高考数学概率与统计问题专题突破六

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新教材人教版一轮复习专题突破六概率与统计综合问题课件(35张)

新教材人教版一轮复习专题突破六概率与统计综合问题课件(35张)

类题通法 频率分布直方图、条形图等是考查数据收集和整理的常用依据, 掌握图中常见数据的提取方法,将频率看作概率是解决这类问题的关 键.
题型二 概率与经验回归方程的综合 [例2] [2021·山东滨州模拟]某企业进行深化改革,使企业的年利润不断增 长.该企业记录了从2014年到2019年的年利润y(单位:百万)的相关数据,如下:
年份 年份代号t
年利润 y/百万
2014 2015 2016 2017 2018 2019
1
2
3
4
5
6
3
5
8 11 13 14
类题通法 概率与经验回归方程的综合应用常涉及相互独立事件的概率、二 项分布、超几何分布以及经验回归方程等知识,考查学生的阅读能力、 数据处理能力、运算求解能力及应用意识.
巩固训练2:2018年反映社会现实的电影《我不是药神》引起了很大的 轰动,治疗特种病的创新药研发成了当务之急.为此,某药企加大了研发 投入,市场上治疗一类慢性病的特效药品A的研发费用x(百万元)和销量 y(万盒)的统计数据如下:
年经验,该校初三年级学生经过一年的训练,正式测试时每人每分钟 跳绳个数都有明显进步,假设2020年正式测试时每人每分钟跳绳个数 比初三上学期开始时个数增加10,利用现所得正态分布模型:
(ⅰ)预估2020年全年级1 000名学生正式测试时每分钟跳193个以上 的人数(结果四舍五入到整数);
(ⅱ)若在该地区2020年所有初三毕业生中任意选取3人,记正式测 试时每分钟跳202个以上的人数为ξ,求随机变量ξ的分布列和期望.
男生 女生 合计
选择“物理” 30
选择“地理” 10
总计
每分钟跳 [165,
绳个数 175)

高考数学(文)专题突破复习课件:专题六 概率与统计(2讲91张PPT) Word版含答案

高考数学(文)专题突破复习课件:专题六 概率与统计(2讲91张PPT) Word版含答案

④从 10 个男生中任选一人,平均每天的锻炼时间超 过 65 分钟的概率比同样条件下女生锻炼时间超过 65 分 钟的概率大.
其中符合茎叶图所给数据的结论是( ) A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
解析:由茎叶图知,男生每天锻炼时间差别小,女生
差别大,①正确.
5 男生平均每天锻炼时间超过 65 分钟的概率 P1=10= 12,女生平均每天锻炼时间超过 65 分钟的概率 P2=140=25, P1>P2,因此④正确. 设男生、女生两组数据的平均数分别为-x 甲,-x 乙, 标准差分别为 s 甲,s 乙.
名学生,现将该班学生随机编号,用系统抽样的方法抽
取一个容量为 4 的样本,已知 7 号、33 号、46 号同学在
样本中,那么样本中还有一位同学的编号应是( )
A.13
B.19
C.20
D.51
解析:(1)设该样本中的老年教师人数为 x,由题意及 分层抽样的特点得9x00=1362000,故 x=180.
(2)(2015·湖南卷)在一次马拉松比赛中,35 名运动员 的成绩(单位:分钟)的茎叶图如图所示.
若将运动员按成绩由好到差编为 1~35 号,再用系
统抽样方法从中抽取 7 人,则其中成绩在区间[139,151]
上的运动员人数是( ) @
A.3
B.4
C.5
D.6
解析:(1)因为样本容量 n=60,总体容量 N=200+ 400+300+100=1 000,所以抽取比例为Nn=1600=530,
抽取的样本中,青年教师有 320 人,则该样本中的老年教
师人数为(
)
类别 老年教师 中年教师 青年教师
总计
人数 900 1 800 1 600 4 300

21版:高考专题突破六 高考中的概率与统计问题(步步高)

21版:高考专题突破六 高考中的概率与统计问题(步步高)

高考专题突破六 高考中的概率与统计问题概率与统计的综合应用例1 (2020·汉中模拟)槟榔原产于马来西亚,在中国主要分布在云南、海南及台湾等热带地区.槟榔是重要的中药材,在南方一些少数民族还将果实作为一种咀嚼嗜好品,但其被世界卫生组织国际癌症研究机构列为致癌物清单Ⅰ类致癌物.云南某民族中学为了解A ,B 两个少数民族班的学生咀嚼槟榔的情况,分别从这两个班中随机抽取5名学生进行调查,将他们平均每周咀嚼槟榔的颗数作为样本,绘制成如图所示的茎叶图(图中的茎表示十位数字,叶表示个位数字).(1)你能否估计哪个班的学生平均每周咀嚼槟榔的颗数较多?(2)在被抽取的10名学生中,从平均每周咀嚼槟榔的颗数不低于20颗的学生中随机抽取3名学生,求抽取B 班学生人数X 的分布列和均值.解 (1)A 班样本数据的平均值为15(9+11+14+20+31)=17,由此估计A 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数为17,B 班样本数据的平均值为15(11+12+21+25+26)=19,由此估计B 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数为19, 故估计B 班学生平均每周咀嚼槟榔的颗数较多. (2)∵平均每周咀嚼槟榔的颗数不低于20颗的学生中, A 班有2人,B 班有3人,共有5人, ∴X 的可能取值为1,2,3,P (X =1)=C 13C 22C 35=310,P (X =2)=C 23C 12C 35=35,P (X =3)=C 33C 02C 35=110,∴X 的分布列为X 1 2 3 P31035110∴E (X )=1×310+2×35+3×110=95.思维升华概率与统计作为考查学生应用意识的重要载体,已成为近几年高考一大亮点和热点.它与其他知识融合、渗透,情境新颖,充分体现了概率与统计的工具性和交汇性.跟踪训练1(2020·西安八校联考)从某企业生产的某种产品中抽取100件,测量这些产品的质量指标值,由测量结果得到如图所示的频率分布直方图,质量指标值落在区间[55,65),[65,75),[75,85]内的频率之比为4∶2∶1.(1)求这些产品的质量指标值落在区间[75,85]内的频率;(2)若将频率视为概率,从该企业生产的这种产品中随机抽取3件,记这3件产品中质量指标值位于[45,75)内的产品件数为X,求X的分布列与均值.解(1)设落在区间[75,85]内的频率为x,则落在区间[55,65),[65,75)内的频率分别为4x和2x,依题意得(0.004+0.012+0.019+0.030)×10+4x+2x+x=1,解得x=0.05.所以落在区间[75,85]内的频率为0.05.(2)从该企业生产的该种产品中随机抽取3件,相当于进行了3次独立重复试验,所以X服从二项分布B(n,p),其中n=3.由(1)得,落在区间[45,75)内的频率为0.3+0.2+0.1=0.6,将频率视为概率得p=0.6.因为X的所有可能取值为0,1,2,3,则P(X=0)=C03×0.60×0.43=0.064,P(X=1)=C13×0.61×0.42=0.288,P(X=2)=C23×0.62×0.41=0.432,P(X=3)=C33×0.63×0.40=0.216,所以X的分布列为X 012 3P 0.0640.2880.4320.216所以X的均值为E(X)=0×0.064+1×0.288+2×0.432+3×0.216=1.8.(或直接根据二项分布的均值公式得到E(X)=np=3×0.6=1.8)概率与统计案例的综合应用例2(2020·华中师大附中模拟)中国大学先修课程,是在高中开设的具有大学水平的课程,旨在让学有余力的高中生早接受大学思维方式、学习方法的训练,为大学学习乃至未来的职业生涯做好准备.某高中开设大学先修课程已有两年,两年共招收学生2 000人,其中有300人参与学习先修课程,两年全校共有优等生200人,学习先修课程的优等生有60人.这两年学习先修课程的学生都参加了考试,并且都参加了某高校的自主招生考试(满分100分),结果如表所示:分数a 95≤a≤10085≤a<9575≤a<8560≤a<75a<60人数20551057050 自招通过率0.90.80.60.50.4(1)填写列联表,并画出列联表的等高条形图,并通过图形判断学习先修课程与优等生是否有关系,根据列联表的独立性检验,能否在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为学习先修课程与优等生有关系?优等生非优等生总计学习大学先修课程没有学习大学先修课程总计(2)已知今年有150名学生报名学习大学先修课程,以前两年参加大学先修课程学习成绩的频率作为今年参加大学先修课程学习成绩的概率.①在今年参加大学先修课程的学生中任取一人,求他获得某高校自主招生通过的概率;②设今年全校参加大学先修课程的学生通过某高校自主招生考试人数为ξ,求E(ξ).参考数据:P(K2≥k0)0.150.100.050.0250.0100.005k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.879参考公式:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +b )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d解 (1)列联表如下:优等生 非优等生 总计 学习大学先修课程 60 240 300 没有学习大学先修课程140 1 560 1 700 总计2001 8002 000等高条形图如图:通过图形可判断学习先修课程与优等生有关系, 又K 2=2 000(60×1 560-140×240)2300×1 700×200×1 800≈39.216>6.635,因此在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为学习先修课程与优等生有关系. (2)①P =20300×0.9+55300×0.8+105300×0.6+70300×0.5+50300×0.4=0.6.②设通过某高校自主招生考试的人数为ξ, 则ξ~B ⎝⎛⎭⎫150,35, P (x =k )=C k 150⎝⎛⎭⎫35k ⎝⎛⎭⎫25150-k ,k =0,1,2,…,150, 所以E (ξ)=150×35=90.思维升华 概率与统计案例的综合应用常涉及相互独立事件同时发生的概率、独立重复实验、超几何分布、二项分布、独立性检验、线性回归等知识,考查学生的阅读理解能力、数据处理能力、运算求解能力及应用意识.跟踪训练2 (2019·洛阳模拟)某商场营销人员进行某商品M 市场营销调查发现,每回馈消费者一定的点数,该商品每天的销量就会发生一定的变化,经过试点统计得到下表:返还点数t 1 2 3 4 5 销量(百件)/天0.50.611.41.7(1)经分析发现,可用线性回归模型拟合当地该商品销量y (百件)与返还点数t 之间的相关关系,请用最小二乘法求y 关于t 的线性回归方程y ^=b ^t +a ^,并预测若返还6个点时该商品每天的销量;(2)若节日期间营销部对商品进行新一轮调整.已知某地拟购买该商品的消费群体十分庞大,经营销调研机构对其中的200名消费者的返点数额的心理预期值进行了一个抽样调查,得到如下一份频数表:①求这200位拟购买该商品的消费者对返还点数的心理预期值X 的样本平均数及中位数的估计值(同一区间的预期值可用该区间的中点值代替;估计值精确到0.1);②将对返还点数的心理预期值在[1,3)和[11,13]的消费者分别定义为“欲望紧缩型”消费者和“欲望膨胀型”消费者,现采用分层抽样的方法从位于这两个区间的30名消费者中随机抽取6名,再从这6人中随机抽取3名进行跟踪调查,设抽出的3人中“欲望膨胀型”消费者的人数为随机变量X ,求X 的分布列及均值.参考公式及数据:b ^=∑i =1nt i y i -n t y∑i =1nt 2i -nt2,a ^=y -b ^t ;∑i =15t i y i =18.8. 解 (1)由题意知t =1+2+3+4+55=3,y =0.5+0.6+1+1.4+1.75=1.04,∑i =15t 2i =12+22+32+42+52=55, b ^=∑i =15t i y i -5t y∑i =15t 2i -5t2=18.8-5×3×1.0455-5×32=0.32,a ^=y -b ^t =1.04-0.32×3=0.08, 则y 关于t 的线性回归方程为y ^=0.32t +0.08,当t =6时,y ^=2.00,即返还6个点时该商品每天销量约为200件.(2)①根据题意,这200位拟购买该商品的消费者对返还点数的心理预期值X 的样本平均数x 为x =2×0.1+4×0.3+6×0.3+8×0.15+10×0.1+12×0.05=6, 中位数的估计值为5+2×100-20-6060=5+23≈5.7.②抽取的6名消费者中“欲望紧缩型”消费者人数为6×2030=4,“欲望膨胀型”消费者人数为6×1030=2.故X 的所有可能取值为0,1,2.P (X =2)=C 14C 22C 36=15,P (X =1)=C 24C 12C 36=35,P (X =0)=C 34C 02C 36=15,故随机变量X 的分布列为X 0 1 2 P153515E (X )=2×15+1×35+0×15=1.均值与方差在决策中的应用例3 (2018·全国Ⅰ)某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品做检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件做检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有新产品做检验.设每件产品为不合格品的概率都为p (0<p <1),且各件产品为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为f (p ),求f (p )的最大值点p 0;(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的p 0作为p 的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.①若不对该箱余下的产品做出检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X ,求E (X ); ②以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品做检验? 解 (1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为 f (p )=C 220·p 2(1-p )18. 因此f ′(p )=C 220[2p (1-p )18-18p 2(1-p )17]=2C 220p (1-p )17(1-10p ).令f ′(p )=0,得p =0.1.当p ∈(0,0.1)时,f ′(p )>0;当p ∈(0.1,1)时,f ′(p )<0. 所以f (p )的最大值点为p 0=0.1. (2)由(1)知,p =0.1①令Y 表示余下的180件产品中的不合格品件数, 依题意知Y ~B (180,0.1), X =20×2+25Y ,即X =40+25Y .所以E (X )=E (40+25Y )=40+25E (Y )=490.②如果对余下的产品做检验,则这一箱产品所需要的检验费为400元. 由于E (X )=490>400,故应该对余下的产品做检验.思维升华 随机变量的均值反映了随机变量取值的平均水平,方差反映了随机变量偏离均值的程度,它们从整体和全局上刻画了随机变量,是生产实际中用于方案取舍的重要依据,一般先比较均值,若均值相同,再由方差来决定.跟踪训练3 (2020·100所名校最新冲刺卷)某中学是走读中学,为了让学生更有效率的利用下午放学后的时间,学校在本学期第一次月考后设立了多间自习室,以便让学生在自习室自主学习、完成作业,同时每天派老师轮流值班.在本学期第二次月考后,高一某班数学老师统计了两次考试该班数学成绩优良人数和非优良人数,得到如下2×2列联表:(1)能否在犯错的概率不超过0.005的前提下认为设立自习室对提高学生成绩有效? (2)设从该班第一次月考的所有数学成绩中任取两个,取到成绩优良数为X ;从该班第二次月考的所有数学成绩中任取两个,取到成绩优良数为Y ,求X 与Y 的均值并比较大小,请解释所得结论的实际含义. 下面的临界值表供参考:(参考公式:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d )解(1)K 2=80(25×30-15×10)240×40×35×45≈11.43>7.879,所以能在犯错的概率不超过0.005的前提下认为设立自习室对提高学生成绩有效. (2)X 的所有可能取值为0,1,2,则P (X =0)=C 225C 240=513,P (X =1)=C 125C 115C 240=2552,P (X =2)=C 215C 240=752,X 0 1 2 P5132552752所以E (X )=0×513+1×2552+2×752=34.Y 的所有可能取值为0,1,2,则P (Y =0)=C 210C 240=352,P (Y =1)=C 110C 130C 240=513,P (Y =2)=C 230C 240=2952,Y 0 1 2 P3525132952所以E (Y )=0×352+1×513+2×2952=32,即E (X )<E (Y ),其实际含义是设立自习室后学生的数学成绩提高,说明设立自习室对提高学生成绩有效.例 (12分)(2019·北京)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布情况如下:支付金额(元)支付方式(0,1 000] (1 000,2 000]大于2 000 仅使用A 18人 9人 3人 仅使用B10人14人1人(1)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A ,B 两种支付方式都使用的概率;(2)从样本仅使用A 和仅使用B 的学生中各随机抽取1人,以X 表示这2人中上个月支付金额大于1 000元的人数,求X 的分布列和均值;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用A 的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2 000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A 的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由. 规范解答解 (1)由题意知,样本中仅使用A 的学生有18+9+3=30(人),仅使用B 的学生有10+14+1=25(人),A ,B 两种支付方式都不使用的学生有5人,故样本中A ,B 两种支付方式都使用的学生有100-30-25-5=40(人).[1分]所以从全校学生中随机抽取1人,该学生上个月A ,B 两种支付方式都使用的概率为40100=0.4.[2分](2)X 的所有可能值为0,1,2.[3分]记事件C 为“从样本仅使用A 的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于1 000元”,事件D 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于1 000元”.由题设知,事件C ,D 相互独立,且P (C )=9+330=0.4,P (D )=14+125=0.6,[4分]所以P (X =2)=P (CD )=P (C )P (D )=0.24.[5分] P (X =1)=P (C D ∪C D ) =P (C )P (D )+P (C )P (D ) =0.4×(1-0.6)+(1-0.4)×0.6 =0.52,[6分]P (X =0)=P (C D )=P (C )P (D )=0.24.[7分] 所以X 的分布列为[8分]故X 的均值E (X )=0×0.24+1×0.52+2×0.24=1.0.[9分](3)记事件E 为“从样本仅使用A 的学生中随机抽查3人,他们本月的支付金额大于2 000元”.假设样本仅使用A 的学生中,本月支付金额大于2 000元的人数没有变化,则由上个月的样本数据得P(E)=1C330=14 060.[11分]答案示例1:可以认为有变化.理由如下:P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生.一旦发生,就有理由认为本月的支付金额大于2 000元的人数发生了变化,所以可以认为有变化.[12分]答案示例2:无法确定有没有变化,理由如下:事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的,所以无法确定有没有变化.[12分]第一步:审清题意,理清条件和结论,找到关键数量关系.第二步:找数量关系,把图表语言转化为数字,将图表中的数字转化为公式中的字母.第三步:建立解决方案,找准公式,根据图表数据代入公式计算数值.第四步:作出判断得结论,依据题意,借助数表作出正确判断.第五步:反思回顾,查看关键点、易错点和答题规范性.。

高考数学大题突破 专项六 概率与统计

高考数学大题突破 专项六 概率与统计
例1某地区2012年至2018年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千 元)的数据如下表:
年份 年份代号 t 人均纯收入 y
2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 1234567 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9
(1)求y关于t的线性回归方程;
(2)利用(1)中的回归方程,分析2012年至2018年该地区农村居民
高三数学一轮课件
高考大题突破专项六 概率与统计
题型一 题型二 题型三 题型四 题型五 题型六
-3-
题型一 回归分析与相关系数
突破策略 分散、合成计算法
^n
������
在计算回归方程的斜率������
=
i=∑1(������������-������)(������������-������)
������
96
99
100
(1)一般来说,学生的物理成绩与数学成绩具有线性相关关系,根
据上表提供的数据,求两个变量x,y的线性回归方程
^������
=
^
b
x+���^���
;
(2)从以上5个班级中任选2个班级参加某项活动,设选出的2个班
级中数学平均分在115分以上的个数为X,求X的分布列和均值.
^ ^ ^ ������
,
������
=
������

������ ������ .
-8-
题型一 题型二 题型三 题型四 题型五 题型六
������
解:(1)由题意得������=119,������=96, ∑ (xi-x)(yi-y)=100,
������
������=1

高三数学专题复习:第一部分专题六

高三数学专题复习:第一部分专题六

第一部分•专题突破方略
P(ξ=3)=P(DEF)=0.6×0.5×0.5=0.15. 由对立事件的概率公式得 P(ξ=2)=1-P(ξ=0)-P(ξ=1)-P(ξ=3)=0.4. 所以ξ的分布列为: ξ 0 1 2 3
P
0.1
0.35
0.4
0.15
因此E(ξ)=0×0.1+1×0.35+2×0.4+3×0.15= 1.6.
第一部分•专题突破方略
真题再现 1.(2011年高考课标全国卷)执行右面的程序框图 ,如果输入的N是6,那么输出的p是( A.120 B.720 C.1440 D.5040 )
第一部分•专题突破方略
解析:选B.该框图的功能是计算
1×2×3×…×N的值,因为N=6,所以输出P
的值为1×2×3×4×5×6=720.
第一部分•专题突破方略
(2)由题意知 ξ 可能的取值为 0,1,2,3. 又由(1)知 D 0)=P( D E E F, D E F ,D E F 是两两互 斥事件,且各盘比赛的结果相互独立,因此 P(ξ= F )=0.4×0.5×0.5=0.1, E F) + P( D E F ) + P(D E P(ξ = 1) = P( D F) = 0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5= 0.35,
第一部分•专题突破方略
2.(2011年高考浙江卷)某中学为了解学生数学 课程的学习情况,在3000名学生中随机抽取200 名,并统计这200名学生的某次数学考试成绩, 得到了样本的频率分布直方图(如图).根据频率 分布直方图推测,这3000名学生在该次数学考 试中成绩小于60分的学生数是__________.
第一部分•专题突破方略
本部分内容讲解结束

数学高考突破概率与统计的解题方法与常见题型分析

数学高考突破概率与统计的解题方法与常见题型分析

数学高考突破概率与统计的解题方法与常见题型分析在数学高考中,概率与统计是一个重要的考点,也是学生们容易出错的地方。

本文将介绍一些突破概率与统计题目的解题方法和常见题型分析,帮助同学们更好地备战高考。

一、解题方法1. 理解概念在解答概率与统计题目之前,首先需要对相关概念进行深入理解。

比如,概率的定义,事件的概念,统计学中的总体、样本等等。

只有对这些基本概念有清晰的认识,才能更好地应用解题方法。

2. 学会数学语言转化有些概率与统计的问题,可能需要将自然语言转化为数学语言,才能更好地解答。

比如,将“至少”、“不超过”等词语转化为数学符号,有助于准确理解问题和计算。

3. 掌握计算方法在解答概率与统计题目时,需要掌握一些常见的计算方法,比如,排列组合、加法和乘法原理、条件概率、频率分布等。

熟练掌握计算方法,能够快速准确地解决问题。

二、常见题型分析1. 概率计算题概率计算题是数学高考中最常见的题型之一。

其中包括求事件概率、互斥事件的概率、独立事件的概率等。

解答此类题目时,可以根据题目提供的条件,利用概率的定义和计算方法进行推导计算。

2. 极限概率问题极限概率问题是一类比较难的题目,需要通过深入理解概率的性质和计算方法来解答。

通常情况下,需要运用数学分析的知识,例如利用极限定义、函数收敛性等来求解。

3. 统计图表题统计图表题要求学生根据图表中所提供的信息,回答相应的问题。

对此类题目的解答,关键在于理解图表所代表的含义,并结合统计学知识进行分析和推断。

4. 抽样与总体问题抽样与总体问题主要考察学生对抽样方法和样本统计量的理解与应用。

解答此类题目时,需要注意样本数量的选择、样本的随机性和样本均值的分布。

5. 参数估计问题参数估计问题要求学生通过样本数据对总体参数进行估计。

解答此类题目时,需要运用区间估计的方法,结合样本的统计量求解,同时要注意抽样误差和置信水平的选择。

通过对以上常见题型的分析,我们可以发现概率与统计是一个较为形象直观的数学分支,但其中涉及的计算和推理过程也需要同学们严谨细致的思考和运算。

22版:高考专题突破六 高考中的概率与统计问题(步步高)

22版:高考专题突破六 高考中的概率与统计问题(步步高)
=34×58×13+14×38×13+14×58×23=274, 所以不少于2个家庭回答正确这道题的概率为 P=1-P0-P1=1-956-274=2312.
思维升华
随机事件的概率求解策略 (1)对复杂的随机事件表示成互斥事件的和,独立事件的积; (2)利用概率的性质进行计算.
跟踪训练1 (1)(2020·上海市七宝中学模拟)通过手机验证码登录哈啰单 车App,验证码由四位数字随机组成,如某人收到的验证码(a1,a2,a3, a4)满足a1<a2<a3<a4,则称该验证码为递增型验证码,某人收到一个验证
跟踪训练2 某项大型赛事需要从高校选拔青年志愿者,某大学学生实践 中心积极参与,在8名学生会干部(其中男生5名,女生3名)中选3名参加志 愿者服务活动.若所选3名学生中的女生人数为X,求X的分布列及均值.
解 因为8名学生会干部中有5名男生,3名女生,所以X服从参数N=8,
M=3,n=3的超几何分布. X 的所有可能取值为 0,1,2,3,其中 P(X=i)=C3iCC3835-i(i=0,1,2,3). 由公式可得 P(X=0)=CC03C38 35=258, P(X=1)=CC13C38 25=2185,
日期 销售 白天 量/件 晚上
2月14日 2月15日 2月16日 2月17日 2月18日
35
32
43
39
51
46
42
50
52
60
已知摊位租金900元/档,售余精品可以进货价退回厂家.
(1)求表中10个销售数据的中位数和平均数; 解 中位数为43+2 46=44.5, 平均数为35+46+32+42+431+050+39+52+51+60=45.
答题模板 题型二 离散型随机变量及其分布列

高中数学专题突破六高考概率与统计问题的求解策略共26页文档

高中数学专题突破六高考概率与统计问题的求解策略共26页文档
【解】 (1)分数在[50,60)的频率为0.008×10=0.08, 由茎叶图知:分数在[50,60)之间的频数为2, 所以全班人数为0.208=25.
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新课标 ·文科数学(安徽专用)
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统计与统计案例是高考的热点,新课标高考对统计的考
查主要体现了以下两E个va特lu点a:ti一on是o覆n盖ly面. 广,几乎所有的统 ed w计i考th点A都s有po所s涉e及.S,lid说e明s统fo计r的.N任E何T环3节.5都C不l能ie遗nt漏P;ro二f是ile 5.2
(2)根据以上数据完成下列2×2的列联表: 主食蔬菜 主食肉类 合计
50岁以下 Evaluation only. ed withCAo5sp0p岁yor以isg上eh.tS2li0d0e4s-f2o0r1.1NEATsp3o.s5eCPliteynLt tPdr.ofile 5.2
合计
(3)在犯错误的概率不超过1%的前提下,你能否认为 其亲属的饮食习惯与年龄有关,并写出简要分析.
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附:K2=(a+b)(nc+(da)d-(bac+)c2)(b+d)
P(K2≥k0) 0.25
0.15
0.10
0.05
0.02 5
0.01 0
0.00 5
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2020高考解突破(六)概率与统计

2020高考解突破(六)概率与统计

2020高考解答题突破(六)概率与统计突破“两辨”——辨析、辨型[思维流程][技法点拨]概率与统计问题的求解关键是辨别它的模型,只要找到模型,问题便迎刃而解.而概率模型的提取往往需要经过观察、分析、归纳、判断等复杂的辨析思维过程,常常因题设条件理解不准,某个概念认识不清而误入歧途.另外,还需弄清楚概率模型中等可能事件、互斥事件、对立事件等事件间的关系,注意放回和不放回试验的区别,合理划分复合事件.考向一古典概型的概率认真阅读题目,收集各种信息,理解题意.判断试验为古典概型后用字母表示所求事件,利用列举法求出总的基本事件个数及所求事件中包含的基本事件个数,代入公式求解.[解题指导]列举基本事件并确定总数―→确定所求事件个数―→代入古典概型公式求概率[解](1)由题意知,(a,b,c)所有的可能为(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(2,1,2),(2,1,3),(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3),共27种.古典概型概率问题的关注点求古典概型的概率,关键利用列举法求解基本事件数,求解时要避免“重”和“漏”.要做到正确理解题意,明确一些常见的关键词,如“至多”“至少”“只有”等,还要熟练使用常用的列举方法,如表格法,树图法等.只有有规律地列举基本事件,才能避免“重”和“漏”.[对点训练]1.某校拟从高二年级2名文科生和4名理科生中选出4名同学代表学校参加知识竞赛,其中每个人被选中的可能性均相等.(1)求被选中的4名同学中恰有2名文科生的概率;(2)求被选中的4名同学中至少有1名文科生的概率.[解]将2名文科生和4名理科生依次编号为1,2,3,4,5,6,从2名文科生和4名理科生中选出4名同学记为(a,b,c,d),其结果有(1,2,3,4),(1,2,3,5),(1,2,3,6),(1,2,4,5),(1,2,4,6),(1,2,5,6),(1,3,4,5),(1,3,4,6),(1,3,5,6),(1,4,5,6),(2,3,4,5),(2,3,4,6),(2,3,5,6),(2,4,5,6),(3,4,5,6),共15种.(1)被选中的4名同学中恰有2名文科生的结果有(1,2,3,4),(1,2,3,5),(1,2,3,6),(1,2,4,5),(1,2,4,6),(1,2,5,6),共6种.记“被选中的4名同学中恰有2名文科生”为事件A,则P(A)=615=25.(2)记“被选中的4名同学中至少有1名文科生”为事件B,则事件B包含有1名文科生或者2名文科生这两种情况.其对立事件B为“被选中的4名同学中没有文科生”.只有一种结果(3,4,5,6).因为P(B)=1 15,所以P(B)=1-P(B)=1-115=1415.考向二线性回归分析与独立性检验1.在分析两个变量的相关关系时,可根据样本数据作出散点图来确定两个变量之间是否具有相关关系,若具有线性相关关系,则可通过线性回归方程估计和预测变量的值.2.独立性检验的关键是根据2×2列联表准确计算出K2,再做判断.[解题指导]理解图表信息→计算公式中的相关数据→确定回归方程→作出预测[解](1)从特征量y的5次试验数据中随机抽取两个数据的情况有{601,605},{601,597},{601,599},{601,598},{605,597},{605,599},{605,598},{597,599},{597,598},{599,598}.共10种;其中两个数据都不大于600的情况有{597,599},{597,598},{599,598},共3种.记“至少有一个大于600”为事件A,故特征量x为570时,特征量y的估计值为604.2.线性回归分析与独立性检验问题的关注点(1)由回归方程分析得出的数据只是预测值不是精确值,此类问题的易错点是方程中b^的计算,代入公式计算要细心.(2)独立性检验是指利用2×2列联表,通过计算随机变量K2来确定在多大程度上两个分类变量有关系的方法.[对点训练]2.(2018·东北三校联考)为了研究使用淡化海砂与混凝土耐久性是否达标有关,某大学实验室随机抽取了60个样本,得到了相关数据如下表:(1)根据表中数据,求出s,t的值,利用独立性检验的方法判断,能否在犯错误的概率不超过1%的前提下认为使用淡化海砂与混凝土耐久性是否达标有关?(2)若用分层抽样的方法在使用淡化海砂的样本中抽取了6个,现从这6个样本中任取2个,则取出的2个样本混凝土耐久性都达标的概率是多少?参考数据:P(K2≥k0)0.100.0500.0250.0100.001 k0 2.706 3.841 5.024 6.63510.828参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.[解](1)s=30-15=15,t=30-25=5.由已知数据可求得K2=60×25×15-15×5230×30×40×20=7.5>6.635.因此,能在犯错误的概率不超过1%的前提下,认为使用淡化海砂与混凝土耐久性是否达标有关.(2)用分层抽样的方法在使用淡化海砂的样本中抽取了 6个,其中应抽取“混凝土耐久性达标”的个数为2530×6=5.“混凝土耐久性不达标”的个数为 1.“混凝土耐久性达标”的记为A1,A2,A3,A4,A5,“混凝土耐久性不达标”的记为B.从这6个样本中任取2个,共有15种可能.设“取出的2个样本混凝土耐久性都达标”为事件A,它的对立事件A-为“取出的2个样本至少有一个混凝土耐久性不达标”,包含(A1,B),(A2,B),(A3,B),(A4,B),(A5,B),共5种可能,所以P(A)=1-P(A-)=1-515=23.故取出的2个样本混凝土耐久性都达标的概率是23.专题跟踪训练(三十)1.某中学调查了某班全部45名同学参加书法社团和演讲社团的情况,数据如下表:(单位:人)参加书法社团未参加书法社团参加演讲社团8 5未参加演讲社团230(1)从该班随机选1名同学,求该同学至少参加上述一个社团的概率;(2)在既参加书法社团又参加演讲社团的8名同学中,有5名男同学A1,A2,A3,A4,A5,3名女同学B1,B2,B3.现从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,求A1被选中且B1未被选中的概率.[解](1)记“该同学至少参加上述一个社团为事件A”,则P(A)=8+2+545=13.所以该同学至少参加上述一个社团的概率为1 3.(2)从5名男同学和3名女同学中各随机选1人的基本事件有:(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A3,B1),(A3,B2),(A3,B3),(A4,B1),(A4,B2),(A4,B3),(A5,B1),(A5,B2),(A5,B3)共15个.根据题意,这些基本事件的出现是等可能的.其中A1被选中且B1未被选中的基本事件有(A1,B2),(A1,B3)共2个,所以A1被选中且B1未被选中的概率为P=2 15.2.(2018·安徽合肥模拟)某职称晋级评定机构对参加某次专业技术考试的100人的成绩进行了统计,绘制的频率分布直方图如图所示.规定80分以上者晋级成功,否则晋级失败(满分为100分).(1)求图中a的值;(2)估计该次考试的平均分x-(同一组中的数据用该组的区间中点值代表);(3)根据已知条件完成下面2×2列联表,并判断能否有85%的把握认为“晋级成功”与性别有关.晋级成功晋级失败合计男16女50合计参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d,其中n=a+b+c+dP(K2≥k)0.400.250.150.100.050.025k 0.780 1.323 2.072 2.706 3.841 5.024 [解](1)由频率分布直方图中各小长方形面积总和为1,得(2a +0.020+0.030+0.040)×10=1,解得a=0.005.(2)由频率分布直方图知各小组的中点值依次是55,65,75,85,95,对应的频率分布为0.05,0.30,0.40,0.20,0.05,则估计该次考试的平均分为x-=55×0.05+65×0.3+75×0.4+85×0.2+95×0.05=74(分).(3)由频率分布直方图知,晋级成功的频率为0.2+0.05=0.25,故晋级成功的人数为100×0.25=25,填写2×2列联表如下:晋级成功晋级失败合计男163450女94150合计2575100K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d=100×16×41-34×9225×75×50×50≈2.613>2.072,所以有85%的把握认为“晋级成功”与性别有关.3.某险种的基本保费为a(单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:出险次数01234≥5频数605030302010(1)记A为事件“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求P(A)的估计值;(2)记B为事件“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P(B)的估计值;(3)求续保人本年度平均保费的估计值.[解](1)事件A发生当且仅当一年内出险次数小于 2.由所给数据知,一年内出险次数小于2的频率为60+50200=0.55,故P(A)的估计值为0.55.(2)事件B发生当且仅当一年内出险次数大于1且小于4.由所给数据知,一年内出险次数大于1且小于4的概率为30+30 200=0.3,故P(B)的估计值为0.3.(3)由所给数据得保费0.85a a 1.25a 1.5a 1.75a 2a频率0.300.250.150.150.100.05调查的200名续保人的平均保费为0.85a ×0.30+a ×0.25+1.25a ×0.15+1.5a ×0.15+1.75a ×0.10+2a ×0.05=1.1925a.因此,续保人本年度平均保费的估计值为1.1925a.4.已知鸡的产蛋量与鸡舍的温度有关.为了确定某一个时段鸡舍的控制温度,某企业需要了解鸡舍的时段控制温度x(单位:℃)对某种鸡的时段产蛋量y(单位:t)和时段投入成本z(单位:万元)的影响.为此,该企业选取了7个鸡舍的时段控制温度x i 和产蛋量y i (i =1,2,…7,)的数据,对数据初步处理后得到了如图所示的散点图及一些统计量的值.x -y -k-i =17(x i -x -)2i =17(k i -k -)2i =17(x i -x -)(y i -y -)i =17(x i -x -)(k i -k -) 17.4082.30 3.60140.009.702935.1035.00其中k i =lny i ,k -=17i =17k i . (1)根据散点图判断,y =bx +a 与y =c 1ec 2x(e 为自然对数的底数)哪一个适宜作为该种鸡的时段产蛋量y 关于鸡舍的时段控制温度x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(2)根据(1)的判断及表中的数据,建立y关于x的回归方程;(3)已知时段投入成本z与x,y的关系为z=e-2.5y-0.1x+10,当鸡舍的时段控制温度为28 ℃时,鸡的时段产蛋量及时段投入成本的预报值是多少?附:对于一组具有线性相关关系的数据(u1,v1),(u2,v2),…,(u n,v n),其回归直线v=βu+α的斜率和截距的最小二乘估计分别为β^=i=1nu i-u-v i-v-i=1nu i-u-2,α^=v--β^u-.参考数据:e-2.5e-0.75e e3e70.080.47 2.7220.091096.63[解](1)由题中散点图可以判断,y=c1ec2x适宜作为该种鸡的时段产蛋量y关于鸡舍的时段控制温度x的回归方程类型.(2)令k=lny,建立k关于x的线性回归方程k=dx+c(d=c2,c=lnc1).由题意,得d^=i=17x i-x-k i-k-i=17x i-x-2=35.00140.00=0.25,c^=k--d^x-=3.60-0.25×17.40=-0.75,所以k关于x的线性回归方程为k^=0.25x-0.75,c2=0.25,c1=e -0.75=0.47,故y关于x的回归方程为y^=0.47e0.25x.(3)由(2)知,当x=28时,鸡的时段产蛋量y的预报值y^=0.47e0.25×28=0.47e7=0.47×1096.63≈515.42(t),时段投入成本z的预报值z^=e-2.5×515.42-0.1×28+10=0.08×515.42-2.8+10≈48.43(万元).。

66第十一章 概率 高考专题突破6 高考中的概率与统计问题

66第十一章 概率 高考专题突破6 高考中的概率与统计问题

思维升华
概率与统计作为考查考生应用意识的重要载体,已成为近几年高考的一 大亮点和热点.它与其他知识融合、渗透,情境新颖,充分体现了概率与 统计的工具性和交汇性.
跟踪训练2 某校从高一年级学生中随机抽取40名学生,将他们的期中考试 数 学 成 绩 ( 满 分 100 分 , 成 绩 均 为 不 低 于 40 分 的 整 数 ) 分 成 六 段 : [40,50) , [50,60),…,[90,100]后得到如图所示的频率分布直方图.
(2)如图所示,正方形BCDE和正方形ABFG的边长分别为2a和a,连接CE和CG,
现将一把芝麻随机地撒在该图形中,则芝麻落在阴影部分的概率是
√3
A.10
3
3
B.5
C.20
3 D.8
解析 设题图中阴影部分的面积是S,则S=S正方形ABFG+S△BCE-S△AGC,
∵S 正方形 ABFG=a2,S△BCE=12×2a×2a=2a2,S△AGC=21(a+2a)×a=23a2, ∴S=32a2,又整体区域的面积为 5a2, ∴芝麻落在阴影部分的概率是325aa22=130,故选 A.
123456
(2)为做好五一劳动节期间的商场促销活动,策划人员设计了两种不同的促销 方案. 方案一:全场商品打八折. 方案二:全场购物满100元减20元,满300元 减80元,满500元减120元,以上减免只取最 高优惠,不重复减免,利用直方图的信息分 析:哪种方案优惠力度更大,并说明理由(直 方图中每个小组取中间值作为该组数据的替 代值).
跟踪训练3 某校计划面向高一年级1 200名学生开设校本选修课程,为确保 工作的顺利实施,先按性别进行分层抽样,抽取了180名学生对社会科学类、 自然科学类这两大类校本选修课程进行选课意向调查,其中男生有105人.在 这180名学生中选择社会科学类的男生、女生均为45人. (1)分别计算抽取的样本中男生、女生选择社会科学类的频率,并以统计的频 率作为概率,估计实际选课中选择社会科学类的学生人数;
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高考数学概率与统计问题专题突破六1.春节前夕,质检部门检查一箱装有2 500件包装食品的质量,抽查总量的2%,在这个问题中,下列说法正确的是()A.总体是指这箱2 500件包装食品B.个体是一件包装食品C.样本是按2%抽取的50件包装食品D.样本容量是50答案 D解析总体、个体、样本的考查对象是同一事,不同的是考查的范围不同,在本题中,总体、个体是指食品的质量,而样本容量是样本中个体的包含个数.故答案为D.2.在可行域内任取一点,其规则如流程图所示,则能输出数对(x ,y )的概率是( )A.π8B.π4C.π6D.π2答案 B解析 依题意可行域为正方形,输出数对(x ,y )形成的图形为图中阴影部分,故所求概率为:P =14π⎝⎛⎭⎪⎫22222·22=π4.3.已知随机变量ξ服从正态分布N (2,σ2),且P (ξ<4)=0.8,则P (0<ξ<2)等于( )A .0.6B .0.4C .0.3D .0.2答案 C解析 ∵P (ξ<4)=0.8,∴P (ξ>4)=0.2,由题意知图像的对称轴为直线x =2,P (ξ<0)=P (ξ>4)=0.2,∴P (0<ξ<4)=1-P (ξ<0)-P (ξ>4)=0.6. ∴P (0<ξ<2)=12P (0<ξ<4)=0.3.4.在区间[-1,1]上任取两数m 和n ,则关于x 的方程x 2+mx +n 2=0有两个不相等实根的概率为________.答案 14解析 由题意知-1≤m ≤1,-1≤n ≤1.要使方程x 2+mx +n 2=0有两个不相等实根,则Δ=m 2-4n 2>0,即(m -2n )(m +2n )>0.作出可行域,如图,当m =1,n C =12,n B =-12,所以S △OBC =12×1×⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤12-⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫-12=12,所以方程x 2+mx +n 2=0有两个不相等实根的概率为2S △OBC 2×2=2×124=14.5. 为了从甲、乙两名运动员中选拔一人参加某次运动会跳水项目,对甲、乙两名运动员进行培训,现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取6次,得到茎叶图如图所示.从平均成绩及发挥稳定性的角度考虑,你认为选派________(填甲或乙)运动员合适.答案甲解析根据茎叶图,可得x甲=16×(78+79+81+84+93+95)=85,x乙=16×(75+80+83+85+92+95)=85.s2甲=16×[(78-85)2+(79-85)2+(81-85)2+(84-85)2+(93-85)2+(95-85)2]=1333,s2乙=16×[(75-85)2+(80-85)2+(83-85)2+(85-85)2+(92-85)2+(95-85)2]=1393. 因为x 甲=x 乙,s 2甲<s 2乙,所以甲运动员的成绩比较稳定,选派甲运动员参赛比较合适.题型一 古典概型与几何概型例1 (1)(2015·陕西)设复数z =(x -1)+y i(x ,y ∈R),若|z |≤1,则y ≥x 的概率为( ) A.34+12π B.14-12πC.12-1πD.12+1π答案 B解析 由|z |≤1可得(x -1)2+y 2≤1,表示以(1,0)为圆心,半径为1的圆及其内部,满足y ≥x 的部分为如图阴影所示,由几何概型概率公式可得所求概率为:P =14π×12-12×12π×12=π4-12π=14-12π. (2)有9张卡片分别写着数字1,2,3,4,5,6,7,8,9,甲、乙二人依次从中抽取一张卡片(不放回),试求: ①甲抽到写有奇数数字卡片,且乙抽到写有偶数数字卡片的概率;②甲、乙二人至少抽到一张写有奇数数字卡片的概率.解 ①甲、乙二人依次从9张卡片中抽取一张的可能结果有C 19·C 18,甲抽到写有奇数数字卡片,且乙抽到写有偶数数字卡片的结果有C 15·C 14种,设“甲抽到写有奇数数字卡片,且乙抽到写有偶数数字卡片”的概率为P 1,则P 1=C 15·C 14C 19·C 18=2072=518.②方法一甲、乙二人至少抽到一张写有奇数数字卡片的事件包含下面的三个事件:“甲抽到写有奇数数字的卡片,乙抽到写有偶数数字的卡片”有C15·C14种;“甲抽到写有偶数数字卡片,且乙抽到写有奇数数字卡片”有C14·C15种;“甲、乙二人均抽到写有奇数数字卡片”有C15·C14种.设甲、乙二人至少抽到一张写有奇数数字卡片的概率为P2,则P2=C15·C14+C14·C15+C15·C14C19C18=6072=56.方法二甲、乙二人至少抽到一张奇数数字卡片的对立事件为两人均抽到写有偶数数字卡片,设为P 2,则P 2=1-P 2=1-C 14C 13C 19C 18=56. 思维升华 几何概型与古典概型的本质区别在于试验结果的无限性,几何概型经常涉及的几何度量有长度、面积、体积等,解决几何概型的关键是找准几何测度;古典概型是命题的重点,对于较复杂的基本事件空间,列举时要按照一定的规律进行,做到不重不漏.(1)为了丰富学生的课余生活,促进校园文化建设,我校高二年级通过预赛选出了6个班(含甲、乙)进行经典美文诵读比赛决赛.决赛通过随机抽签方式决定出场顺序.求:①甲、乙两班恰好在前两位出场的概率;②决赛中甲、乙两班之间的班级数记为X ,求X 的分布列和均值.解 ①设“甲、乙两班恰好在前两位出场”为事件A ,则P (A )=A 22×A 44A 66=115. 所以甲、乙两班恰好在前两位出场的概率为115. ②随机变量X 的可能取值为0,1,2,3,4.P (X =0)=A 22×A 55A 66=13, P (X =1)=4×A 22×A 44A 66=415, P (X =2)=A 24×A 22×A 33A 66=15, P (X =3)=A 34×A 22×A 22A 66=215, P (X =4)=A 44×A 22A 66=115. 随机变量X 的分布列为X 0 1 2 3 4 P 13 415 15 215 115因此,EX =0×13+1×415+2×15+3×215+4×115=43. (2)已知关于x 的二次函数f (x )=ax 2-4bx +1.设点(a ,b )是区域⎩⎪⎨⎪⎧x +y -8≤0,x >0,y >0内的一点,求函数y =f (x )在区间[1,+∞)上是增函数的概率. 解 ∵函数f (x )=ax 2-4bx +1的图像的对称轴为直线x =2b a ,要使f (x )=ax 2-4bx +1在区间[1,+∞)上为增函数,当且仅当a >0且2b a ≤1,即2b ≤a .依条件可知事件的全部结果所构成的区域为 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫(a ,b )⎪⎪⎪⎪⎪ ⎩⎪⎨⎪⎧ a +b -8≤0,a >0,b >0,构成所求事件的区域为三角形部分. 所求概率区间应满足2b ≤a .由⎩⎪⎨⎪⎧a +b -8=0,b =a 2,得交点坐标为(163,83), 故所求事件的概率为P =12×8×8312×8×8=13. 题型二 求离散型随机变量的均值与方差例2 (2015·四川)某市A ,B 两所中学的学生组队参加辩论赛,A 中学推荐了3名男生、2名女生,B 中学推荐了3名男生、4名女生,两校所推荐的学生一起参加集训.由于集训后队员水平相当,从参加集训的男生中随机抽取3人、女生中随机抽取3人组成代表队.(1)求A 中学至少有1名学生入选代表队的概率;(2)某场比赛前,从代表队的6名队员中随机抽取4人参赛,设X 表示参赛的男生人数,求X 的分布列和均值.解 (1)由题意,参加集训的男、女生各有6名,参赛学生全从B 中学抽取(等价于A 中学没有学生入选代表队)的概率为C 33C 34C 36C 36=1100, 因此,A 中学至少有1名学生入选代表队的概率为1-1100=99100. (2)根据题意,X 的可能取值为1,2,3,P (X =1)=C 13C 33C 46=15, P (X =2)=C 23C 23C 46=35, P (X =3)=C 33C 13C 46=15, 所以X 的分布列为 X 1 2 3P 15 35 15 因此,X 的均值为EX =1×P (X =1)+2×P (X =2)+3×P (X =3)=1×15+2×35+3×15=2. 思维升华 离散型随机变量的均值和方差的求解,一般分两步:一是定型,即先判断随机变量的分布是特殊类型,还是一般类型,如两点分布、二项分布、超几何分布等属于特殊类型;二是定性,对于特殊类型的均值和方差可以直接代入相应公式求解,而对于一般类型的随机变量,应先求其分布列然后代入相应公式计算,注意离散型随机变量的取值与概率间的对应.受轿车在保修期内维修费等因素的影响,企业生产每辆轿车的利润与该轿车首次出现故障的时间有关.某轿车制造厂生产甲、乙两种品牌轿车,保修期均为2年.现从该厂已售出的两种品牌轿车中各随机抽取50辆,统计数据如下:品牌甲乙首次出现故障时间x(年)0<x≤11<x≤2x>20<x≤2x>2轿车数量(辆)2345545 每辆利润(万元)123 1.82.9将频率视为概率,解答下列问题:(1)从该厂生产的甲品牌轿车中随机抽取一辆,求其首次出现故障发生在保修期内的概率;(2)若该厂生产的轿车均能售出,记生产一辆甲品牌轿车的利润为X1,生产一辆乙品牌轿车的利润为X2,分别求X1,X2的分布列;(3)该厂预计今后这两种品牌轿车销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌的轿车.若从经济效益的角度考虑,你认为应生产哪种品牌的轿车?说明理由.解(1)设“甲品牌轿车首次出现故障发生在保修期内”为事件A,则P(A)=2+350=110.(2)依题意得,X1的分布列为X112 3P 125350910X2的分布列为X 21.82.9P 110910(3)由(2)得EX1=1×125+2×350+3×910=14350=2.86(万元),EX2=1.8×110+2.9×910=2.79(万元).因为EX1>EX2,所以应生产甲品牌轿车.题型三概率与统计的综合应用例3经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t该农产品.以X(单位:t,100≤X≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T表示为X的函数;(2)根据直方图估计利润T不少于57 000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量X∈[100,110),则取X=105,且X=105的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T的均值.解(1)当X∈[100,130)时,T=500X-300(130-X)=800X-39 000.当X∈[130,150]时,T=500×130=65 000.所以T =⎩⎨⎧800X -39 000,100≤X <130,65 000,130≤X ≤150.(2)由(1)知利润T 不少于57 000元当且仅当120≤X ≤150.由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.7,所以下一个销售季度内的利润T 不少于57 000元的概率的估计值为0.7.(3)依题意可得T 的分布列为 T 45 000 53 000 61 000 65 000P 0.1 0.2 0.3 0.4所以ET =45 000×0.1+53 000×0.2+61 000×0.3+65 000×0.4=59 400.思维升华 概率与统计作为考查考生应用意识的重要载体,已成为近几年高考的一大亮点和热点.它与其他知识融合、渗透,情境新颖,充分体现了概率与统计的工具性和交汇性.以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵数.乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以X表示.(1)如果X=8,求乙组同学植树棵数的平均数和方差;(2)如果X=9,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵树Y的分布列和均值.(注:方差s2=1n[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(x n-x)2],其中x为x1,x2,…,x n的平均数)解(1)当X=8时,由茎叶图可知,乙组同学的植树棵数是8,8,9,10,所以平均数x=8+8+9+104=354; 方差s 2=14[(8-354)2+(8-354)2+(9-354)2+(10-354)2] =1116. (2)当X =9时,由茎叶图可知,甲组同学的植树棵数是9,9,11,11;乙组同学的植树棵数是9,8,9,10.分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,共有4×4=16(种)可能的结果,这两名同学植树总棵数Y 的可能取值为17,18,19,20,21.事件“Y =17”等价于“甲组选出的同学植树9棵,乙组选出的同学植树8棵”,所以该事件有2种可能的结果,因此P (Y =17)=216=18.同理可得P (Y =18)=14,P (Y =19)=14,P (Y =20)=14,P (Y =21)=18. 所以随机变量Y 的分布列为 Y 17 18 19 20 21P 18 14 14 14 18EY =17×18+18×14+19×14+20×14+21×18=19.题型四 概率与统计案例的综合应用例4 电视传媒公司为了解某地区电视观众对某类体育节目的收视情况,随机抽取了100名观众进行调查,其中女性有55名.下面是根据调查结果绘制的观众日均收看该体育节目时间的频率分布直方图:将日均收看该体育节目时间不低于40分钟的观众称为“体育迷”.(1)根据已知条件完成下面的2×2列联表,并据此资料是否可以认为“体育迷”与性别有关?非体育迷体育迷合计男女1055合计(2)将上述调查所得到的频率视为概率.现在从该地区大量电视观众中,采用随机抽样方法每次抽取1名观众,抽取3次,记被抽取的3名观众中的“体育迷”人数为X.若每次抽取的结果是相互独立的,求X的分布列、均值EX和方差DX.附:χ2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),解(1)由所给的频率分布直方图知,“体育迷”人数为100×(10×0.020+10×0.005)=25,“非体育迷”人数为75,从而2×2列联表如下:非体育迷体育迷合计男301545 女451055 合计7525100将2×2列联表的数据代入公式计算: χ2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )=100×(30×10-45×15)245×55×75×25=10033≈3.030. 因为2.706<3.030<3.841,所以有90%的把握认为“体育迷”与性别有关.(2)由频率分布直方图知,抽到“体育迷”的频率为0.25,将频率视为概率,即从观众中抽取一名“体育迷”的概率为14.由题意,X ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3,14,从而X 的分布列为X 0 1 2 3P 27642764964164EX=np=3×14=3 4,DX=np(1-p)=3×14×34=916.思维升华统计以考查抽样方法、样本的频率分布、样本特征数的计算为主,概率以考查概率计算为主,往往和实际问题相结合,要注意理解实际问题的意义,使之和相应的概率计算对应起来,只有这样才能有效地解决问题.为了解大学生观看湖南卫视综艺节目“快乐大本营”是否与性别有关,一所大学心理学教师从该校学生中随机抽取了50人进行问卷调查,得到了如下的列联表:喜欢看“快乐大本营”不喜欢看“快乐大本营”合计女5生男10生合50计若该教师采用分层抽样的方法从50份问卷调查中继续抽查了10份进行重点分析,知道其中喜欢看“快乐大本营”的有6人.(1)请将上面的列联表补充完整;(2)是否有99.5%的把握认为喜欢看“快乐大本营”节目与性别有关?说明你的理由;(3)已知喜欢看“快乐大本营”的10位男生中,A1,A2,A3,A4,A5还喜欢看新闻,B1,B2,B3还喜欢看动画片,C1,C2还喜欢看韩剧,现再从喜欢看新闻、动画片和韩剧的男生中各选出1名进行其他方面的调查,求B1和C1不全被选中的概率.下面的临界值表供参考:P(χ2≥k0)0.150.10.050.0250.0100.0050.001k02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828(参考公式:χ2=n(ad-bc)(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d)解(1)由分层抽样知识知,喜欢看“快乐大本营”的同学有50×610=30人,故不喜欢看“快乐大本营”的同学有50-30=20人,于是可将列联表补充如下:喜欢看“快乐大本营”不喜欢看“快乐大本营”合计女生20 5 25男生10 15 25 合计 30 20 50 (2)∵χ2=50×(20×15-10×5)230×20×25×25≈8.333>7.879. ∴有99.5%的把握认为喜欢看“快乐大本营”节目与性别有关.(3)从喜欢看“快乐大本营”的10位男生中选出喜欢看韩剧、喜欢看新闻、喜欢看动画片的各1名,其一切可能的结果组成的基本事件共有N =5×3×2=30个,用M 表示“B 1,C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件M 表示“B 1,C 1全被选中”这一事件,由于M 由(A 1,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 1),(A 4,B 1,C 1),(A 5,B 1,C 1)5个基本事件组成,所以P (M )=530=16. 由对立事件的概率公式得P (M )=1-P (M )=1-16=56.(时间:80分钟)1.某车间共有12名工人,随机抽取6名,他们某日加工零件个数的茎叶图如图所示,其中茎为十位数,叶为个位数.(1)根据茎叶图计算样本均值;(2)日加工零件个数大于样本均值的工人为优秀工人.根据茎叶图推断该车间12名工人中有几名优秀工人?(3)从该车间12名工人中,任取2人,求恰有1名优秀工人的概率.解 (1)样本平均值为17+19+20+21+25+306=1326=22. (2)由(1)知样本中优秀工人占的比例为26=13, 故推断该车间12名工人中有12×13=4名优秀工人.(3)设事件A :“从该车间12名工人中,任取2人,恰有1名优秀工人”,则P (A )=C 14C 18C 212=1633. 2.在10件产品中,有3件一等品,4件二等品,3件三等品.从这10件产品中任取3件,求:(1)取出的3件产品中一等品件数X 的分布列和均值;(2)取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率.解 (1)由于从10件产品中任取3件的结果数为C 310,从10件产品中任取3件,其中恰有k 件一等品的结果数为C k 3C 3-k 7(k =0,1,2,3),那么从10件产品中任取3件,其中恰有k 件一等品的概率为P (X =k )=C k 3C 3-k 7C 310,k =0,1,2,3. 所以随机变量X 的分布列是 X 0 1 2 3P 724 2140 740 1120X 的均值EX =0×724+1×2140+2×740+3×1120=910.(2)设“取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数”为事件A,“恰好取出1件一等品和2件三等品”为事件A1,“恰好取出2件一等品”为事件A2,“恰好取出3件一等品”为事件A3,由于事件A1,A2,A3彼此互斥,且A=A1+A2+A3,而P(A1)=C13C23C310=340.P(A2)=P(X=2)=740.P(A3)=P(X=3)=1120,所以取出的3件产品中一等品件数多于二等品件数的概率为P(A)=P(A1)+P(A2)+P(A3)=340+740+1120=31120.3.一个均匀的正四面体的四个面上分别涂有1,2,3,4四个数字,现随机投掷两次,正四面体面朝下的数字分别为b,c.(1)z=(b-3)2+(c-3)2,求z=4的概率;(2)若方程x2-bx-c=0至少有一根x ∈{1,2,3,4},就称该方程为“漂亮方程”,求方程为“漂亮方程”的概率.解 (1)因为是投掷两次,因此基本事件(b ,c ):(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)共16个.当z =4时,(b ,c )的所有取值为(1,3),(3,1),所以P (z =4)=216=18. (2)①若方程一根为x =1,则1-b -c =0, 即b +c =1,不成立.②若方程一根为x =2,则4-2b -c =0,即2b +c =4,所以⎩⎨⎧b =1,c =2.③若方程一根为x =3,则9-3b -c =0,即3b +c =9,所以⎩⎨⎧b =2,c =3.④若方程一根为x =4,则16-4b -c =0, 即4b +c =16,所以⎩⎨⎧b =3,c =4.由①②③④知(b ,c )的所有可能取值为(1,2),(2,3),(3,4),所以方程为“漂亮方程”的概率为P =316. 4.某食品厂为了检查一条自动包装流水线的生产情况,随机抽取该流水线上40件产品作为样本称出它们的重量(单位:克),重量的分组区间为(490,495],(495,500],…,(510,515],由此得到样本的频率分布直方图,如图所示.(1)根据频率分布直方图,求重量超过505克的产品数量;(2)在上述抽取的40件产品中任取2件,设Y 为重量超过505克的产品数量,求Y 的分布列;(3)从该流水线上任取2件产品,设X 为重量超过505克的产品数量,求X 的分布列.解 (1)根据频率分布直方图可知,重量超过505克的产品数量为[(0.01+0.05)×5]×40=12(件).(2)依题意,Y 的可能取值为0,1,2.P (Y =0)=C 228C 240=63130, P (Y =1)=C 128C 112C 240=2865, P (Y =2)=C 212C 240=11130,∴Y的分布列为Y 01 2P 63130286511130(3)利用样本估计总体,该流水线上产品重量超过505克的概率为0.3,令X为任取的2件产品中重量超过505克的产品数量,则X~B(2,0.3),∴X的分布列为X 01 2P 0.490.420.095.如图所示,一圆形靶分成A,B,C三部分,其面积之比为1∶1∶2.某同学向该靶投掷3枚飞镖,每次1枚.假设他每次投掷必定会中靶,且投中靶内各点是随机的.(1)求该同学在一次投掷中投中A 区域的概率;(2)设X 表示该同学在3次投掷中投中A 区域的次数,求X 的分布列;(3)若该同学投中A ,B ,C 三个区域分别可得3分,2分,1分,求他投掷3次恰好得4分的概率.解 (1)设该同学在一次投掷中投中A 区域的概率为P (A ),依题意得P (A )=14. (2)依题意知,X ~B (3,14),从而X 的分布列为 X 0 1 2 3P 2764 2764 964 164(3)设B i 表示事件“第i 次击中目标时,击中B区域”,C i表示事件“第i次击中目标时,击中C区域”,i=1,2,3.依题意知P=P(B1C2C3)+P(C1B2C3)+P(C1C2B3)=3×14×12×12=316.6.一次考试共有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,不答或答错得零分”.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X的分布列和均值.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,“有一道题可以判断一个选项是错误的”选对为事件B ,“有一道题不理解题意”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)X 可能的取值为40,45,50,55,60.P (X =40)=12×12×23×34=18; P (X =45)=C 12×12×12×23×34+12×12×13×34+12×12×23×14=1748; P (X =50)=12×12×23×34+C 12×12×12×13×34+C 12×12×12×23×14+12×12×13×14=1748; P (X =55)=C 12×12×12×13×14+12×12×23×14+12×12×13×34=748; P (X =60)=12×12×13×14=148. X 的分布列为 X 40 45 50 55 60P (X ) 18 1748 1748 748 148EX =40×18+45×1748+50×1748+55×748+60×148=57512.。

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