2项的可能性均为12;每名男生至少从中选择参加2项活动,且选择参加2项或3项的可能性也均为12,每人每参加1项活动可获得综合评价10分,选择参加几项活动彼此互不影响,求:(1)在有女生参加活动的条件下,恰有一名女生的概率;(2)记随机选取的两人得分之和为X,求X的期望.12.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)为了宣传航空科普知识,某校组织了航空知识竞赛活动.活动规定初赛需要从8道备选题中随机抽取4道题目进行作答.假设在8道备选题中,小明正确完成每道题的概率都是34且每道题正确完成与否互不影响,小宇能正确完成其中6道题且另外2道题不能完成.(1)求小明至少正确完成其中3道题的概率;(2)设随机变量X表示小宇正确完成题目的个数,求X的分布列及数学期望;(3)现规定至少完成其中3道题才能进入决赛,请你根据所学概率知识,判断小明和小宇两人中选择谁去参加市级比赛(活动规则不变)会更好,并说明理由.13.(2023·广东·校联考模拟预测)某商场在五一假期间开展了一项有奖闯关活动,并对每一关根据难度进行赋分,竞猜活动共五关,规定:上一关不通过则不进入下一关,本关第一次未通过有再挑战一次的机会,两次均未通过,则闯关失败,且各关能否通过相互独立,已知甲、乙、丙三人都参加了该项闯关活动.(1)若甲第一关通过的概率为23,第二关通过的概率为56,求甲可以进入第三关的概率;(2)已知该闯关活动累计得分服从正态分布,且满分为450分,现要根据得分给共2500名参加者中得分前400名发放奖励.①假设该闯关活动平均分数为171分,351分以上共有57人,已知甲的得分为270分,问甲能否获得奖励,请说明理由;②丙得知他的分数为430分,而乙告诉丙:“这次闯关活动平均分数为201分,351分以上共有57人”,请结合统计学知识帮助丙辨别乙所说信息的真伪.附:若随机变量Z∼Nμ,σ2,则Pμ-σ≤X≤μ+σ≈0.6827;Pμ-2σ≤X≤μ+2σ≈0.9545;Pμ-3σ≤X≤μ+3σ≈0.9973.14.(2023·广东韶关·统考模拟预测)研究表明,如果温差本大,人们不注意保暖,可能会导致自身受到风寒刺激,增加感冒患病概率,特别是对于几童以及年老体弱的人群,要多加防范某中学数学建模社团成员研究了昼夜温差大小与某小学学生患感冒就诊人数多少之间的关系,他们记录了某六天的温差,并到校医室查阅了这六天中每天学生新增感冒就诊的人数,得到数据如下:日期第一天第二天第三天第四天第五天第六天昼夜温差x (°C )47891412新增感就诊人数y (位)y 1y 2y 3y 4y 5y 6参考数据:6iy 2i=3463,6iy i -y 2=289(1)已知第一天新增感冒就的学生中有4位男生,从第一天多增的感冒就诊的学生中随机取2位,其中男生人数记为X ,若抽取的2人中至少有一位女生的概率为56,求随机变量X 的分布列和数学期望;(2)已知两个变量x 与y 之间的样本相关系数r =1617,请用最小二乘法求出y 关于x 的经验回归方程y =b x +a ,据此估计昼夜温差为15°C 时,该校新增感冒就诊的学生人数. 参考数据:r =n ix i -x y i -y n i =1x i -x 2 ⋅ni =1y i -y2,b =ni x i -x y i -yni =1x i -x 2 15.(2023·重庆·统考模拟预测)某地区由于农产品出现了滞销的情况,从而农民的收入减少,很多人开始在某直播平台销售农产品并取得了不错的销售量.有统计数据显示2022年该地利用网络直播形式销售农产品的销售主播年龄等级分布如图1所示,一周内使用直播销售的频率分布扇形图如图2所示,若将销售主播按照年龄分为“年轻人”(20岁~39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或者40岁及以上)两类,将一周内使用的次数为6次或6次以上的称为“经常使用直播销售用户”,使用次数为5次或不足5次的称为“不常使用直播销售用户”,且“经常使用直播销售用户”中有34是“年轻人”.(1)现对该地相关居民进行“经常使用网络直播销售与年龄关系”的调查,采用随机抽样的方法,抽取一个容量为200的样本,请你根据图表中的数据,完成2×2列联表,依据小概率值α=0.05的χ2独立性检验,能否认为经常使用网络直播销售与年龄有关?使用直播销售情况与年龄列联表年轻人非年轻人合计经常使用直播销售用户不常使用直播销售用户合计(2)某投资公司在2023年年初准备将1000万元投资到“销售该地区农产品”的项目上,现有两种销售方案供选择:方案一:线下销售、根据市场调研,利用传统的线下销售,到年底可能获利30%,可能亏损15%,也可能不是不赚,且这三种情况发生的概率分别为35,15,15;方案二:线上直播销售,根据市场调研,利用线上直播销售,到年底可能获利50%,可能亏损30%,也可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为12,310,15.针对以上两种销售方案,请你从期望和方差的角度为投资公司选择一个合理的方案,并说明理由.参考数据:独立性检验临界值表α0.150.100.050.0250.0100.0050.001xα 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828其中χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,n=a+b+c+d.16.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)某医疗科研小组为研究某市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 的关系,从该市市民中随机抽查了100人,得到如下数据:疾病A 生活习惯B 具有不具有患病2515未患病2040(1)依据α=0.01的独立性检验,能否认为该市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 有关?(2)从该市市民中任选一人,M 表示事件“选到的人不具有生活习惯B ”,N 表示事件“选到的人患有疾病A ”,试利用该调查数据,给出P N M的估计值;(3)从该市市民中任选3人,记这3人中具有生活习惯B ,且末患有疾病A 的人数为X ,试利用该调查数据,给出X 的数学期望的估计值.附:χ2=n (ad -bc )2a +b c +d a +c b +d,其中n =a +b +c +d .α0.100.050.0100.001 x α2.7063.8416.63510.82817.(2023·江苏扬州·统考模拟预测)随着网络技术的迅速发展,各种购物群成为网络销售的新渠道.在凤梨销售旺季,某凤梨基地随机抽查了100个购物群的销售情况,各购物群销售凤梨的数量情况如下:凤梨数量(盒)100,200 200,300 300,400 400,500 500,600购物群数量(个)12m2032m(1)求实数m的值,并用组中值估计这100个购物群销售风梨总量的平均数(盒);(2)假设所有购物群销售凤梨的数量X服从正态分布Nμ,σ2,其中μ为(1)中的平均数,σ2=12100.若该凤梨基地参与销售的购物群约有1000个,销售风梨的数量在266,596(单位:盒)内的群为“一级群”,销售数量小于266盒的购物群为“二级群”,销售数量大于等于596盒的购物群为“优质群”.该凤梨基地对每个“优质群”奖励1000元,每个“一级群”奖励200元,“二级群”不奖励,则该风梨基地大约需要准备多少资金?(群的个数按四舍五入取整数)附:若X服从正态分布X~Nμ,σ2,则P(μ-σ<X<μ+σ)≈0.683,P(μ-2σ<X<μ+2σ)≈0.954,P(μ-3σ<X<μ+3σ)≈0.997.18.(2023·浙江·校联考模拟预测)某校有一个露天的篮球场和一个室内乒乓球馆为学生提供锻炼场所,甲、乙两位学生每天上下午都各花半小时进行体育锻炼,近50天天气不下雨的情况下,选择体育锻炼情况统计如下:上下午体育锻炼项目的情况(上午,下午)(篮球,篮球)(篮球,乒乓球)(乒乓球,篮球)(乒乓球,乒乓球)甲20天15天5天10天乙10天10天5天25天假设甲、乙选择上下午锻炼的项目相互独立,用频率估计概率.(1)分别估计一天中甲上午和下午都选择篮球的概率,以及甲上午选择篮球的条件下,下午仍旧选择篮球的概率;(2)记X 为甲、乙在一天中选择体育锻炼项目的个数,求X 的分布列和数学期望E (X );(3)假设A 表示事件“室外温度低于10度”,B 表示事件“某学生去打乒乓球”,P (A )>0,一般来说在室外温度低于10度的情况下学生去打乒乓球的概率会比室外温度不低于10度的情况下去打乒乓球的概率要大,证明:P (A |B )>P (A |B).19.(2023·广东深圳·统考二模)某校体育节组织定点投篮比赛,每位参赛选手共有3次投篮机会.统计数据显示,每位选手投篮投进与否满足:若第k 次投进的概率为p (0<p <1),当第k 次投进时,第k +1次也投进的概率保持p 不变;当第k 次没能投进时,第k +1次能投进的概率降为p2.(1)若选手甲第1次投进的概率为p (0<p <1),求选手甲至少投进一次的概率;(2)设选手乙第1次投进的概率为23,每投进1球得1分,投不进得0分,求选手乙得分X 的分布列与数学期望.20.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)2021年春节前,受疫情影响,各地鼓励外来务工人员选择就地过年.某市统计了该市4个地区的外来务工人数与就地过年人数(单位:万),得到如下表格:A 区B 区C 区D 区外来务工人数x /万3456就地过年人数y /万2.5344.5(1)请用相关系数说明y 与x 之间的关系可用线性回归模型拟合,并求y 关于x 的线性回归方程y =a +bx 和A 区的残差(2)假设该市政府对外来务工人员中选择就地过年的每人发放1000元补贴.①若该市E 区有2万名外来务工人员,根据(1)的结论估计该市政府需要给E 区就地过年的人员发放的补贴总金额;②若A 区的外来务工人员中甲、乙选择就地过年的概率分别为p ,2p -1,其中12<p <1,该市政府对甲、乙两人的补贴总金额的期望不超过1400元,求p 的取值范围.参考公式:相关系数r =ni =1x i y i -nx yn i =1x 2i -nx 2ni =1y 2i -ny2,回归方程y =a +bx 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .21.(2023·山西运城·山西省运城中学校校考二模)甲、乙两人进行象棋比赛,赛前每人发3枚筹码.一局后负的一方,需将自己的一枚筹码给对方;若平局,双方的筹码不动,当一方无筹码时,比赛结束,另一方最终获胜.由以往两人的比赛结果可知,在一局中甲胜的概率为0.3、乙胜的概率为0.2.(1)第一局比赛后,甲的筹码个数记为X,求X的分布列和期望;(2)求四局比赛后,比赛结束的概率;(3)若P i i=0,1,⋯,6表示“在甲所得筹码为i枚时,最终甲获胜的概率”,则P0=0,P6=1.证明:P i+1-P ii=0,1,2,⋯,5为等比数列.22.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考三模)为倡导公益环保理念,培养学生社会实践能力,某中学开展了旧物义卖活动,所得善款将用于捐赠“圆梦困境学生”计划.活动共计50多个班级参与,1000余件物品待出售.摄影社从中选取了20件物品,用于拍照宣传,这些物品中,最引人注目的当属优秀毕业生们的笔记本,已知高三1,2,3班分别有12,13,14的同学有购买意向.假设三个班的人数比例为6:7:8.(1)现从三个班中随机抽取一位同学:(i)求该同学有购买意向的概率;(ii)如果该同学有购买意向,求此人来自2班的概率;(2)对于优秀毕业生的笔记本,设计了一种有趣的“掷骰子叫价确定购买资格”的竞买方式:统一以0元为初始叫价,通过掷骰子确定新叫价,若点数大于2,则在已叫价格基础上增加1元更新叫价,若点数小于3,则在已叫价格基础上增加2元更新叫价;重复上述过程,能叫到10元,即获得以10元为价格的购买资格,未出现叫价为10元的情况则失去购买资格,并结束叫价.若甲同学已抢先选中了其中一本笔记本,试估计其获得该笔记本购买资格的概率(精确到0.01).23.(2023·广东茂名·统考二模)春节过后,文化和旅游业逐渐复苏,有意跨省游、出境游的旅客逐渐增多.某旅游景区为吸引更多游客,计划在社交媒体平台和短视频平台同时投放宣传广告并进行线上售票,通过近。
2023-2024学年安徽省高中数学人教B版 必修二统计与概率专项提升-4-含解析

1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确填写在答题卡上2023-2024学年安徽省高中数学人教B 版 必修二统计与概率专项提升(4)姓名:____________ 班级:____________ 学号:____________考试时间:120分钟满分:150分题号一二三四五总分评分*注意事项:阅卷人得分一、选择题(共12题,共60分)平均数为14,方差为5平均数为13,方差为25平均数为13,方差为5平均数为14,方差为21. 若样本的平均数是 ,方差是 ,则对样本 ,下列结论正确的是 ( )A. B. C. D. 充分不必要条件必要不充分条件充要条件既不充分也不必要条件2. 设是两个随机事件,且, 则“事件相互独立”是“事件互斥”的( )A. B. C. D. 56783. 某单位有员工120人,其中女员工有72人,为做某项调查,拟采用分层抽样抽取容量为15的样本,则男员工应选取的人数是( )A. B. C. D. 甲班同学身高的方差较大甲班同学身高的平均值较大甲班同学身高的中位数较大甲班同学身高在175以上的人数较多4.随机抽取某中学甲,乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图 ,则下列关于甲,乙两班这10名同学身高的结论正确的是( )A. B. C. D.m e =m 0= m e =m 0<m e <m 0<m 0<m e <A. B. C. D. 至少摸出1个白球至少摸出1个红球摸出2个白球摸出2个白球或摸出2个红球6. 在一个袋子中放2个白球,2个红球,摇匀后随机摸出2个球,与“摸出1个白球1个红球”互斥而不对立的事件是( )A. B. C. D.7. 某校为了丰富学生的课外生活,提高学习兴趣,成立了书法、篮球、信息技术、器乐这4个兴趣小组.小华和小明各自参加了一个兴趣小组,则他们参加了同一个兴趣小组的概率是()A.B.C.D.2202242282308.为了了解居民用电情况,通过抽样,获得了某城市户居民的月平均用电量(单位:度),以 , ,,,,,分组的频率分布直方图如下图.该样本数据的55%分位数大约是( )A. B. C. D. 12010090809. 某中学高中一年级、二年级、三年级的学生人数之比为5:4:3,现用分层抽样的方法抽取一个容量为240的样本,则所抽取的高中二年级学生的人数是( )A. B. C.D. 甲组植树棵数的平均数不高于乙组植树棵数的平均数甲组植树棵数的众数是9乙组植树棵数的方差 甲、乙两组中植树棵数的标准差10. 3.12日为植树节,某单位组织10名职工分成两组开展义务植树活动,以下茎叶图记录了甲、乙两组五名职工的植树棵数.(参考公式:样本数据 , ,,的方差,其中 为样本平均数),下列说法,正确的是( )A. B. C. D.距离出现,丢失的这只羊在每个分岔口走两条新歧路的可能性是相等的,当羊走过5个岔路口后,杨子的邻人动员了7个人去找羊,则找到羊的可能性为( )A.B.C.D.2℃1℃0℃-2℃12. 如图是根据某市1月1日至1月10日的最低气温(单位:℃)的情况绘制的折线统计图,由图可知这10天的最低气温的第50百分位数是( )A. B. C. D. 13. 为调查学校新生的运动时间,该收有学生1800人,教师200人,现用分层指样的方法抽取20人作样本,则从教师中应抽取 人.14. 如图是甲、乙两位同学在5次数学测试中得分的茎叶图,则成绩较稳定(方差较小)的那一位同学的方差为 .15. 某班开展一次智力竞赛活动,共a ,b ,c 三个问题,其中题a 满分是20分,题b ,c 满分都是25分.每道题或者得满分,或者得0分.活动结果显示,全班同学每人至少答对一道题,有1名同学答对全部三道题,有15名同学答对其中两道题.答对题a 与题b 的人数之和为29,答对题a 与题c 的人数之和为25,答对题b 与题c 的人数之和为20.则该班同学中只答对一道题的人数是 ;该班的平均成绩是 .16. 一组数据21,30,53,41,35,76,37,18,29,10,第80百分位数是 .17. 某手机卖场对市民进行国产手机认可度的调查,随机抽取100名市民,按年龄(单位:岁)进行统计的频数分布表和频率分布直方图如下:分组(岁)频数[25,30) x [30,35) y [35,40) 35[40,45) 30[45,50] 10 合计100(Ⅰ)求频率分布表中x 、y 的值,并补全频率分布直方图;(Ⅱ)在抽取的这100名市民中,按年龄进行分层抽样,抽取20人参加国产手机用户体验问卷调查,现从这20人重随机抽取2人18. 在某篮球比赛中,根据甲和乙两人的得分情况得到如图所示的茎叶图.(1) 从茎叶图的特征来说明他们谁发挥得更稳定;(2) 用样本的数字特征验证他们谁发挥得更好.19. 树立和践行“绿水青山就是金山银山,坚持人与自然和谐共生”的理念越来越深入人心,已形成了全民自觉参与,造福百姓的良性循环.据此,某网站退出了关于生态文明建设进展情况的调查,调查数据表明,环境治理和保护问题仍是百姓最为关心的热点,参与调查者中关注此问题的约占80%.现从参与关注生态文明建设的人群中随机选出200人,并将这200人按年龄分组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到的频率分布直方图如图所示.(1) 求出的值;(2) 求这200人年龄的中位数;(3) 现在要从年龄较小的第1,2组中用分层抽样的方法抽取5人,再从这5人中随机抽取3人进行问卷调查,求第2组恰好抽到2人的概率.20. 某校高二奥赛班N名学生的物理测评成绩分布直方图如下,已知分数在100~110的学生数有21人.(Ⅰ)求总人数N和分数在110~115分的人数n;(Ⅱ)现准备从分数在110~115分的n名学生(女生占)中任选2人,求其中恰好含有一名女生的概率;(Ⅲ)为了分析某个学生的学习状态,对其下一阶段的学习提供指导性建议,对他前7次考试的数学成绩x,物理成绩y进行分析,下面是该生7次考试的成绩.数学888311792108100112物理949110896104101106已知该生的物理成绩y与数学成绩x是线性相关的,若该生的数学成绩达到130分,请你估计他的物理成绩大约是多少?附:对于一组数据其回归线的斜率和截距的最小二乘估计分别为21. 6月17日是联合国确定的“世界防治荒漠化和干旱日”,为增强全社会对防治荒漠化的认识与关注,聚焦联合国2030可持续发展目标——实现全球土地退化零增长.自2004年以来,我国荒漠化和沙化状况呈现整体遏制、持续缩减、功能增强、成效明显的良好态势.治理沙漠离不开优质的树苗,现从苗埔中随机地抽测了200株树苗的高度(单位:cm),得到以下频率分布直方图.(1) 求直方图中的值及众数、中位数;(2) 若树高185cm及以上是可以移栽的合格树苗.①求合格树苗的平均高度(结果精确到个位);②从样本中按分层抽样方法抽取20株树苗作进一步研究,不合格树苗、合格树苗分别应抽取多少株?答案及解析部分1.2.3.4.5.6.7.9.10.11.13.14.15.16.17.18.(1)19.(1)(2)(3)20.(1)(2)。
高考理科数学之概率统计大题集锦

安徽省高考理科数学之概率大题集锦1(2006•安徽18)在添加剂的搭配使用中,为了找到最佳的搭配方案,需要对各种不同的搭配方式作比较.在试制某种牙膏新品种时,需要选用两种不同的添加剂.现有芳香度分别为0,1,2,3,4,5的六种添加剂可供选用.根据试验设计原理,通常首先要随机选取两种不同的添加剂进行搭配试验.用ξ表示所选用的两种不同的添加剂的芳香度之和.(Ⅰ)写出ξ的分布列;(以列表的形式给出结论,不必写计算过程)(Ⅱ)求ξ的数学期望Eξ.(要求写出计算过程或说明道理)解:(Ⅰ)ξ的分布列:(Ⅱ)由前一问的分布列可知每一个变量和变量所对应的概率,用期望的公式写出期望的表达式,计算出结果2(2007•安徽20)在医学生物学试验中,经常以果蝇作为试验对象,一个关有6只果蝇的笼子里,不慎混入了两只苍蝇(此时笼内共有8只蝇子:6只果蝇和2只苍蝇),只好把笼子打开一个小孔,让蝇子一只一只地往外飞,直到两只苍蝇都飞出,再关闭小孔.以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数.(Ⅰ)写出ξ的分布列(不要求写出计算过程)和数学期望Eξ;(Ⅱ)求概率P(ξ≥Eξ).解:(Ⅰ)由题意知以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数,ξ的可能取值是0,1,2,3,4,5,6,得到ξ的分布列为:ξ0 1 2 3 4 5 6P∴数学期望为Eξ=(1×6+2×5+3×4)=2.(II)所求的概率为P(ξ≥Eξ)=P(ξ≥2)=.3(2008•安徽19)为防止风沙危害,某地决定建设防护绿化带,种植杨树、沙柳等植物.某人一次种植了n株沙柳,各株沙柳成活与否是相互独立的,成活率为p,设ξ为成活沙柳的株数,数学期望Eξ=3,标准差σξ为.(Ⅰ)求n,p的值并写出ξ的分布列;(Ⅱ)若有3株或3株以上的沙柳未成活,则需要补种,求需要补种沙柳的概率.解:(1)由题意知本题符合二项分布,根据二项分布的期望和方差公式得到,Eξ=np=3,(σξ)2=np(1﹣p)=,得1﹣p=,从而n=6,p=∴ξ的分布列为(2)记”需要补种沙柳”为事件A,则P(A)=P(ξ≤3),得。
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安徽省高考理科数学之概率统计大题集锦-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN安徽省高考理科数学之概率大题集锦1(2006•安徽18)在添加剂的搭配使用中,为了找到最佳的搭配方案,需要对各种不同的搭配方式作比较.在试制某种牙膏新品种时,需要选用两种不同的添加剂.现有芳香度分别为0,1,2,3,4,5的六种添加剂可供选用.根据试验设计原理,通常首先要随机选取两种不同的添加剂进行搭配试验.用ξ表示所选用的两种不同的添加剂的芳香度之和.(Ⅰ)写出ξ的分布列;(以列表的形式给出结论,不必写计算过程)(Ⅱ)求ξ的数学期望Eξ.(要求写出计算过程或说明道理)解:(Ⅰ)ξ的分布列:(Ⅱ)由前一问的分布列可知每一个变量和变量所对应的概率,用期望的公式写出期望的表达式,计算出结果2(2007•安徽20)在医学生物学试验中,经常以果蝇作为试验对象,一个关有6只果蝇的笼子里,不慎混入了两只苍蝇(此时笼内共有8只蝇子:6只果蝇和2只苍蝇),只好把笼子打开一个小孔,让蝇子一只一只地往外飞,直到两只苍蝇都飞出,再关闭小孔.以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数.(Ⅰ)写出ξ的分布列(不要求写出计算过程)和数学期望Eξ;(Ⅱ)求概率P(ξ≥Eξ).解:(Ⅰ)由题意知以ξ表示笼内还剩下的果蝇的只数,ξ的可能取值是0,1,2,3,4,5,6,得到ξ的分布列为:ξ0 1 2 3 4 5 6P∴数学期望为Eξ=(1×6+2×5+3×4)=2.(II)所求的概率为P(ξ≥Eξ)=P(ξ≥2)=.3(2008•安徽19)为防止风沙危害,某地决定建设防护绿化带,种植杨树、沙柳等植物.某人一次种植了n株沙柳,各株沙柳成活与否是相互独立的,成活率为p,设ξ为成活沙柳的株数,数学期望Eξ=3,标准差σξ为.(Ⅰ)求n,p的值并写出ξ的分布列;(Ⅱ)若有3株或3株以上的沙柳未成活,则需要补种,求需要补种沙柳的概率.解:(1)由题意知本题符合二项分布,根据二项分布的期望和方差公式得到,Eξ=np=3,(σξ)2=np(1﹣p)=,得1﹣p=,从而n=6,p=∴ξ的分布列为(2)记”需要补种沙柳”为事件A,则P(A)=P(ξ≤3),得。
4(2009•安徽17)某地有A、B、C、D四人先后感染了甲型H1N1流感,其中只有A到过疫区.B肯定是受A感染的.对于C,因为难以断定他是受A还是受B感染的,于是假定他受A和受B感染的概率都是.同样也假定D受A、B和C感染的概率都是.在这种假定之下,B、C、D中直接受A感染的人数x就是一个随机变量.写出x的分布列(不要求写出计算过程),并求x的均值(即数学期望).解:由题意知X的可能取值为1,2,3,随机变量X的分布列是X 1 2 3PX的均值为EX=1×+2×+3×=.5(2010•安徽21)品酒师需定期接受酒味鉴别功能测试,一种通常采用的测试方法如下:拿出n瓶外观相同但品质不同的酒让其品尝,要求其按品质优劣为它们排序;经过一段时间,等其记忆淡忘之后,再让其品尝这n瓶酒,并重新按品质优劣为它们排序,这称为一轮测试.根据一轮测试中的两次排序的偏离程度的高低为其评为.现设n=4,分别以a1,a2,a3,a4表示第一次排序时被排为1,2,3,4的四种酒在第二次排序时的序号,并令X=|1﹣a1|+|2﹣a2|+|3﹣a3|+|4﹣a4|,则X是对两次排序的偏离程度的一种描述.(Ⅰ)写出X的可能值集合;(Ⅱ)假设a1,a2,a3,a4等可能地为1,2,3,4的各种排列,求X的分布列;(Ⅲ)某品酒师在相继进行的三轮测试中,都有X≤2,①试按(Ⅱ)中的结果,计算出现这种现象的概率(假定各轮测试相互独立);②你认为该品酒师的酒味鉴别功能如何?说明理由.解:(1)X的可能取值集合为{0、2、4、6、8},∵在1、2、3、4中奇数与偶数各有两个,∴a2,a4中的奇数个数等于a1,a3中的偶数个数,∴|1﹣a1|+|3﹣a3|与|2﹣a2|+|4﹣a4|的奇偶性相同,∴X=(|1﹣a1|+|3﹣a3|)+(|2﹣a2|+|4﹣a4|)必为偶数,X的值非负,且易知其值不大于8,∴X的可能取值集合为{0、2、4、6、8}(2)可以用列表或者树状图列出1、2、3、4的一共24种排列,计算每种排列下的X的值,在等可能的假定下,得到P(X=0)=,P(X=2)=,P(X=4)=,P(X=6)=,P(X=8)=。
(3)①首先P(X≤2)=P(X=0)+P(X=2)==,将三轮测试都有X≤2的概率记做P,有上述结果和独立性假设得P==,②由于P=<是一个很小的概率,这表明仅凭随机猜测得到三轮测试都有X≤2的结果的可能性很小,∴我们认为该品酒师确实有良好的鉴别功能,不是靠随机猜测.6(2011•安徽20)工作人员需进入核电站完成某项具有高辐射危险的任务,每次只派一个人进去,且每个人只派一次,工作时间不超过10分钟,如果有一个人10分钟内不能完成任务则撤出,再派下一个人.现在一共只有甲、乙、丙三个人可派,他们各自能完成任务的概率分别p1,p2,p3,假设p1,p2,p3互不相等,且假定各人能否完成任务的事件相互独立.(Ⅰ)如果按甲在先,乙次之,丙最后的顺序派人,求任务能被完成的概率.若改变三个人被派出的先后顺序,任务能被完成的概率是否发生变化?(Ⅱ)若按某指定顺序派人,这三个人各自能完成任务的概率依次为q1,q2,q3,其中q1,q2,q3是p1,p2,p3的一个排列,求所需派出人员数目X的分布列和均值(数学期望)EX;(Ⅲ)假定l>p1>p2>p3,试分析以怎样的先后顺序派出人员,可使所需派出的人员数目的均值(数学期望)达到最小.解:(Ⅰ)任务不能被完成的概率为(1﹣p1)(1﹣p2)(1﹣p3)为定值,所以任务能被完成的概率与三个人被排除的顺序无关.任务能被完成的概率为1﹣(1﹣p1)(1﹣p2)(1﹣p3)(Ⅱ)X的取值为1,2,3,P(X=1)=q1,,P(X=2)=(1﹣q1)q2,P(X=3)=(1﹣q1)(1﹣q2)。
EX=q1+2(1﹣q1)q2+3(1﹣q1)(1﹣q2)=3﹣2q1﹣q2+q1q2(Ⅲ)EX=3﹣(q1+q2)+q1q2﹣q1,若交换前两个人的派出顺序,则变为3﹣(q1+q2)+q1q2﹣q2,由此可见,当q1>q2时,交换前两个人的派出顺序可增大均值;若保持第一人派出的人选不变,交换后个人的派出顺序,EX可写为3﹣2q1﹣(1﹣q1)q2,交换后个人的派出顺序则变为3﹣2q1﹣(1﹣q1)q3,当q2>q3时交换后个人的派出顺序可增大均值,故完成任务概率大的人先派出,可使所需派出的人员数目的均值(数学期望)达到最小.7(2012•安徽17)某单位招聘面试,每次从试题库随机调用一道试题,若调用的是A类型试题,则使用后该试题回库,并增补一道A类试题和一道B类型试题入库,此次调题工作结束;若调用的是B类型试题,则使用后该试题回库,此次调题工作结束.试题库中现共有n+m道试题,其中有n道A类型试题和m道B类型试题,以X表示两次调题工作完成后,试题库中A类试题的数量.(Ⅰ)求X=n+2的概率;(Ⅱ)设m=n,求X的分布列和均值(数学期望)解:(Ⅰ)X=n+2表示两次调题均为A类试题,其概率为=随机变量X可取n,n+1,(Ⅱ)设m=n,则每次调用的是A类型试题的概率为,n+2P(X=n)=(1﹣p)2=;P(X=n+1)=2p(1﹣p)=,P(X=n+2)=p2=。
分布列如下X n n+1 n+2P∴EX=n×+(n+1)×+(n+2)×=n+1。
8(2013•安徽21)某高校数学系计划在周六和周日各举行一次主题不同的心理测试活动,分别由李老师和张老师负责,已知该系共有n位学生,每次活动均需该系k位学生参加(n和k都是固定的正整数),假设李老师和张老师分别将各自活动通知的信息独立、随机地发给该系k位学生,且所发信息都能收到,记该系收到李老师或张老师所发活动通知信息的学生人数为X.(I)求该系学生甲收到李老师或张老师所发活动通知信息的概率;(II)求使P(X=m)取得最大值的整数m.解:(I)因为事件A:“学生甲收到李老师所发信息”与事件B:“学生甲收到张老师所发信息”是相互独立事件,所以与相互独立,由于P(A)=P(B)==,故P()=P()=1﹣,因此学生甲收到活动信息的概率是1﹣(1﹣)2=(II)当k=n时,m只能取n,此时有P(X=m)=P(X=n)=1当k<n时,整数m满足k≤m≤t,其中t是2k和m中的较小者,由于“李老师与张老师各自独立、随机地发送活动信息给k位”所包含的基本事件总数为()2,当X=m时,同时收到两位老师所发信息的学生人数为2k﹣m,仅收到李老师或张老师转发信息的学生人数为m﹣k,由乘法原理知:事件{X=m}所包含的基本事件数为P(X=m)==当k≤m<t时,P(X=M)<P(X=M+1)⇔(m﹣k+1)2≤(n﹣m)(2k﹣m)⇔m≤2k﹣假如k≤2k﹣<t成立,则当(k+1)2能被n+2整除时,k≤2k﹣<2k+1﹣<t,故P(X=M)在m=2k﹣和m=2k+1﹣处达到最大值;当(k+1)2不能被n+2整除时,P(X=M)在m=2k﹣[]处达到最大值(注:[x]表示不超过x的最大整数),下面证明k≤2k﹣<t因为1≤k<n,所以2k﹣﹣k=≥=≥0而2k﹣﹣n=<0,故2k﹣<n,显然2k﹣<2k,因此k≤2k﹣<t,综上得,符合条件的m=2k﹣[]。
9(2014•安徽17)甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,若赛完5局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛.假设每局甲获胜的概率为,乙获胜的概率为,各局比赛结果相互独立.(Ⅰ)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率;(Ⅱ)记X为比赛决胜出胜负时的总局数,求X的分布列和均值(数学期望).解:用A表示甲在4局以内(含4局)赢得比赛的是事件,A k表示第k局甲获胜,B k表示第k局乙获胜,则P(A k)=,P(B k)=,k=1,2,3,4,5(Ⅰ)P(A)=P(A1A2)+P(B1A2A3+P(A1B2A3A4)=()2+×()2+××()2=.(Ⅱ)X的可能取值为2,3,4,5.P(X=2)=P(A1A2)+P(B1B2)=,P(X=3)=P(B1A2A3)+P(A1B2B3)=,P(X=4)=P(A1B2A3A4)+P(B1A2B3B4)=,P(X=5)=P(A1B2A3B4A5)+P(B1A2B3A4B5)+P(B1A2B3A4A5)+P(A1B2A3B4B5)==,或者P(X=5)=1﹣P(X=2)﹣P(X=3)﹣P(X=4)=,故分布列为:X 2 3 4 5PE(X)=2×+3×+4×+5×=.。