2019高中数学 模块综合评价(二)新人教A版选修2-3
高中数学人教A版选修2-3_第二章_随机变量及其分布_211_离散型随机变量(2)
高中数学人教A版选修2-3 第二章随机变量及其分布 2.1.1 离散型随机变量(2)一、单选题1. 抛掷一枚质地均匀的硬币一次,随机变量为()A.掷硬币的次数B.出现正面向上的次数C.出现正面向上或反面向上的次数D.出现正面向上与反面向上的次数之和2. 下列随机变量是离散型随机变量的是()抛5颗骰子得到的点数和;某人一天内接收到的电话次数;某地一年内下雨的天数;某机器生产零件的误差数.A.(1)(2)(3)B.(4)C.(1)(4)D.(2)(3)3. 已知下列随机变量:①10件产品中有2件次品,从中任选3件,取到次品的件数X;②一位射击手对目标进行射击,击中目标得1分,未击中目标得0分,用X表示该射击手在一次射击中的得分;③刘翔在一次110米跨栏比赛中的成绩X;④在体育彩票的抽奖中,一次摇号产生的号码数X.其中X是离散型随机变量的是()A.①②③B.②③④C.①②④D.③④4. 下列变量中不是随机变量的是().A.某人投篮6次投中的次数B.某日上证收盘指数C.标准状态下,水在100时会沸腾D.某人早晨在车站等出租车的时5. 下列随机变量中不是离散型随机变量的是().A.掷5次硬币正面向上的次数MB.某人每天早晨在某公共汽车站等某一路车的时间TC.从标有数字1至4的4个小球中任取2个小球,这2个小球上所标的数字之和YD.将一个骰子掷3次,3次出现的点数之和X6. 下列随机变量中,不是离散型随机变量的是()A.某无线寻呼台1分钟内接到的寻呼次数XB.某水位监测站所测水位在(0, 18]这一范围内变化,该水位监测站所测水位HC.从装有1红、3黄共4个球的口袋中,取出2个球,其中黄球的个数ξD.将一个骰子掷3次,3次出现的点数和X参考答案与试题解析高中数学人教A版选修2-3 第二章随机变量及其分布 2.1.1 离散型随机变量(2)一、单选题1.【答案】B【考点】二次函数的应用函数的最值及其几何意义勾股定理【解析】出现正面向上的次数为0或1,是随机变量【解答】此题暂无解答2.【答案】A【考点】离散型随机变量及其分布列【解析】由离散型随机变量的定义知((1)(2)(3)均是离散型随机变量,而(4)不是,由于这个误差数几乎都是在0附近的实数,无法——列出.【解答】此题暂无解答3.【答案】C【考点】离散型随机变量及其分布列【解析】③中X的值可在某一区间内取值,不能——列出,故不是离散型随机变量【解答】此题暂无解答4.【答案】C【考点】二次函数的应用函数的最值及其几何意义勾股定理【解析】由随机变量的概念可知.标准状态下,水在100∘C时会沸腾不是随机变量【解答】此题暂无解答5.【答案】B【考点】二次函数的应用函数的最值及其几何意义勾股定理【解析】f】由随机变量的概念可知.某人每天早晨在某公共汽车站等某一路车的时间T不能——举出,故不是离散型随机变量【解答】此题暂无解答6.【答案】B【考点】离散型随机变量及其分布列【解析】利用离散型随机变量的定义直接求解.【解答】解:水位在(0,18]内变化,不能一一举出,故不是离散型随机变量.其余都可以一一举出,故是离散型随机变量.故选B.。
人教版A版高中数学选修2-3课后习题解答
第一章 计数原理1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理 练习(P6) 1、(1)要完成的“一件事情”是“选出1人完成工作”,不同的选法种数是5+4=9;(2)要完成的“一件事情”是“从A 村经B 村到C 村去”,不同路线条数是3×2=6. 2、(1)要完成的“一件事情”是“选出1人参加活动”,不同的选法种数是3+5+4=12;(2)要完成的“一件事情”是“从3个年级的学生中各选1人参加活动”,不同选法种数是3×5×4=60.3、因为要确定的是这名同学的专业选择,并不要考虑学校的差异, 所以应当是6+4-1=9(种)可能的专业选择. 练习(P10)1、要完成的“一件事情”是“得到展开式的一项”.由于每一项都是i j k a b c 的形式,所以可以分三步完成:第一步,取i a ,有3种方法;第二步,取j b ,有3种方法;第三步,取k c ,有5种方法. 根据分步乘法计数原理,展开式共有3×3×5=45(项).2、要完成的“一件事情”是“确定一个电话号码的后四位”. 分四步完成,每一步都是从0~9这10个数字中取一个,共有10×10×10×10=10000(个).3、要完成的“一件事情”是“从5名同学中选出正、副组长各1名”. 第一步选正组长,有5种方法;第二步选副组长,有4种方法. 共有选法5×4=20(种).4、要完成的“一件事情”是“从6个门中的一个进入并从另一个门出去”. 分两步完成:先从6个门中选一个进入,再从其余5个门中选一个出去. 共有进出方法6×5=30(种). 习题1.1 A 组(P12) 1、“一件事情”是“买一台某型号的电视机”. 不同的选法有4+7=11(种). 2、“一件事情”是“从甲地经乙地或经丙地到丁地去”. 所以是“先分类,后分步”,不同的路线共有2×3+4×2=14(条). 3、对于第一问,“一件事情”是“构成一个分数”. 由于1,5,9,13是奇数,4,8,12,16是偶数,所以1,5,9,13中任意一个为分子,都可以与4,8,12,16中的任意一个构成分数. 因此可以分两步来构成分数:第一步,选分子,有4种选法;第二步,选分母,也有4种选法. 共有不同的分数4×4=16(个). 对于第二问,“一件事情”是“构成一个真分数”. 分四类:分子为1时,分母可以从4,8,12,16中任选一个,有4个;分子为5时,分母可以从8,12,16中选一个,有3个;分子为9时,分母从12,16中选一个,有2个;分子为13时,分母只能选16,有1个. 所以共有真分数4+3+2+1=10(个). 4、“一件事情”是“接通线路”. 根据电路的有关知识,容易得到不同的接通线路有3+1+2×2=8(条).5、(1)“一件事情”是“用坐标确定一个点”. 由于横、纵坐标可以相同,因此可以分两步完成:第一步,从A 中选横坐标,有6个选择;第二步,从A 中选纵坐标,也有6个选择. 所以共有坐标6×6=36(个). (2)“一件事情”是“确定一条直线的方程”. 由于斜率不同截距不同、斜率不同截距相同、斜率相同截距不同的直线都是互不相同的,因此可分两步完成:第一步,取斜率,有4种取法;第二步,取截距,有4种取法. 所以共有直线4×4=16(条).习题1.1 B 组(P13) 1、“一件事情”是“组成一个四位数字号码”. 由于数字可以重复,最后一个只能在0~5这六个数字中拨,所以有号码10×10×10×6=6000(个). 2、(1)“一件事情”是“4名学生分别参加3个运动队中的一个,每人限报一个,可以报同一个运动队”. 应该是人选运动队,所以不同报法种数是43.(2)“一件事情”是“3个班分别从5个风景点中选择一处游览”. 应该是人选风景点,故不同的选法种数是35. 1.2排列与组合 练习(P20)1、(1),,,,,,,,,,,ab ac ad ba bc bd ca cb cd da db dc ;(2),,,,,,,,,,,,,,,,,,,ab ac ad ae ba bc bd be ca cb cd ce da db dc de ea eb ec ed .2、(1)4151514131232760A =⨯⨯⨯=; (2)777!5040A ==; (3)4288287652871568A A -=⨯⨯⨯-⨯⨯=; (4)87121277121255A A A A ==.3、4、(1)略. (2)876777787677778788A A A A A A A -+=-+=.5、3560A =(种). 6、3424A =(种). 练习(P25) 1、(1)甲、乙, 甲、丙, 甲、丁, 乙、丙, 乙、丁, 丙、丁;(2)2、ABC ∆,ABD ∆,ACD ∆,BCD ∆.3、3620C =(种). 4、246C =(个). 5、(1)26651512C ⨯==⨯; (2)3887656123C ⨯⨯==⨯⨯;(3)3276351520C C -=-=; (4)328532356210148C C -=⨯-⨯=. 6、()1111(1)!!11(1)![(1)(1)]!!!m m n n m m n n C C n n m n m m n m +++++=⋅==++++-+- 习题1.2 A 组(P27) 1、(1)325454560412348A A +=⨯+⨯=; (2)12344444412242464A A A A +++=+++=.2、(1)315455C =; (2)19732002001313400C C ==; (3)346827C C ÷=; (4)22211(1)(1)(1)22n n n n nn nn n n n CCCC n -++--⋅=⋅=+⋅=.3、(1)12111(1)n n n n n n n n n n n n A A n A A nA n A +-+--=+-==;(2)(1)!!(1)!!(1)!!(1)!!!n n n k n n k n k k k k ++-⋅-+-==-. 4、由于4列火车各不相同,所以停放的方法与顺序有关,有481680A =(种)不同的停法.5、4424A =. 6、由于书架是单层的,所以问题相当于20个元素的全排列,有2020A 种不同的排法.7、可以分三步完成:第一步,安排4个音乐节目,共有44A 种排法;第二步,安排舞蹈节目,共有33A 种排法;第三步,安排曲艺节目,共有22A 种排法. 所以不同的排法有432432288A A A ⋅⋅=(种). 8、由于n 个不同元素的全排列共有!n 个,而!n n ≥,所以由n 个不同的数值可以以不同的顺序形成其余的每一行,并且任意两行的顺序都不同. 为使每一行都不重复,m 可以取的最大值是!n . 9、(1)由于圆上的任意3点不共线,圆的弦的端点没有顺序,所以共可以画21045C =(条)不同的弦;(2)由于三角形的顶点没有顺序,所以可以画的圆内接三角形有310120C =(个).10、(1)凸五边形有5个顶点,任意2个顶点的连线段中,除凸五边形的边外都是对角线,所以共有对角线2555C -=(条);(2)同(1)的理由,可得对角线为2(3) 2n n nC n --=(条).说明:本题采用间接法更方便.11、由于四张人民币的面值都不相同,组成的面值与顺序无关,所以可以分为四类面值,分别由1张、2张、3张、4张人民币组成,共有不同的面值1234 444415C C C C+++=(种).12、(1)由“三个不共线的点确定一个平面”,所确定的平面与点的顺序无关,所以共可确定的平面数是3856C=;(2)由于四面体由四个顶点唯一确定,而与四个点的顺序无关,所以共可确定的四面体个数是410210C=.13、(1)由于选出的人没有地位差异,所以是组合问题,不同的方法数是3510C=. (2)由于礼物互不相同,与分送的顺序有关系,所以是排列问题,不同方法数是3560A=;(3)由于5个人中每个人都有3中选择,而且选择的时间对别人没有影响,所以是一个“可重复排列”问题,不同方法数是53243=;(4)由于只要取出元素,而不必考虑顺序,所以可以分两步取元素:第一步,从集合A中取,有m种取法;第二步,从集合B中取,有n种取法. 所以共有取法mn 种.说明:第(3)题是“可重复排列”问题,但可以用分步乘法计数原理解决.14、由于只要选出要做的题目即可,所以是组合问题,另外,可以分三步分别从第1,2,3题中选题,不同的选法种数有32143224C C C⋅⋅=.15、由于选出的人的地位没有差异,所以是组合问题.(1)225460C C⋅=;(2)其余2人可以从剩下的7人中任意选择,所以共有2721C=(种)选法;(3)用间接法,在9人选4人的选法中,把男甲和女乙都不在内的去掉,就得到符合条件的选法数为449791C C-=;如果采用直接法,则可分为3类:只含男甲;只含女乙;同时含男甲女乙,得到符合条件的方法数为33277791C C C++=;(4)用间接法,在9人选4人的选法中,把只有男生和只有女生的情况排除掉,得到选法总数为444954120C C C--=.也可以用直接法,分别按照含男生1,2,3人分类,得到符合条件的选法数为132231 545454120C C C C C C++=.16、按照去的人数分类,去的人数分别为1,2,3,4,5,6,而去的人大家没有地位差异,所以不同的去法有12345666666663C C C C C C +++++=(种). 17、(1)31981274196C =; (2)142198124234110C C ⋅=; (3)51982410141734C =; (4)解法1:3141982198125508306C C C =⋅=. 解法2:55200198125508306C C -=. 说明:解答本题时,要注意区分“恰有”“至少有”等词.习题1.2 B 组(P28)1、容易知道,在737C 注彩票中可以有一个一等奖.在解决第2问时,可分别计算37选6及37选8中的一等奖的中奖机会,它们分别是637112324784C =和8371138608020C =. 要将一等奖的机会提高到16000000以上且不超过1500000,即375000006000000nC ≤<, 用计算机可得,6n =,或31n =.所以可在37个数中取6个或31个.2、可以按照I ,II ,III ,IV 的顺序分别着色:分别有5,4,3,3种方法,所以着色种数有5×4×3×3=180(种).3、“先取元素后排列”,分三步完成:第一步,从1,3,5,7,9中取3个数,有35C 种取法;第二步,从2,4,6,8中取2个数,有24C 种取法;第三步,将取出的5个数全排列,有55A 种排法. 共有符合条件的五位数3255457200C C A ⋅⋅=(个). 4、由于甲和乙都没有得冠军,所以冠军是其余3人中的一个,有13A 种可能;乙不是最差的,所以是第2,3,4名中的一种有13A 种可能;上述位置确定后,甲连同其他2人可任意排列,有33A 种排法. 所以名次排列的可能情况的种数是11333354A A A ⋅⋅=.5、等式两边都是两个数相乘,可以想到分步乘法计数原理,于是可得如下分步取组合的方法.在n 个人中选择m 个人搞卫生工作,其中k 个人擦窗,m k -个人拖地,共有多少种不同的选取人员的方法?解法1:利用分步计数原理,先从n 个人中选m 个人,然后从选出的m 个人中再选出k 个人擦窗,剩余的人拖地,这样有m knm C C 种不同的选取人员的方法; 解法2:直接从n 个人中选k 个人擦窗,然后在剩下的n k -个人中选m k -个人拖地,这样,由分步计数原理得,共有k m knn k C C --种不同的人员选择方法. 所以,k m k m knn k n m C C C C --=成立. 说明:经常引导学生从一个排列组合的运算结果或等式出发,构造一个实际问题加以解释,有助于学生对问题的深入理解,检查结果,纠正错误. 1.3二项式定理 练习(P31)1、7652433425677213535217p p q p q p q p q p q pq q +++++++.2、2424236(2)(3)2160T C a b a b =⋅=.3、231(1)(2n rr r n rrr r nn r T C C x --+-=⋅=.4、D . 理由是5105555511010(1)T C x C x -+=-=-. 练习(P35)1、(1)当n 是偶数时,最大值2nn C ;当n 是奇数时,最大值12n nC-.(2)1311111111*********C C C +++=⋅=. (3)12.2、∵0122kn n nn n n n C C C C C ++++++=, 0213n n n n C C C C ++=++∴012knn n n n nC C C C C ++++++0213()()n n n n C C C C =+++++022()2n n n C C =++=∴021222nn n nnnC C C -+++==. 3、略.习题1.3 A 组(P36)1、(1)011222(1)(1)(1)(1)n n n r n rr nn n n n n n C P C P P C P P C P P C P ---+-+-++-++-;(2)0122222nn n nnn n n n C C C C ++++. 2、(1)9965432(9368412612684a a a a a b a a a b =+++2369a b ()27311357752222222172135701682241281283282x x x x x x x x ----=-+-+-+-.3、(1)552(1(122010x x +=++; (2)11114412222(23)(23)192432x x x x x x ---+--=+.4、(1)前4项分别是1,30x -,2420x ,33640x -; (2)91482099520T a b =-; (3)7924T =;(4)展开式的中间两项分别为8T ,9T ,其中78711815((6435T C x y =-=-87811915((6435T C x y =-=5、(1)含51x的项是第6项,它的系数是5510163()28C -=-; (2)常数项是第6项,5105561012()2522T C -=⋅-=-.6、(1)2221221()(1)r n r r r r n rr n n T C x C xx --+=-=- 6、(1)2221221()(1)r n r r r r n rr n n T C x C xx--+=-=- 由220n r -=得r n =,即21()n x x-的展开式中常数项是12(1)n r n nT C +=-(2)!(1)!!nn n n =- 12345(21)2(1)!!nn nn n ⋅⋅⋅⋅⋅⋅-⋅=-…[135(21)][2462](1)!!n n n n n ⋅⋅⋅⋅-⋅⋅⋅⋅=-……[135(21)]2!(1)!!n nn n n n ⋅⋅⋅⋅-⋅⋅=-…135(21)(2)!nn n ⋅⋅⋅⋅-=-…(2)2(1)n x +的展开式共有21n +项,所以中间一项是12135(21)(2)!n nn n n n T C x x n +⋅⋅⋅⋅-==…7、略.8、展开式的第4项与第8项的二项式系数分别是3n C 与7n C ,由37n n n C C -=,得37n =-,即10n =.所以,这两个二项式系数分别是310C 与710C ,即120.习题1.3 B 组(P37)1、(1)∵1122221(1)111n n n n n n n n n n n n C n C n C n C n ----+-=++++++- 1122222n n n n nn n n C n C n C n n ---=+++++2213242(1)n n n n nn n n n C n C n C ----=+++++∴(1)1n n +-能被2n 整除; (2)∵1010991(1001)1-=--1019288291010101010010010010010011C C C C =-⋅+⋅++⋅-⋅+- 1019288210101010010010010010100C C C =-⋅+⋅++⋅-⨯ 1711521381010101000(101010101)C C C =-⋅+⋅++⋅-∴10991-能被1000整除.2、由0112211(21)222(1)2(1)n n n n n n n nnn n n n C C C C C -----=⋅-⋅+⋅++-⋅⋅+-,得112211222(1)2(1)1n n n n n n nn n C C C -----⋅+⋅++-⋅⋅+-=.第一章 复习参考题A 组(P40)1、(1)2n ;说明:这里的“一件事情”是“得到展开式中的一项”. 由于项的形式是i j a b ,而,i j 都有n 种取法. (2)3276525C C ⋅=;(3)1545480A A ⋅=,或2454480A A ⋅=;说明:第一种方法是先考虑有限制的这名歌手的出场位置,第二种方法是先考虑有限制的两个位置.(4)45C ;说明:因为足球票无座,所以与顺序无关,是组合问题. (5)53;说明:对于每一名同学来说,有3种讲座选择,而且允许5名同学听同一个讲座,因此是一个“有重复排列”问题,可以用分步乘法原理解答.(6)54;说明:对角线的条数等于连接正十二边形中任意两个顶点的线段的条数212C ,减去其中的正十二边形的边12条:21212111212542C ⨯-=-=.(7)第1n +项.说明:展开式共有21n +项,且各系数与相应的二项式系数相同.2、(1)1234566666661956A A A A A A +++++=;说明:只要数字是1,2,3,4,5,6中的,而且数字是不重复的一位数、二位数、三位数、四位数、五位数和六位数都符合要求.(2)552240A =.说明:只有首位数是6和5的六位数才符合要求. 3、(1)3856C =; (2)1234555530C C C C +++=.4、468898C C +=. 说明:所请的人的地位没有差异,所以是组合问题. 按照“其中两位同学是否都请”为标准分为两类.5、(1)2(1)2n n n C -=; 说明:任意两条直线都有交点,而且交点各不相同. (2)2(1)2n n n C -=. 说明:任意两个平面都有一条交线,而且交线互不相同.6、(1)59764446024C =; (2)23397442320C C ⋅=; (3)2332397397446976C C C C ⋅+⋅=.7、34533453103680A A A A ⋅⋅⋅=.说明:由于不同类型的书不能分开,所以可以将它们看成一个整体,相当于是3个元素的全排列. 但同类书之间可以交换顺序,所以可以分步对它们进行全排列.8、(1)226x -;说明:第三项是含2x 的项,其系数是22112244553(23)(2)26C C C C ⋅+⋅-⨯+--.(2)18118(9)(rr r r T C x -+=,由题意有1802rr --= 解得12r =,1318564T =;(3)由题意得98102n n n C C C =+,即2!!!9!(9)!8!(8)!10!(10)!n n n n n n ⋅=+---化简得2373220n n -+=,解得14n =,23n =;(4)解法1:设1r T +'是10(1)x -展开式的第1r +项,由题意知,所求展开式中4x 的系数为41T +',31T +'与21T +'的系数之和. 444110()T C x +'=-,333110()T C x +'=-,222110()T C x +'=-,因此,4x 的系数432101010135C C C =-+=. 解法2:原式39(1)(1)x x =-- 3223344999(1)(19)x x C x C x C x =--+-++因此,4x 的系数499135C =+=.9、5555559(561)9+=-+5515454555556565619C C =-⋅++⋅-+551545455555656568C C =-⋅++⋅+由于551545455555656568C C -⋅++⋅+中各项都能被8整除,因此55559+也能被8整除.第一章 复习参考题B 组(P41)1、(1)121121n n n C C -++==,即1(1)212n n +⋅=,解得6n =; (2)1144244224192A A A ⋅⋅=⨯⨯=;说明:先排有特殊要求的,再排其他的. (3)433333⨯⨯⨯=,34444⨯⨯=;说明:根据映射定义,只要集合A 中任意一个元素在集合B可以相同,所以是“有重复排列”问题.(4)2426106500000A ⨯=; (5)481258C -=; 说明:在从正方体的8个顶点中任取4个的所有种数48C 中, 排除四点共面的12种情况,即正方体表面上的6种四点共面的情况,以及如右图中ABC D ''这样的四点共面的其他 6种情况,因此三棱锥的个数为481258C -=(6)1或1-.说明:令1x =,这时(12)n x -的值就是展开式中各项系数的和,其值是1,(12)(1)1n n n n -⎧-=-=⎨⎩是奇数,是偶数2、(1)先从1,3,5中选1个数放在末位,有13A 种情况;再从除0以外的4个数中选1个数放在首位,有14A 种情况;然后将剩余的数进行全排列,有44A 种情况. 所以能组成的六位奇数个数为114344288A A A ⋅⋅=. (2)解法1:由0,1,2,3,4,5组成的所有没有重复数字的正整数的个数是1555A A ⋅,其中不大于201345的正整数的个数,当首位数字是2时,只有201345这1个;当首位数字是1时,有55A 个. 因此,所求的正整数的个数是155555(1)479A A A ⋅-+=.解法2:由0,1,2,3,4,5组成的没有重复数字的正整数中,大于201345的数分为以下几种情况:前4位数字为2013,只有201354,个数为1;同理,前3位数字为201,个数为1222A A ⋅;前2位数字为20,个数为1333A A ⋅;首位数字为2,个数为1444A A ⋅;首位数字为3,4,5中的一个,个数为1535A A ⋅;根据分类计数原理,所求的正整数的个数是12131415223344351479A A A A A A A A +⋅+⋅+⋅+⋅=.3、(1)分别从两组平行线中各取两条平行线,便可构成一个平行四边形,所以可以构成的平行四边形个数为221(1)(1)4m n C mn m n ⋅=--; (2)分别从三组平行平面中各取两个平行平面,便可构成一个平行六面体,所以可以构成的平行六面体个数为2221(1)(1)(1)8m n l C C C mnl m n l ⋅⋅=---. 4、(1)先排不能放在最后的那道工序,有14A 种排法;再排其余的4道工序,有44A 种排法. 根据分步乘法计数原理,排列加工顺序的方法共有144496A A ⋅=(种);(2)先排不能放在最前和最后的那两道工序,有23A 种排法;再排其余的3道工序,有33A 种排法,根据分步乘法计数原理,排列加工顺序的方法共有233336A A ⋅=(种).5、解法1:由等比数列求和公式得33342(1)(1)(1)(1)(1)n n x x x x x x+++-+++++++=, 上述等式右边分子的两个二项式中含2x 项的系数分别是33n C +,33C ,因此它们的差23333(611)6n n n n C C +++-=,就是所求展开式中含2x 项的系数. 解法2:原式中含2x 项的系数分别是23C ,24C ,…,22n C +,因此它们的和就是所求展开式中含2x 项的系数. 与复习参考题B 组第2题同理,可得22223334233(611)6n n n n n C C C C C +++++++=-= 第二章 随机变量及其分布2.1离散型随机变量及其分布列练习(P45)1、(1)能用离散型随机变量表示. 可能的取值为2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12.(2)能用离散型随机变量表示. 可能的取值为0,1,2,3,4,5. (3)不能用离散型随机变量表示.说明:本题的目的是检验学生是否理解离散型随机变量的含义. 在(3)中,实际值与规定值之差可能的取值是在0附近的实数,既不是有限个值,也不是可数个值.2、可以举的例子很多,这里给出几个例子:例1 某公共汽车站一分钟内等车的人数;例2 某城市一年内下雨的天数;例3 一位跳水运动员在比赛时所得的分数; 例4 某人的手机在1天内接收到电话的次数.说明:本题希望学生能观察生活中的随机现象,知道哪些量是随机变量,哪些随机变量又是离散型随机变量.练习(P49)1说明:这是一个两点分布的例子,投中看作试验成功,没投中看作试验失败. 通过这样的例子可以使学生理解两点分布是一个很常用的概率模型,实际中大量存在. 虽然离散型随机变量的分布列可以用解析式的形式表示,但当分布列中的各个概率是以数值的形式给出时,通常用列表的方式表示分布列更为方便. 2、抛掷一枚质地均匀的硬币两次,其全部可能的结果为{正正,正反,反正,反反}. 正面向上次数X 是一个离散型随机变量,1(0)({})0.254P X P ====反反 2(1)({}{})0.54P X P ====正反反正 1(2)({})0.25P X P ====正正 因此X 的分布列为说明:这个离散型随机变量虽然简单,但却是帮助学生理解随机变量含义的一个很好的例子. 试验的全部可能的结果为{正正,正反,反正,反反},随机量X 的取值范围为{0,1,2},对应关系为正正→2 正反→1 反正→1 反反→0在这个例子中,对应于1的试验结果有两个,即“正反”和“反正”,因此用随机变量X 不能表示随机事件{正反}. 这说明对于一个具体的随机变量而言,有时它不能表示所有的随机事件.可以通过让学生们分析下面的推理过程存在的问题,进一步巩固古典概型的知识. 如果把X 所有取值看成是全体基本事件,即{0,1,2}Ω=.根据古典概型计算概率的公式有 1(1)({1})3P X P ===. 这与解答的结果相矛盾. 原因是这里的概率模型不是古典概型,因此上面式中的最后一个等号不成立. 详细解释下:虽然Ω中只含有3个基本事件,但是出现这3个基本事件不是等可能的,因此不能用古典概型计算概率的公式来计算事件发生的概率.3、设抽出的5张牌中包含A 牌的张数为X ,则X 服从超几何分布,其分布列为 5448552()i i C C P X i C -==,i =0,1,2,3,4. 因此抽出的5张牌中至少3张A 的概率为(3)(3)(4)0.002P X P X P X ≥==+=≈.说明:从52张牌任意取出5张,这5张牌中包含A 的个数X 是一个离散型随机变量. 把52张牌看成是52件产品,把牌A 看成次品,则X 就成为从含有四件次品的52件产品中任意抽取5件中的次品数,因此X 服从超几何分布.本题的目的是让学生熟悉超几何分布模型,体会超几何分布在不同问题背景下的表现形式. 当让本题也可以用古典概型去解决,但不如直接用超几何分布简单. 另外,在解题中分布列是用解析式表达的,优点是书写简单,一目了然.4、两点分布的例子:掷一枚质地均匀的硬币出现正面的次数X 服从两点分布;射击一次命中目标的次数服从两点分布.超几何分布的例子:假设某鱼池中仅有鲤鱼和鲑鱼两种鱼,其中鲤鱼200条,鲑鱼40条,从鱼池中任意取出5条鱼,这5条鱼包含鲑鱼的条数X 服从超几何分布.说明:通过让学生举例子的方式,帮助学生理解这两个概率模型.习题2.1 A 组(P49)1、(1)能用离散型随机变量表示.设能遇到的红灯个数为X ,它可能的取值为0,1,2,3,4,5.事件{X =0}表示5个路口遇到的都不是红灯;事件{X =1}表示5个路口其中有1个路口遇到红灯,其他4个路口都不是红灯;事件{X =2}表示5个路口其中有2个路口遇到红灯,其他3个路口都不是红灯;事件{X =3}表示5个路口其中有3个路口遇到红灯,剩下2个路口都不是红灯;事件{X =4}表示5个路口其中有4个路口遇到红灯,另外1个路口都不是红灯;事件{X =5}表示5个路口全部都遇到红灯.(2)能用离散型随机变量表示.定义 12345X ⎧⎪⎪⎪=⎨⎪⎪⎪⎩,成绩不及格,成绩及格,成绩中,成绩良,成绩优则X 是一个离散型随机变量,可能的取值为1,2,3,4,5.事件{X =1}表示该同学取得的成绩为不及格;事件{X =2}表示该同学取得的成绩为及格;事件{X =3}表示该同学取得的成绩为中;事件{X =4}表示该同学取得的成绩为良;事件{X =5}表示该同学取得的成绩为优.说明:本题是考查学生是否理解离散型随机变量的含义. 在(2)中,需要学生建立一个对应关系,因为随机变量的取值一定是实数,但这个对应关系不是唯一的,只要是从五个等级到实数的意义映射即可.2、某同学跑1 km 所用时间X 不是一个离散型随机变量. 如果我们只关心该同学是否能够取得优秀成绩,可以定义如下的随机变量:01km 4min 11km 4minY >⎧=⎨≤⎩,跑所用的时间,跑所用的时间 它是离散型随机变量,且仅取两个值:0或1.事件{1}Y =表示该同学跑1 km 所用时间小于等于4 min ,能够取得优秀成绩;事件{0}Y =表示该同学跑1 km 所用时间大于4 min ,不能够取得优秀成绩.说明:考查学生在一个随机现象中能否根据关心的问题不同定义不同的随机变量,以简化问题的解答. 可以与教科书中电灯泡的寿命的例子对比,基本思想是一致的.3、一般不能. 比如掷一枚质地均匀的硬币两次,用随机变量X 表示出现正面的次数,则不能用随机变量X 表示随机事件{第1次出现正面且第2次出现反面}和{第1次出现反面且第2次出现正面}. 因为{X =1}={第1次出现正面且第2次出现反面}∪{第1次出现反面且第2次出现正面},所以这两个事件不能分别用随机变量X 表示.说明:一个随机变量是与一个事件域相对应的,一个事件域一般是由部分事件组成,但要满足一定的条件. 对离散型随机变量,如果它取某个值是由几个随机变量组成,则这几个随机事件就不能用随机变量表示,比如从一批产品中依次取出几个产品,用X 表示取出的产品中次品的个数,这时我们不能用X 表示随机事件{第i 次取出次品,其他均为合格品}.4、不正确,因为取所有值的概率和不等于1.说明:考查学生对分布列的两个条件的理解,每个概率不小于0,其和等于1,即 (1)0i p ≥,1,2,,i n =; (2)11ni i p ==∑.5、射击成绩优秀可以用事件{X ≥8}表示,因此射击优秀的概率为P {X ≥8}=(8)(9)(10)0.280.290.220.79P X P X P X =+=+==++=说明:本题知识点是用随机变量表示随机事件,并通过分布列计算随机事件的概率.6、用X 表示该班被选中的人数,则X 服从超几何分布,其分布列为104261030()i i C C P X i C -==, i =0,1,2,3,4. 该班恰有2名同学被选到的概率为 2842610304!26!1902!2!8!18!(2)0.31230!60910!20!C C P X C ⨯⨯⨯====≈⨯. 说明:本题与49页练习的第3题类似,希望学生在不同背景下能看出超几何分布模型.习题2.1 B 组(P49)1、(1)设随机抽出的3篇课文中该同学能背诵的 篇数为X ,则X 是一个离散型随机变量,它可能的取值为0,1,2,3,且X 服从超几何分布,分布列为即(2112(2)(2)(3)0.667263P X P X P X ≥==+==+==. 说明:本题是为了让学生熟悉超几何分布模型,并能用该模型解决实际问题.2、用X 表示所购买彩票上与选出的7个基本号码相同的号码的个数,则X 服从超几何分布,其分布列为 7729736()i i C C P X i C -==, i =0,1,2,3,4,5,6,7. 至少中三等奖的概率为52617072972972977736363697(5)0.00192752C C C C C C P X C C C ≥=++=≈. 说明:与上题类似同样是用超几何分布解决实际问题,从此题的结算结果可以看出至少中三等奖的概率近似为1/1000.2.2二项分布及其应用练习(P54)1、设第1次抽到A 的事件为B ,第2次抽到A 的事件为C ,则第1次和第2次都抽到A 的事件为BC .解法1:在第1次抽到A 的条件下,扑克牌中仅剩下51张牌,其中有3张A ,所以在第1次抽到A 的条件下第2次也抽到A 的概率为3()51P C B =. 解法2:在第1次抽到A 的条件下第2次也抽到A 的概率为()433()()45151n BC P C B n B ⨯===⨯. 解法3:在第1次抽到A 的条件下第2次也抽到A 的概率为43()35251()451()515251P BC P C B P B ⨯⨯===⨯⨯. 说明:解法1是利用缩小基本事件范围的方法计算条件概率,即分析在第1次抽到A 的条件下第2次抽取一张牌的随机试验的所有可能结果,利用古典概型计算概率的公式直接得到结果. 解法2实际上是在原来的基本事件范围内通过事件的计数来计算条件概率. 第3种方法是利用条件概率的定义来计算. 这里可以让学生体会从不同角度求解条件概率的特点.2、设第1次抽出次品的时间为B ,第2次抽出正品的事件为C ,则第1次抽出次品且第2次抽出正品的事件为BC .解法1:在第1次抽出次品的条件下,剩下的99件产品中有4件次品,所以在第1次抽出次品的条件下第2次抽出正品的概率为95()99P C B =. 解法2:在第1次抽出次品的条件下第2次抽出正品的概率为()59595()()59999n BC P C B n B ⨯===⨯. 解法3:在第1次抽出次品的条件下第2次抽出正品的概率为595()9510099()599()9910099P BC P C B P B ⨯⨯===⨯⨯. 说明:与上题类似,可以用不同方法计算条件概率.3、例1 箱中3张奖券中只有1张能中奖,现分别由3人无放回地任意抽取,在已知第一个人抽到奖券的条件下,第二个人抽到奖券的概率或第三个人抽到奖券的概率,均为条件概率,它们都是0.例2 某班有45名同学,其中20名男生,25名女生,依次从全班同学中任选两名同学代表班级参加知识竞赛,在第1名同学是女生的条件下,第2名同学也是女生的概率.说明:这样的例子很多,学生举例的过程可以帮助学生理解条件概率的含义. 练习(P55)1、利用古典概型计算的公式,可以求得()0.5P A =,()0.5P B =,()0.5P C =,()0.25P AB =,()0.25P BC =,()0.25P AC =,可以验证()()()P AB P A P B =,()()()P BC P B P C =,()()()P AC P A P C =.所以根据事件相互独立的定义,有事件A 与B 相互独立,事件B 与C 相互独立,事件A 与C 相互独立.说明:本题中事件A 与B 相互独立比较显然,因为抛掷的两枚硬币之间是互不影响的. 但事件B 与C 相互独立,事件A 与C 相互独立不显然,需要利用定义验证, 从该习题可以看出,事件之间是否独立有时根据实际含义就可做出判断,但有时仅根据实际含义是不能判断,需要用独立性的定义判断.2、(1)先摸出1个白球不放回的条件下,口袋中剩下3个球,其中仅有1个白球,所以在先摸出1个白球不放回的条件下,再摸出1个白球的概率是1/3.(2)先摸出1个白球后放回的条件下,口袋中仍然有4个球,其中有2个白球,所以在先摸出1个白球后放回的条件下,再摸出1个白球的概率是1/2.说明:此题的目的是希望学生体会有放回摸球与无放回摸球的区别,在有放回摸球中第2次摸到白球的概率不受第1次摸球结果的影响,而在无放回摸球中第2次摸到白球的概率受第1次摸球结果的影响.3、设在元旦期间甲地降雨的事件为A ,乙地降雨的事件为B .(1)甲、乙两地都降雨的事件为AB ,所以甲、乙两地都降雨的概率为()()()0.20.30.06P AB P A P B ==⨯= (2)甲、乙两地都不降雨的事件为AB ,所以甲、乙两地都不降雨的概率为 ()()()0.80.70.56P AB P A P B ==⨯= (3)其中至少一个地方降雨的事件为()()()AB AB AB ,由于事件AB ,AB 和AB 两两互斥,根据概率加法公式和相互独立事件的定义,其中至少一个地方降雨的概率为()()()0.060.20.70.80.30.44P AB P AB P AB ++=+⨯+⨯=.说明:与例3类似,利用事件独立性和概率的性质计算事件的概率,需要学生复习《数学3(必修)》中学过的概率性质.4、因为()()A AB AB =,而事件AB 与事件AB 互斥,利用概率的性质得到()()()P A P AB P AB =+所以()()()P AB P A P AB =-.又因为事件A 与B 相互独立.故 ()()()()()(1())()()P AB P A P A P B P A P B P A P B =-=-=..类似可证明A 与B ,A 与B .。
人教A版 数学 选修2-3模块综合检测(A)+答案
模块综合检测(A )(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.一个口袋内装有大小相同的6个白球和2个黑球,从中取3个球,则不同的取法种数为( )A .C 16C 22B .C 26C 12 C .C 36 D .C 382.由数字1,2,3,4,5,6可以组成没有重复数字的两位数的个数是( ) A .11 B .12 C .30 D .363.(1-2x )4展开式中含x 项的系数为( ) A .32 B .4 C .-8 D .-32 4.(2x -1)5的展开式中第3项的系数是( ) A .-20 2 B .20 C .-20 D .20 2 5.袋中装有大小相同分别标有1,2,3,4,5的5个球,在有放回的条件下依次取出2个球,若这2个球的号码之和为随机变量X ,则X 的所有可能取值的个数是( )A .25B .10C .9D .2 6.设随机变量X 满足两点分布,P (X =1)=p ,P (X =0)=q ,其中p +q =1,则D (X )为( ) A .p B .q C .pq D .p +q7.若随机变量X ~B (n,0.6),且E (X )=3,则P (X =1)的值是( ) A .2×0.44 B .2×0.45 C .3×0.44 D .3×0.64 8.下列说法中,正确的是( ) ①回归方程适用于一切样本和总体; ②回归方程一般都有时间性;③样本取值的范围会影响回归方程的适用范围; ④回归方程得到的预报值是预报变量的精确值. A .①② B .②③ C .③④ D .①③9.若随机变量XA.1 B .0.8 10.口袋里放有大小相等的两个红球和一个白球,有放回地每次摸取一个球,定义数列{a n }:a n =⎩⎪⎨⎪⎧-1 第n 次摸取红球1 第n 次摸取白球,如果S n 为数列{a n }的前n 项和,那么S 7=3的概率为( )A .C 57(13)2·(23)5B .C 27(23)2·(13)5C .C 57(13)2·(13)5D .C 37(13)2·(23)511.把一枚硬币连续抛掷两次,事件A =“第一次出现正面”,事件B =“第二次出现正面”,则P (B |A )等于( )A.12B.14C.16D.1812.在相关分析中,对相关系数r ,下列说法正确的是( )A .r 越大,线性相关程度越强B .|r |越小,线性相关程度越强C .|r |越大,线性相关程度越弱,|r |越小,线性相关程度越强D .|r |≤1且|r |越接近1,线性相关程度越强,|r |越接近0,线性相关程度越弱二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.用数字0,1,2,3,5组成没有重复数字的五位偶数,把这些偶数从小到大排列起来,得到一个数列{a n },则a 25=________.14.设(2-x )5=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 5x 5,那么a 0+a 2+a 4a 1+a 3的值为________.15.某人乘车从A 地到B 地,所需时间(分钟)服从正态分布N (30,100),则此人在40分钟至50分钟到达目的地的概率为________.16.某校为提高教学质量进行教改实验,设有试验班和对照班,经过两个月的教学试验,进行了一次检测,试验班与对照班成绩统计如下边的2×2列联表所示(单位:人),则其中m =______,n =三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)从4名男同学中选出2人,6名女同学中选出3人,并将选出的5人排成一排.(1)共有多少种不同的排法?(2)若选出的2名男同学不相邻,共有多少种不同的排法?18.(12分)一个盒子里装有标号为1,2,3,…,n 的n (n >3且n ∈N *)张标签,现随机地从盒子里无放回地抽取两张标签.记X 为两张标签上的数字之和,若X =3的概率为110.(1)求n 的值;(2)求X 的分布列.19.(12分)某篮球队与其他6支篮球队依次进行6场比赛,每场均决出胜负,设这支篮球队与其他篮球队比赛中获胜的事件是独立的,并且获胜的概率均为13.(1)求这支篮球队首次获胜前已经负了两场的概率; (2)求这支篮球队在6场比赛中恰好获胜3场的概率; (3)求这支篮球队在6场比赛中获胜场数的期望.20. (12分)已知随机变量X 的概率密度曲线如图所示:(1)求E (2X -1),D ⎝⎛⎭⎫14X ;(2)试求随机变量X 在(110,130]范围内取值的概率.21.(12分)已知(441x+3x 2)n展开式中的倒数第三项的二项式系数为45.(1)求含有x 3的项;(2)求二项式系数最大的项.22.(12分)小刚参加某电视台有奖投篮游戏,游戏规则如下:①选手最多可投篮n 次,若选手某次投篮不中,则失去继续投篮资格,游戏结束; ②选手第一次投篮命中,得奖金1百元;以后每多投中一球,奖金就增加2百元.已知小刚每次投篮命中率均为13.(1)求当n =3时,小刚所得奖金的分布列;(2)求游戏结束后小刚所得奖金的分布列与期望.模块综合检测(A)答案1.D2.C [两位数字分两步把十位数字和个位数字分别取好,共有6×5=30(个).]3.C [展开式的通项T k +1=C k 4(-2x )k ,令k =1,得T 2=C 14(-2x )=-8x .]4.D [T r +1=C r 5·(2x )5-r ·(-1)r ,令r =2,则T 3=C 25·(2x )3·(-1)2=10×22x 3,即第3项系数为20 2.]5.C [X 的值为2,3,4,5,6,7,8,9,10.] 6.C [由题意知,X 服从两点分布, ∴D (X )=p (1-p )=pq .]7.C [∵X 服从二项分布,∴E (X )=0.6n , 即0.6n =3,∴n =5.P (X =1)=C 15×0.6×0.44=3×0.44.]8.B [①回归方程只适用于我们所研究的样本总体,故①错误;④回归方程得到的预报值可能是取值的平均值,故④是错误的.] 9.D10.B [S 7=-1-1+1+1+1+1+1=3,即7次摸球中摸到白球5次,摸到红球2次,摸到白球的概率为P 白=13,摸到红球的概率为P 红=23,由独立重复试验的概率公式知P =C 27(23)2·(13)5.] 11.A [P (B |A )=P (AB )P (A )=1412=12.]12.D13.32 150解析 首位数字为1的五位偶数有C 12·A 33=12(个). 首位数字为2的五位偶数有A 33=6(个).首位数字是3,第2位为0的五位偶数有A 22=2(个).首位数字是3,第2位为1的五位偶数有C 12·A 22=4(个),而12+6+2+4=24,∴a 25=32 150.14.-6160解析 令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 5=1. 令x =-1,得a 0-a 1+a 2-…-a 5=35. ∴a 0+a 2+a 4=1+352=122,a 1+a 3+a 5=-121.又a 5=-1,∴a 1+a 3=-120. ∴a 0+a 2+a 4a 1+a 3=-6160.15.0.135 9解析 由μ=30,σ=10,P (μ-σ<X ≤μ+σ)=0.682 6知此人在20分钟至40分钟到达目的地的概率为0.682 6,又由于P (μ-2σ<X ≤μ+2σ)=0.954 4,所以此人在10分钟至50分钟到达目的地的概率为0.954 4,那么此人在10分钟至20分钟或40分钟至50分钟到达目的地的概率为0.954 4-0.682 6=0.271 8,由正态曲线关于直线x =30对称得此人在40分钟至50分钟到达目的地的概率为0.135 9.16.38 10017.解 (1)从4名男生中选出2人,有C 24种方法,从6名女生中选出3人,有C 36种方法,根据分步乘法计数原理,选出5人共有C 24·C 36种方法.然后将选出的5名学生进行排列,于是所求的排法种数是C 24·C 36·A 55=6×20×120=14 400. (2)在选出的5人中,若2名男生不相邻,则第一步先排3名女生,有A 33种排法,第二步让男生插空,有A 24种排法,因此所求的排法种数是C 24·C 36·A 33·A 24=6×20×6×12=8 640,故选出的5人中,2名男同学不相邻共有8 640种排法.18.解 (1)P (X =3)=2×(1n ×1n -1)=2n (n -1),∴2n (n -1)=110(n ∈N *),∴n =5. (2)X 的值可以是3,4,5,6,7,8,9.P (X =3)=110,P (X =4)=2×15×14=110,P (X =5)=2×2×15×14=15,P (X =6)=2×2×15×14=15,P (X =7)=2×2×15×14=15,P (X =8)=2×15×14=110,P (X =9)=2×15×14=110,X 的分布列为19.解 (1)P =(1-13)2·13=427.(2)6场胜3场的情况有C 36种.∴P =C 36(13)3·(1-13)3=20×127×827=160729.(3)由于X 服从二项分布,即X ~B (6,13),∴E (X )=6×13=2.20.解 (1)由概率密度曲线,得μ=120,σ=5, 所以E (X )=120,D (X )=σ2=25, 因此E (2X -1)=2E (X )-1=239, D ⎝⎛⎭⎫14X =116D (X )=2516. (2)由于μ=120,σ=5,μ-2σ=110,μ+2σ=130. 随机变量在(μ-2σ,μ+2σ]内取值的概率大约是0.954 4, 所以随机变量X 在(110,130]范围内取值的概率是0.954 4.21.解 (1)由已知得C n -2n =45,即C 2n=45, ∴n 2-n -90=0,解得n =-9(舍)或n =10. 由通项公式得:T k +1=C k 10(4·x -14)10-k (x 23)k =C k 10·410-k ·x -10-k 4+23k . 令-10-k 4+23k =3,得k =6,∴含有x 3的项是T 7=C 610·44·x 3=53 760x 3. (3)∵此展开式共有11项, ∴二项式系数最大的项是第6项,∴T 6=C 510(4x -14)5(x 23)5=258 048x 2512. 22.解 设游戏结束后小刚所得奖金为ξ百元. (1)当n =3时,ξ的可能取值为0,1,3,5, 则P (ξ=0)=1-13=23,P (ξ=1)=13×23=29;P (ξ=3)=(13)2×23=227,P (ξ=5)=(13)3=127.∴小刚所得奖金ξ的分布列为(2)由(1)知,游戏结束后小刚所得奖金ξ的可能取值为0,1,3,5,…,2n -1,其分布列为∴E (ξ)=0×23+1×13×23+3×(13)2×23+…+(2n -3)×(13)n -1×23+(2n -1)×(13)n =23×[1×13+3×(13)2+…+(2n -3)×(13)n -1]+(2n -1)×(13)n .①∴13E (ξ)=23×[1×(13)2+3×(13)3+…+(2n -5)×(13)n -1+(2n -3)×(13)n ]+(2n -1)×(13)n +1,②由①-②得 23E (ξ)=23×{13+2×[(13)2+(13)3+…+(13)n -1]-(2n -3)×(13)n }+23(2n -1)×(13)n =29+43×(13)2×[1-(13)n -2]1-13+43×(13)n =49-23×(13)n ,∴E (ξ)=23-(13)n .。
2019年高中数学 2.2.2事件的相互独立性课后训练 新人教A版选修2-3
2.2.2 事件的相互独立性A组1.两个射手彼此独立射击一目标,甲射中目标的概率为0.9,乙射中目标的概率为0.8,在一次射击中,甲、乙同时射中目标的概率是()A.0.72B.0.85C.0.1D.不确定解析:甲、乙同时射中目标的概率是0.9×0.8=0.72.答案:A2.一袋中有除颜色外完全相同的3个红球,2个白球,另一袋中有除颜色外完全相同的2个红球,1个白球,从每袋中任取1个球,则至少取1个白球的概率为()A. B. C. D.解析:至少取1个白球的对立事件为从每袋中都取得红球,从第一袋中取1个球为红球的概率为,从另一袋中取1个球为红球的概率为,则至少取1个白球的概率为1-.答案:B3.从应届高中生中选拔飞行员,已知这批学生体型合格的概率为,视力合格的概率为,其他标准合格的概率为,从中任选一名学生,则该生三项均合格的概率为(假设三项标准互不影响)()A. B. C. D.解析:该生三项均合格的概率为.答案:B4.甲、乙两名学生通过某种听力测试的概率分别为,两人同时参加测试,其中有且只有一人能通过的概率是()A. B. C. D.1解析:设事件A表示“甲通过听力测试”,事件B表示“乙通过听力测试”.依题意知,事件A和B 相互独立,且P(A)=,P(B)=.记“有且只有一人通过听力测试”为事件C,则C=AB,且AB互斥.故P(C)=P(AB)=P(A)+P(B)=P(A)P()+P()P(B)=.答案:C5.甲、乙两队进行排球决赛,现在的情形是甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能获得冠军,若两队每局获胜的概率相同,则甲队获得冠军的概率为()A. B. C. D.解析:根据题意,由于甲队只要再赢一局就获冠军,乙队需要再赢两局才能获得冠军,根据两队每局中胜出的概率都为,则可知甲队获得冠军的概率为.答案:D6.加工某一零件需经过三道工序,设第一、第二、第三道工序的次品率分别为,且各道工序互不影响,则加工出来的零件的次品率为.解析:加工出来的零件的正品率是,因此加工出来的零件的次品率为1-.答案:7.台风在危害人类的同时,也在保护人类.台风给人类送来了淡水资源,大大缓解了全球水荒,另外还使世界各地冷热保持相对均衡.甲、乙、丙三颗卫星同时监测台风,在同一时刻,甲、乙、丙三颗卫星准确预报台风的概率分别为0.8,0.7,0.9,各卫星间相互独立,则在同一时刻至少有两颗卫星预报准确的概率是.解析:设甲、乙、丙预报准确依次记为事件A,B,C,不准确记为事件,则P(A)=0.8,P(B)=0.7,P(C)=0.9,P()=0.2,P()=0.3,P()=0.1,至少两颗预报准确的事件有AB,AC,BC,ABC,这四个事件两两互斥.∴至少两颗卫星预报准确的概率为P=P(AB)+P(AC)+P(BC)+P(ABC)=0.8×0.7×0.1+0.8×0.3×0.9+0.2×0.7×0.9+0.8×0.7×0.9=0.056+0.216+0.126+0.504=0.902.答案:0.9028.计算机考试分理论考试和上机操作考试两部分,每部分考试成绩只记“合格”与“不合格”,两部分考试都“合格”则计算机考试合格并颁发合格证书.甲、乙、丙三人在理论考试中合格的概率分别为;在上机操作考试中合格的概率分别为.所有考试是否合格相互之间没有影响.(1)甲、乙、丙三人在同一计算机考试中谁获得合格证书的可能性最大?(2)求这三人计算机考试都获得合格证书的概率.解:记“甲理论考试合格”为事件A1,“乙理论考试合格”为事件A2,“丙理论考试合格”为事件A3;记“甲上机考试合格”为事件B1,“乙上机考试合格”为事件B2,“丙上机考试合格”为事件B3.(1)记“甲计算机考试获得合格证书”为事件A,记“乙计算机考试获得合格证书”为事件B,记“丙计算机考试获得合格证书”为事件C,则P(A)=P(A1)P(B1)=,P(B)=P(A2)P(B2)=,P(C)=P(A3)·P(B3)=,有P(B)>P(C)>P(A),故乙获得合格证书的可能性最大.(2)记“三人计算机考试都获得合格证书”为事件D.P(D)=P(A)P(B)P(C)=.所以,三人计算机考试都获得合格证书的概率是.9.在社会主义新农村建设中,某市决定在一个乡镇投资农产品加工、绿色蔬菜种植和水果种植三个项目,据预测,三个项目成功的概率分别为,且三个项目是否成功互相独立.(1)求恰有两个项目成功的概率;(2)求至少有一个项目成功的概率.解:(1)只有农产品加工和绿色蔬菜种植两个项目成功的概率为,只有农产品加工和水果种植两个项目成功的概率为,只有绿色蔬菜种植和水果种植两个项目成功的概率为,故恰有两个项目成功的概率为.(2)三个项目全部失败的概率为,故至少有一个项目成功的概率为1-.B组1.同时转动如图所示的两个转盘,记转盘甲指针指的数为x,转盘乙指针指的数为y,x,y构成数对(x,y),则所有数对(x,y)中满足xy=4的概率为()A. B. C. D.解析:满足xy=4的所有可能如下:x=1,y=4;x=2,y=2;x=4,y=1.∴所求事件的概率为P(x=1,y=4)+P(x=2,y=2)+P(x=4,y=1)=.答案:C2.在荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一片跳到另一片),而且逆时针方向跳的概率是顺时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A片上,则跳三次之后停在A片上的概率是()A. B. C. D.解析:由题意知逆时针方向跳的概率为,顺时针方向跳的概率为,青蛙跳三次要回到A只有两条途径: 第一条:按A→B→C→A,P1=;第二条,按A→C→B→A,P2=,所以跳三次之后停在A上的概率为P1+P2=.答案:A3.已知甲袋中有除颜色外大小相同的8个白球,4个红球;乙袋中有除颜色外大小相同的6个白球,6个红球,从每袋中任取一个球,则取得同色球的概率为.解析:设从甲袋中任取一个球,事件A:“取得白球”,则此时事件:“取得红球”,从乙袋中任取一个球,事件B:“取得白球”,则此时事件:“取得红球”.∵事件A与B相互独立,∴事件相互独立.∴从每袋中任取一个球,取得同色球的概率为P(AB+)=P(AB)+P()=P(A)P(B)+P()P()=.答案:4.设甲、乙、丙三台机器是否需要照顾相互之间没有影响,已知在某一小时内,甲、乙都需要照顾的概率为0.05,甲、丙都需要照顾的概率为0.1,乙、丙都需要照顾的概率为0.125.则甲、乙、丙每台机器在这个小时内需要照顾的概率分别为,,.解析:记“机器甲需要照顾”为事件A,“机器乙需要照顾”为事件B,“机器丙需要照顾”为事件C,由题意可知A,B,C是相互独立事件.由题意可知得所以甲、乙、丙每台机器需要照顾的概率分别为0.2,0.25,0.5.答案:0.20.250.55.有甲、乙、丙三支足球队互相进行比赛.每场都要分出胜负,已知甲队胜乙队的概率是0.4,甲队胜丙队的概率是0.3,乙队胜丙队的概率是0.5,现规定比赛顺序是:第一场甲队对乙队,第二场是第一场中的胜者对丙队,第三场是第二场中的胜者对第一场中的败者,以后每一场都是上一场中的胜者对前场中的败者,若某队连胜四场则比赛结束,求:(1)第四场结束比赛的概率;(2)第五场结束比赛的概率.解:(1)∵P(甲连胜4场)=0.4×0.3×0.4×0.3=0.014 4.P(乙连胜4场)=0.6×0.5×0.6×0.5=0.09,∴P(第4场结束比赛)=0.014 4+0.09=0.104 4.(2)第5场结束比赛即某队从第2场起连胜4场,只有丙队有可能.∵P(甲胜第一场,丙连胜4场)=0.4×0.7×0.5×0.7×0.5=0.4×0.122 5,P(乙胜第一场,丙连胜4场)=0.6×0.5×0.7×0.5×0.7=0.6×0.122 5.∴P(第5场结束比赛)=0.4×0.122 5+0.6×0.122 5=0.122 5.6.已知A,B是治疗同一种疾病的两种药,用若干试验组进行对比试验,每个试验组由4只小白鼠组成,其中2只服用A,另2只服用B,然后观察疗效,若在一个试验组中,服用A有效的白鼠的只数比服用B有效的多,就称该试验组为甲类组,设每只小白鼠服用A有效的概率为,服用B有效的概率为.(1)求一个试验组为甲类组的概率;(2)观察3个试验组,求这3个试验组中至少有一个甲类组的概率.解:(1)设A i表示事件“一个试验组中,服用A有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.B i表示事件“一个试验组中,服用B有效的小白鼠有i只”,i=0,1,2.据题意有:P(A0)=,P(A1)=2×,P(A2)=,P(B0)=,P(B1)=2×.所求概率为P(B0A1)+P(B0A2)+P(B1A2)=.(2)所求概率为1-.7.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,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.(1)求第4局甲当裁判的概率;(2)X表示前4局中乙当裁判的次数,求X的可能取值及对应的概率.解:(1)记A1表示事件“第2局结果为甲胜”,A2表示事件“第3局甲参加比赛时,结果为甲负”,A 表示事件“第4局甲当裁判”,则A=A1·A2.故P(A)=P(A1·A2)=P(A1)·P(A2)=.(2)X的可能取值为0,1,2.B1表示事件“第1局乙和丙比赛结果乙胜”,B2表示事件“第2局乙参加比赛结果乙胜”,B3表示事件“第3局乙参加比赛结果乙胜”.则P(X=0)=P(B1·B2·B3)=P(B1)P(B2)P(B3)=,P(X=2)=P()=P()P()=,P(X=1)=1-P(X=0)-P(X=2)=1-.。
2019年高中数学人教A版选修2-3模块综合检测(三)
模块综合检测(三)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.有甲、乙两批种子,发芽率分别为0.8和0.9,在两批种子中各取一粒,则恰有一粒种子能发芽的概率是( )A .0.26B .0.08C .0.18D .0.72解析:选A P =0.8×0.1+0.2×0.9=0.26.2.某产品分甲、乙、丙三级,其中甲为正品,乙、丙均属于次品,若生产中出现乙级品的概率为0.03,出现丙级品的概率为0.01,则对成品抽查一件,恰好得正品的概率为( )A .0.99B .0.98C .0.97D .0.96解析:选D 记事件A ={甲级品},B ={乙级品},C ={丙级品}.事件A 、B 、C 彼此互斥,且A 与B ∪C 是对立事件.所以P (A )=1-P (B ∪C )=1-P (B )-P (C )=1-0.03-0.01=0.96.3.将A ,B ,C ,D ,E 五种不同的文件放入编号依次为1,2,3,4,5,6,7的七个抽屉内,每个抽屉至多放一种文件,若文件A 、B 必须放入相邻的抽屉内,文件C 、D 也必须放在相邻的抽屉内,则所有不同的放法有( )A .192种B .144种C .288种D .240种解析:选D 本题为相邻排列问题,可先排相邻的文件,再作为一个整体与其他文件做排列,则有A 22A 22A 35=240种排法,所以选D.4.若随机变量X 的分布列如表:则E (X )=( ) A.118 B.19 C.209D.109解析:选C 首先2x +3x +7x +2x +3x +x =18x =1,所以x =118,因此E (X )=0×2x+1×3x +2×7x +3×2x +4×3x +5×x =40x =40×118=209,故选C. 5.若n =⎠⎛022x d x ,则⎝⎛⎭⎫x -12x n 的展开式中常数项为( ) A .12 B .-12C .32D .-32解析:选C n =⎠⎛022x d x =x 2|20=4-0=4,∴⎝⎛⎭⎫x -12x 4通项公式为T r +1=⎝⎛⎭⎫-12r C r 4x 4-2r ,∴4-2r =0⇒r =2,C 24⎝⎛⎭⎫-122=6×14=32,所以选C. 6.有10件产品,其中3件是次品,从中任取2件,若X 表示取到次品的个数,则E (X )等于( )A.35 B.815 C.1415D .1解析:选A 离散型随机变量X 服从N =10,M =3,n =2的超几何分布,∴E (X )=nMN =2×310=35. 7.已知随机变量X 的分布列为P (X =k )=15,k =2,4,6,8,10.则D (X )等于( )A .6B .8C .3D .4解析:选B E (X )=15×(2+4+6+8+10)=6.D (X )=15×(42+22+02+22+42)=8.8.已知a ,b ∈{0,1,2,…,9},若满足|a -b |≤1,则称a ,b “心有灵犀”.则a ,b “心有灵犀”的情形共有( )A .9种B .16种C .20种D .28种解析:选D 当a 为0时,b 只能取0,1两个数;当a 为9时,b 只能取8,9两个数,当a 为其他数时,b 都可以取3个数.故共有28种情形.9.用1,2,3,4,5,6组成数字不重复的六位数,满足1不在左右两端,2,4,6三个偶数中有且只有两个偶数相邻,则这样的六位数的个数为( )A.432 B.288C.216 D.144解析:选B从2,4,6三个偶数中任意选出2个看作一个“整体”,方法有A23=6种,先排3个奇数:①若1排在左端,方法有A22种,则将“整体”和另一个偶数中选出一个插在1的左边,方法有C12种,另一个偶数插在3个奇数形成的3个空中,方法有C13种,根据分步乘法计数原理求得此时满足条件的六位数共有6×A22×C12×C13=72种;②若1排在右端,同理求得满足条件的六位数也有72种;③若1排在中间,方法有A22种,则将“整体”和另一个偶数插入3个奇数形成的4个空中,根据分步计数原理求得此时满足条件的六位数共有6×A22×A24=144种.综上,满足条件的六位数共有72+72+144=288种,故选B.10.有甲、乙两种水稻,测得每种水稻各10株的分蘖数据,计算出样本方差分别为D(X甲)=11,D(X乙)=3.4.由此可以估计()A.甲种水稻比乙种水稻分蘖整齐B.乙种水稻比甲种水稻分蘖整齐C.甲、乙两种水稻分蘖整齐程度相同D.甲、乙两种水稻分蘖整齐不能比较解析:选B∵D(X甲)>D(X乙),∴乙种水稻比甲种水稻整齐.11.如图,用4),要求每个区域涂一种颜色,相邻的区域不能涂相同的颜色,则不同的涂色种数有()A.72 B.96C.108 D.120解析:选B颜色都用上时,必定有两块同色,在图中,同色的可能是1,3或1,5或2,5或3,5.对每种情况涂色有A44=24种,所以一共有96种.12.甲、乙、丙、丁4位同学各自对A,B两变量做回归分析,分别得到散点图与残差平方和∑i =1n(y i -y ^i )2,如下表:A .甲B .乙C .丙D .丁解析:选D 根据线性相关知识知,散点图中各样本点条状分布越均匀,同时保持残差平方和越小(对于已经获取的样本数据,R 2表达式中∑i =1n(y i -y )2为确定的数,则残差平方和越小,R 2越大),由回归分析建立的线性回归模型的拟合效果就越好,由试验结果知丁要好些.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.某段铁路所有车站共发行132种普通车票,那么这段铁路共有车站数是________. 解析:设车站数为n ,则A 2n =132,即n (n -1)=132, 所以n =12(n =-11舍去). 答案:1214.若(3x -1)2 015=a 0+a 1x +…+a 2 015x 2 015(x ∈R ),记S 2 015=∑i =12 015 a i3i ,则S 2 015的值为________.解析:因为(3x -1)2 015=-(1-3x )2 015=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 015x 2 015, 所以a i =-C i 2 0153i (-1)i ,S 2 015=∑i =12 015 a i 3i =∑i =12 015[-C i 2 015(-1)i ]=-(-C 12 015+C 22 015-C 32 015+…-C 2 0152 015),又因为C 12 015+C 32 015+C 52 015+…=C 02 015+C 22 015+C 42 015+…,且C 02 015=1,所以S 2 015=1.答案:115.已知随机变量x ~N (2,σ2),若P (x <a )=0.32,则P (a ≤x <4-a )=________.解析:由正态分布图象的对称性可得:P (a ≤x <4-a )=1-2P (x <a )=0.36. 答案:0.3616.如果根据性别与是否爱好运动的列联表得到K 2≈3.852>3.841,所以判断性别与运动有关,那么这种判断犯错的可能性不超过________.解析:因为P (K 2≥3.841)≈0.05,故“判断性别与运动有关”出错的可能性为5%. 答案:5%三、解答题(共6小题,共70分,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)袋中有7个球,其中3个黑球、4个红球,从袋中任取3个球,求取出的红球数X 的分布列,并求至少有一个红球的概率.解:X =0,1,2,3,X =0表示取出的三个球全是黑球,P (X =0)=C 33C 37=135.同理P (X =1)=C 14C 23C 37=1235,P (X =2)=C 24C 13C 37=1835,P (X =3)=C 34C 37=435.∴X 的分布列为:至少有一个红球的概率为P (X ≥1)=1-135=3435.18.(本小题满分12分)(1)若(1-2x )2 015=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 2 015x 2 015(x ∈R),求(a 0+a 1)+(a 0+a 2)+…+(a 0+a 2 015)的值;(2)如果(1-2x )8=a 0+a 1x +a 2x 2+…+a 8x 8, 求|a 0|+|a 1|+|a 2|+…+|a 8|的值. 解:(1)令x =0,得a 0=1,再令x =1,得a 0+a 1+a 2+…+a 2 015=-1, 那么a 1+a 2+…+a 2 015=-2,(a 0+a 1)+(a 0+a 2)+…+(a 0+a 2 015)=2 015-2=2 013.(2)因为展开式的通项为T r +1=(-2)r C r 8x r,r ∈{0,1,2,3,…,8},所以当r 为偶数时,系数为正;当r为奇数时,系数为负,故有|a0|+|a1|+|a2|+…+|a8|=a0-a1+a2-a3+a4-…+a8.令展开式中的x=-1,即可得到(1+2)8=a0-a1+a2-a3+a4-…+a8=38,即|a0|+|a1|+|a2|+…+|a8|=38.19.(本小题满分12分)有6个球,其中3个一样的黑球,红、白、蓝球各1个,现从中取出4个球排成一列,共有多少种不同的排法?解:分三类:(1)若取1个黑球,和另三个球,排4个位置,有A44=24种;(2)若取2个黑球,从另三个球中选2个排4个位置,2个黑球是相同的,自动进入,不需要排列,即有C23A24=36种;(3)若取3个黑球,从另三个球中选1个排4个位置,3个黑球是相同的,自动进入,不需要排列,即有C13A14=12种.综上,共有24+36+12=72(种).20.(本小题满分12分)市场上供应的灯泡中,甲厂产品占70%,乙厂产品占30%,甲厂产品的合格率是95%,乙厂产品的合格率是80%,若用事件A、A分别表示甲、乙两厂的产品,用B表示产品为合格品.(1)试写出有关事件的概率;(2)求从市场上买到一个灯泡是甲厂生产的合格灯泡的概率.解:(1)依题意,P(A)=70%,P(A)=30%,P(B|A)=95%,P(B|A)=80%.进一步可得P(B|A)=5%,P(B|A)=20%.(2)要计算从市场上买到的灯泡既是甲厂生产的(事件A发生),又是合格的(事件B发生)的概率,也就是求A与B同时发生的概率,有P(AB)=P(A)·P(B|A)=0.7×0.95=0.665.21.(本小题满分12分)有一种密码,明文是由三个字符组成,密码是由明文对应的五个数字组成,编码规则如下表:明文由表中每一排取一个字符组成,且第一排取的字符放在第一位,第二排取的字符放在第二位,第三排取的字符放在第三位,对应的密码由明文对应的数字按相同的次序排成一组组成.(1)求P (ξ=2);(2)求随机变量ξ的分布列和它的均值.解:(1)密码中不同数字的个数为2的事件为密码中只有两个数字,注意到密码的第1,2列分别总有1,2,即只能取表格第1,2列中的数字作为密码.∴P (ξ=2)=2343=18.(2)由题意可知,ξ的取值为2,3,4三种情形.若ξ=3,注意表格的第一排总含有数字1,第二排总含有数字2,则密码中只可能取数字1,2,3或1,2,4.∴P (ξ=3)=2(22A 13+2C 23+1)43=1932. 若ξ=4,则P (ξ=4)=A 13A 22+A 23A 2243=932(或用1-P (ξ=2)-P (ξ=3)求得). ∴ξ的分布列为:∴E (ξ)=2×18+3×1932+4×932=10132.22.(本小题满分12分)“开门大吉”是某电视台推出的游戏益智节目.选手面对1-4号4扇大门,依次按响门上的门铃,门铃会播放一段音乐(将一首经典流行歌曲以单音色旋律的方式演绎),选手需正确回答出这首歌的名字,方可获得该扇门对应的家庭梦想基金.正确回答每一扇门后,选手可自由选择带着奖金离开比赛,还可继续挑战后面的门以获得更多奖金(奖金金额累加).但是一旦回答错误,奖金将清零,选手也会离开比赛.在一次场外调查中,发现参加比赛的选手多数分为两个年龄段:20~30;30~40(单位:岁),其中猜对歌曲名称与否的人数如图所示.每扇门对应的梦想基金:(单位:元)(1)写出2×2明你的理由.(下面的临界值表供参考)(2)若某选手能正确回答第一、二、三、四扇门的概率分别为45,34,23,13,正确回答一个问题后,选择继续回答下一个问题的概率是12,且各个问题回答正确与否互不影响.设该选手所获梦想基金总数为ξ,求ξ的分布列及均值.参考公式其中K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d解:(1)根据所给的二维条形图得到列联表,根据列联表所给的数据代入观测值的公式得到k 2=120×(10×70-10×30)220×100×40×80=3,∵3>2.706,∴有1-0.10=90%的把握认为猜对歌曲名称与否与年龄有关. (2)ξ的所有可能取值分别为:0,1 000,3 000,6 000,11 000. 则P (ξ=1 000)=45×12=25,P (ξ=3 000)=45×12×34×12=320,P (ξ=6 000)=45×12×34×12×23×12=120,P (ξ=11 000)=45×12×34×12×23×12×13=160,P (ξ=0)=1-25-320-120-160=2360.ξ的分布列为2360+1 000×25+3 000×320+6 000×120+11 000×160≈1 333.33.ξ的均值E(ξ)=0×。
人教版新课标高中数学A版选修2-3答案
人教版新课标高中数学A版选修2-3答案人教版新课标高中数学A版选修2-3是高中数学课程中的一个重要部分,它涵盖了概率论与统计、数列、极限与导数等重要数学概念。
这些内容对于培养学生的逻辑思维能力、抽象思维能力和解决问题的能力都具有重要意义。
以下是该课程部分习题的答案解析,供同学们参考。
1. 概率论与统计在概率论与统计部分,学生需要掌握随机事件的概率计算、条件概率、独立事件以及随机变量的分布等基本概念。
例如,计算两个独立事件同时发生的概率,可以通过以下公式进行:\[ P(A \cap B) = P(A) \times P(B) \]其中,\( P(A \cap B) \) 表示两个事件同时发生的概率,\( P(A) \) 和 \( P(B) \) 分别表示事件A和事件B发生的概率。
2. 数列数列是高中数学中的一个基础概念,它涉及到等差数列、等比数列以及数列的求和等。
例如,等差数列的通项公式为:\[ a_n = a_1 + (n-1)d \]其中,\( a_n \) 表示第n项,\( a_1 \) 表示首项,\( d \) 表示公差。
3. 极限与导数极限是微积分的基础,它描述了函数在某一点附近的行为。
例如,函数 \( f(x) \) 在 \( x = a \) 处的极限可以表示为:\[ \lim_{x \to a} f(x) = L \]导数则是描述函数在某一点处变化率的工具。
函数 \( f(x) \) 在\( x = a \) 处的导数表示为:\[ f'(a) = \lim_{h \to 0} \frac{f(a+h) - f(a)}{h} \]这些答案仅是课程内容的一小部分,具体的习题答案需要根据具体的题目来确定。
在学习过程中,理解概念和原理比单纯记忆答案更为重要。
通过不断的练习和思考,学生可以更好地掌握这些数学知识,并在实际问题中应用它们。
人教a版高中数学选修2-3全册同步测控知能训练题集含答案
人教A版高中数学选修2-3全册知能训练目录第1章1.1知能优化训练第1章1.2.1第一课时知能优化训练第1章1.2.1第二课时知能优化训练第1章1.2.2第一课时知能优化训练第1章1.2.2第二课时知能优化训练第1章1.3.1知能优化训练第1章1.3.2知能优化训练第2章2.1.1知能优化训练第2章2.1.2知能优化训练第2章2.2.1知能优化训练第2章2.2.2知能优化训练第2章2.2.3知能优化训练第2章2.3.1知能优化训练第2章2.3.2知能优化训练第2章2.4知能优化训练第3章3.1知能优化训练第3章3.2知能优化训练1.从A 地到B 地要经过C 地和D 地,从A 地到C 地有3条路,从C 地到D 地有2条路,从D 地到B 地有4条路,则从A 地到B 地不同走法的种数是( )A .3+2+4=9B .1C .3×2×4=24D .1+1+1=3解析:选C.由题意从A 地到B 地需过C 、D 两地,实际就是分三步完成任务,用乘法原理.2.某学生去书店,发现3本好书,决定至少买其中一本,则购买方式共有( )A .3种B .6种C .7种D .9种解析:选C.分3类:买1本书,买2本书和买3本书,各类的购买方式依次有3种、3种和1种,故购买方式共有3+3+1=7(种).3.(2011年高考课标全国卷)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为( )A.13B.12C.23D.34解析:选A.甲、乙两位同学参加3个小组的所有可能性有3×3=9(种),其中甲、乙两人参加同一个小组的情况有3(种).故甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组的概率P =39=13. 4.将3封信投入6个信箱内,不同的投法有________种.解析:第1封信有6种投法,第2、第3封信也分别有6种投法,因此共有6×6×6=216种投法.答案:216一、选择题1.现有4件不同款式的上衣和3条不同颜色的长裤,如果一条长裤与一件上衣配成一套,则不同的配法种数为( )A .7B .12C .64D .81解析:选B.要完成配套,分两步:第1步,选上衣,从4件上衣中任选一件,有4种不同选法;第2步,选长裤,从3条长裤中任选一条,有3种不同选法.故共有4×3=12种不同的配法.2.从A 地到B 地,可乘汽车、火车、轮船三种交通工具,如果一天内汽车发3次,火车发4次,轮船发2次,那么一天内乘坐这三种交通工具的不同走法为( )A .1+1+1=3B .3+4+2=9C .3×4×2=24D .以上都不对答案:B3.十字路口来往的车辆,如果不允许回头,共有不同的行车路线( )A .24种B .16种C .12种D .10种解析:选C.完成该任务可分为四类,从每一个方向入口都可作为一类,如图:从第1个入口进入时,有3种行车路线;同理,从第2个,第3个,第4个入口进入时,都分别有3种行车路线,由分类加法计数原理可得共有3+3+3+3=12种不同的行车路线,故选C.4.从集合{0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a,b组成复数a+b i,其中虚数有() A.30个B.42个C.36个D.35个解析:选C.第一步取b的数,有6种方法,第二步取a的数,也有6种方法,根据乘法计数原理,共有6×6=36种方法.5.从集合{1,2,3,4,5}中任取2个不同的数,作为直线Ax+By=0的系数,则形成不同的直线最多有()A.18条B.20条C.25条D.10条解析:选A.第一步取A的值,有5种取法,第二步取B的值有4种取法,其中当A=1,B=2时,与A=2,B=4时是相同的;当A=2,B=1时,与A=4,B=2时是相同的,故共有5×4-2=18(条).6.用1,2,3三个数字组成一个四位数,规定这三个数必须全部使用,且同一数字不能相邻出现,这样的四位数有()A.36个B.18个C.9个D.6个解析:选B.分3步完成,1,2,3这三个数中必有某一个数字被使用2次.第1步,确定哪一个数字被使用2次,有3种方法;第2步,把这2个相同的数字排在四位数不相邻的两个位置上有3种方法;第3步,将余下的2个数字排在四位数余下的两个位置上,有2种方法.故有3×3×2=18个不同的四位数.二、填空题7.加工某个零件分三道工序,第一道工序有5人,第二道工序有6人,第三道工序有4人,从中选3人每人做一道工序,则选法有________种.解析:选第一、第二、第三道工序各一人的方法数依次为5、6、4,由分步乘法计数原理知,选法总数为N=5×6×4=120.答案:1208.如图是某校的校园设施平面图,现用不同的颜色作为各区域的底色,为了便于区分,要求相邻区域不能使用同一种颜色.若有6种不同的颜色可选,则有________种不同的着色方案.解析:操场可从6种颜色中任选1种着色;餐厅可从剩下的5种颜色中任选1种着色;宿舍区和操场、餐厅颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色;教学区和宿舍区、餐厅的颜色都不能相同,故可从其余的4种颜色中任选1种着色.根据分步乘法计数原理,共有6×5×4×4=480种着色方案.答案:4809.从1,2,3,4,7,9六个数中,任取两个数作对数的底数和真数,则所有不同的对数的值的个数为________.解析:(1)当取1时,1只能为真数,此时对数的值为0.(2)不取1时,分两步:①取底数,5种;②取真数,4种.其中log23=log49,log32=log94,log24=log39,log42=log93,∴N=1+5×4-4=17.答案:17三、解答题10.8张卡片上写着0,1,2,…,7共8个数字,取其中的三张卡片排放在一起,可组成多少个不同的三位数?解:先排放百位,从1,2,…,7共7个数中选一个有7种选法;再排十位,从除去百位的数外,剩余的7个数(包括0)中选一个,有7种选法;最后排个位,从除前两步选出的数外,剩余的6个数中选一个,有6种选法.由分步乘法计数原理,共可以组成7×7×6=294个不同的三位数.11.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,求有多少种不同的种植方法?解:若黄瓜种在第一块土地上,则有3×2×1=6种不同种植方法.同理,黄瓜种在第二块、第三块土地上,均有3×2×1=6(种).故不同的种植方法共有6×3=18(种).12.某校学生会由高一年级5人,高二年级6人,高三年级4人组成.(1)选其中一人为学生会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1人为校学生会常委成员,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两人分别参加市里组织的两项活动,有多少种不同的选法?解:(1)分三类:第一类,从高一年级选一人,有5种选择;第二类,从高二年级选一人,有6种选择;第三类,从高三年级选一人,有4种选择.由分类加法计数原理,共有5+6+4=15种选法.(2)分三步完成:第一步,从高一年级选一人,有5种选择;第二步,从高二年级选一人,有6种选择;第三步,从高三年级选一人,有4种选择.由分步乘法计数原理,共有5×6×4=120种选法.(3)分三类:高一、高二各一人,共有5×6=30种选法;高一、高三各一人,共有5×4=20种选法;高二、高三各一人,共有6×4=24种选法;由分类加法计数原理,共有30+20+24=74种选法.1.用1,2,3,4,5这5个数字,组成无重复数字的三位数,其中奇数共有()A.30个B.36个C.40个D.60个解析:选B.分2步完成:个位必为奇数,有A13种选法;从余下的4个数中任选2个排在三位数的百位、十位上,有A24种选法.由分步乘法计数原理,共有A13×A24=36个无重复数字的三位奇数.2.6人站成一排,甲、乙、丙3个人不能都站在一起的排法种数为()A.720 B.144C.576 D.684解析:选C.(间接法)甲、乙、丙三人在一起的排法种数为A44×A33;不考虑任何限制,6人的全排列有A66.∴符合题意的排法种数为:A66-A44×A33=576.3.某班新年联欢会原定的5个节目已排成节目单,开演前又增加了两个新节目,如果将这两个节目插入原节目单中,那么不同插法种数为()A.42 B.30C.20 D.12解析:选A.分两类:①两个新节目相邻的插法有6A22种;②两个新节目不相邻的插法有A26种.故N=6×2+6×5=42.4.将红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小球,分别放入红、黄、蓝、白、黑5种颜色的小口袋中,若不允有空袋,且红口袋中不能装入红球,则有______种不同的放法.解析:先装红球,且每袋一球,所以有A14×A44=96(种).答案:96一、选择题1.高三(1)班需要安排毕业晚会的4个音乐节目,2个舞蹈节目和1个曲艺节目的演出顺序,要求两个舞蹈节目不连排,则不同排法的种数是()A.1800 B.3600C.4320 D.5040解析:选B.利用插空法,先将4个音乐节目和1个曲艺节目全排列有A55种,然后从6个空中选出2个空将舞蹈节目全排列有A26种,所以共有A55A26=3600(种).故选B.2.某省有关部门从6人中选4人分别到A、B、C、D四个地区调研十二五规划的开局形势,要求每个地区只有一人,每人只去一个地区,且这6人中甲、乙两人不去A地区,则不同的安排方案有()A.300种B.240种C.144种D.96种解析:选B.A地区有A14种方法,其余地区有A35种方法,共有A14A35=240(种).3.用数字1,2,3,4,5可以组成没有重复数字,并且比20000大的五位偶数共有() A.48个B.36个C.24个D.18个解析:选B.个位数字是2的有3A33=18(个),个位数字是4的有3A33=18(个),所以共有36个.4.8名学生和2位老师站成一排合影,2位老师不相邻的排法种数为()A.A88A29B.A88A210C.A88A27D.A88A26解析:选A.运用插空法,8名学生间共有9个空隙(加上边上空隙),先把老师排在9个空隙中,有A29种排法,再把8名学生排列,有A88种排法,共有A88×A29种排法.5.五名男生与两名女生排成一排照相,如果男生甲必须站在中间,两名女生必须相邻,符合条件的排法共有()A.48种B.192种C.240种D.288种解析:选B.(用排除法)将两名女生看作1人,与四名男生一起排队,有A55种排法,而女生可互换位置,所以共有A55×A22种排法,男生甲插入中间位置,只有一种插法;而4男2女排列中2名女生恰在中间的排法共有A22×A44(种),这时男生甲若插入中间位置不符合题意,故符合题意的排列总数为A55×A22-A44×A22=192.6.由1、2、3、4、5组成没有重复数字且1、2都不与5相邻的五位数的个数是() A.36 B.32C.28 D.24解析:选A.分类:①若5在首位或末位,共有2A12×A33=24(个);②若5在中间三位,共有A13×A22×A22=12(个).故共有24+12=36(个).二、填空题7.5人站成一排,甲必须站在排头或排尾的不同站法有________种.解析:2A44=48.答案:488.3个人坐8个位置,要求每人的左右都有空位,则有________种坐法.解析:第一步:摆5个空位置,○○○○○;第二步:3个人带上凳子插入5个位置之间的四个空,有A34=24(种),故有24种不同坐法.答案:249.5名大人要带两个小孩排队上山,小孩不排在一起也不排在头、尾,则共有________种排法(用数字作答).解析:先让5名大人全排列有A55种排法,两个小孩再依条件插空有A24种方法,故共有A55A24=1440种排法.答案:1440三、解答题10.7名班委中有A、B、C三人,有7种不同的职务,现对7名班委进行职务具体分工.(1)若正、副班长两职只能从A、B、C三人中选两人担任,有多少种分工方案?(2)若正、副班长两职至少要选A、B、C三人中的一人担任,有多少种分工方案?解:(1)先排正、副班长有A23种方法,再安排其余职务有A55种方法,依分步计数原理,共有A23A55=720种分工方案.(2)7人中任意分工方案有A77种,A、B、C三人中无一人任正、副班长的分工方案有A24 A55种,因此A、B、C三人中至少有一人任正、副班长的方案有A77-A24A55=3600(种).11.用0,1,2,3,4,5这六个数字:(1)能组成多少个无重复数字的四位偶数?(2)能组成多少个无重复数字且为5的倍数的五位数?(3)能组成多少个无重复数字的比1325大的四位数?解:(1)符合要求的四位偶数可分为三类:第一类:0在个位时,有A 35个;第二类:2在个位时,首位从1,3,4,5中选定1个有A 14种,十位和百位从余下的数字中选,有A 24种,于是有A 14×A 24(个);第三类:4在个位时,与第二类同理,也有A 14×A 24(个).由分类加法计数原理得:共有A 35+2A 14×A 24=156(个).(2)为5的倍数的五位数可分为两类:第一类:个位上为0的五位数有A 45个;第二类:个位上为5的五位数有A 14×A 34(个),故满足条件的五位数共有A 45+A 14×A 34=216(个).(3)比1325大的四位数可分为三类:第一类:形如2,3 ,4 ,5 ,共有A 14×A 35(个);第二类:形如14 ,15 ,共有A 12×A 24(个); 第三类:形如134 ,135 ,共有A 12×A 13(个).由分类加法计数原理可得,比1325大的四位数共有:A 14×A 35+A 12×A 24+A 12×A 13=270(个).12.7名师生站成一排照相留念,其中老师1人,男学生4人,女学生2人,在下列情况下,各有多少种不同站法?(1)两名女生必须相邻而站;(2)4名男生互不相邻;(3)若4名男生身高都不等,按从高到低的顺序站;(4)老师不站中间,女生不站两端.解:(1)2名女生站在一起有站法A 22种,视为一种元素与其余5人全排,有A 66种排法,所以有不同站法A 22×A 66=1440(种).(2)先站老师和女生,有站法A 33种,再在老师和女生站位的间隔(含两端)处插入男生,每空一人,则插入方法A 44种,所以共有不同站法A 33×A 44=144(种).(3)7人全排列中,4名男生不考虑身高顺序的站法有A 44种,而由高到低有从左到右和从右到左的不同,所以共有不同站法2×A 77A 44=420(种). (4)中间和两侧是特殊位置,可分类求解如下:①老师站在两侧之一,另一侧由男生站,有A 12×A 14×A 55种站法;②两侧全由男生站,老师站除两侧和正中的另外4个位置之一,有A 14×A 24×A 44种站法,所以共有不同站法A 12×A 14×A 55+A 14×A 24×A 44=960+1152=2112(种).1.5A35+4A24=()A.107B.323C.320 D.348解析:选D.原式=5×5×4×3+4×4×3=348.2.4×5×6×…·(n-1)·n等于()A.A4n B.A n-4nC.n!-4! D.A n-3n解析:选D.原式可写成n·(n-1)·…×6×5×4,故选D.3.6名学生排成两排,每排3人,则不同的排法种数为()A.36 B.120C.720 D.240解析:选C.排法种数为A66=720.4.下列问题属于排列问题的是________.①从10个人中选2人分别去种树和扫地;②从10个人中选2人去扫地;③从班上30名男生中选出5人组成一个篮球队;④从数字5,6,7,8中任取两个不同的数作幂运算.解析:①选出的2人有不同的劳动内容,相当于有顺序.②选出的2人劳动内容相同,无顺序.③5人一组无顺序.④选出的两个数作为底数或指数其结果不同,有顺序.答案:①④一、选择题1.甲、乙、丙三地客运站,需要准备在甲、乙、丙三地之间运行的车票种数是() A.1 B.2C.3 D.6解析:选D.A23=6.2.已知A2n+1-A2n=10,则n的值为()A.4 B.5C.6 D.7解析:选B.由A2n+1-A2n=10,得(n+1)n-n(n-1)=10,解得n=5.3.从5本不同的书中选两本送给2名同学,每人一本,则不同的送法种数是() A.5 B.10C.20 D.60解析:选C.A25=20.4.将3张不同的电影票分给10人中的3人,每人一张,则不同的分法种数是() A.2160 B.720C.240 D.120解析:选B.A310=10×9×8=720.5.某段铁路所有车站共发行132种普通车票,那么这段铁路共有车站数是()A.8 B.12C.16 D.24解析:选B.设车站数为n,则A2n=132,n(n-1)=132,∴n =12.6.S =1!+2!+3!+…+99!,则S 的个位数字为( )A .0B .3C .5D .7解析:选B.∵1!=1,2!=2,3!=6,4!=24,5!=120,6!=720,…∴S =1!+2!+3!+…+99!的个位数字是3.二、填空题7.若A m 10=10×9×…×5,则m =________.解析:10-m +1=5,得m =6.答案:68.A n +32n +A n +14=________.解析:由⎩⎪⎨⎪⎧ n +3≤2n ,n +1≤4,n ∈N *,得n =3, ∴A n +32n +A n +14=6!+4!=744. 答案:7449.甲、乙、丙、丁四人轮读同一本书,则甲首先读的安排方法有________种. 解析:甲在首位,相当于乙、丙、丁全排,即3!=3×2×1=6.答案:6三、解答题10.解不等式:A x 9>6A x -29.解:原不等式可化为9!(9-x )!>6·9!(9-x +2)!, 其中2≤x ≤9,x ∈N *,∴(11-x )(10-x )>6,即x 2-21x +104>0,∴(x -8)(x -13)>0,∴x <8或x >13.又∵2≤x ≤9,x ∈N *,∴2≤x <8,x ∈N *.故x =2,3,4,5,6,7.11.解方程3A x 8=4A x -19.解:由3A x 8=4A x -19得3×8!(8-x )!=4×9!(10-x )!. ∴3×8!(8-x )!=4×9×8!(10-x )(9-x )(8-x )!. 化简得:x 2-19x +78=0,解得x 1=6,x 2=13.∵x ≤8,且x -1≤9,∴原方程的解是x =6.12.判断下列问题是否为排列问题.(1)北京、上海、天津三个民航站之间的直达航线的飞机票的价格(假设来回的票价相同);(2)选2个小组分别去植树和种菜;(3)选2个小组去种菜;(4)选10人组成一个学习小组;(5)选3个人分别担任班长、学习委员、生活委员;(6)某班40名学生在假期相互通信.解:(1)中票价只有三种,虽然机票是不同的,但票价是一样的,不存在顺序问题,所以不是排列问题;(2)植树和种菜是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(3)、(4)不存在顺序问题,不属于排列问题;(5)中每个人的职务不同,例如甲当班长或当学习委员是不同的,存在顺序问题,属于排列问题;(6)A给B写信与B给A写信是不同的,所以存在着顺序问题,属于排列问题.所以在上述各题中(2)、(5)、(6)属于排列问题.1.编号为1、2、3、4、5、6、7的七盏路灯,晚上用时只亮三盏灯,且任意两盏亮灯不相邻,则不同的开灯方案有( )A .60种B .20种C .10种D .8种解析:选C.四盏熄灭的灯产生的5个空档中放入3盏亮灯,即C 35=10.2.某中学要从4名男生和3名女生中选4人参加公益劳动,若男生甲和女生乙不能同时参加,则不同的选派方案共有( )A .25种B .35种C .820种D .840种解析:选A.分3类完成:男生甲参加,女生乙不参加,有C 35种选法;男生甲不参加,女生乙参加,有C 35种选法;两人都不参加,有C 45种选法.所以共有2C 35+C 45=25(种)不同的选派方案.3.(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)某校开设A 类选修课3门,B 类选修课4门,一位同学从中共选3门.若要求两类课程中各至少选一门,则不同的选法共有( )A .30种B .35种C .42种D .48种解析:选A.法一:可分两种互斥情况:A 类选1门,B 类选2门或A 类选2门,B 类选1门,共有C 13C 24+C 23C 14=18+12=30种选法.法二:总共有C 37=35种选法,减去只选A 类的C 33=1(种),再减去只选B 类的C 34=4(种),故有30种选法.4.(2011年高考江苏卷)从1,2,3,4这四个数中一次随机地取两个数,则其中一个数是另一个数的两倍的概率是________.解析:从1,2,3,4中任取两个数的组合个数为C 24=6,满足一个数是另一个数两倍的组合为{1,2},{2,4},故P =26=13.答案:13一、选择题1.9名会员分成三组讨论问题,每组3人,共有不同的分组方法种数为( )A .C 39C 36B .A 39A 36C.C 39C 36A 33 D .A 39A 36A 33 解析:选C.此为平均分组问题,要在分组后除以三组的排列数A 33.2.5本不同的书全部分给4个学生,每个学生至少1本,不同的分法种数有( ) A .480 B .240 C .120 D .96 解析:选B.先把5本书中两本捆起来,再分成4份即可,∴分法数为C 25A 44=240.3.某班级要从4名男生、2名女生中选派4人参加某次社区服务,如果要求至少有1名女生,那么不同的选派方案种数为( )A .14B .24C .28D .48解析:选A.6人中选4人的方案有C 46=15(种),没有女生的方案只有一种,所以满足要求的方案总数有14种.4.已知圆上9个点,每两点连一线段,所有线段在圆内的交点有( ) A .36个 B .72个 C .63个 D .126个解析:选D.此题可化归为:圆上9个点可组成多少个四边形,每个四边形的对角线的交点即为所求,所以,交点有C 49=126(个).5.(2010年高考大纲全国卷Ⅱ)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种解析:选B.先将1,2捆绑后放入信封中,有C 13种方法,再将剩余的4张卡片放入另外两个信封中,有C 24C 22种方法,所以共有C 13C 24C 22=18种方法.6.如图所示的四棱锥中,顶点为P ,从其他的顶点和各棱中点中取3个,使它们和点P 在同一平面内,不同的取法种数为( )A .40B .48C .56D .62解析:选C.满足要求的点的取法可分为3类:第1类,在四棱锥的每个侧面上除点P 外任取3点,有4C 35种取法; 第2类,在两个对角面上除点P 外任取3点,有2C 34种取法;第3类,过点P 的四条棱中,每一条棱上的两点和与这条棱异面的两条棱的中点也共面,有4C 12种取法.所以,满足题意的不同取法共有4C 35+2C 34+4C 12=56(种). 二、填空题7.在50件产品中有4件是次品,从中任意抽出5件,至少有三件是次品的抽法共有________种.解析:分两类,有4件次品的抽法为C 44C 146(种);有三件次品的抽法有C 34C 246(种),所以共有C 44C 146+C 34C 246=4186种不同的抽法.答案:41868.某运动队有5对老搭档运动员,现抽派4个运动员参加比赛,则这4人都不是老搭档的抽派方法数为________.解析:先抽取4对老搭档运动员,再从每对老搭档运动员中各抽1人,故有C 45C 12C 12C 12C 12=80(种). 答案:809.2011年3月10日是第六届世界肾脏日,某社区服务站将5位志愿者分成3组,其中两组各2人,另一组1人,分别去三个不同的社区宣传这届肾脏日的主题:“保护肾脏,拯救心脏”,不同的分配方案有________种.(用数字作答)解析:分配方案有C 25C 23C 11A 22×A 33=10×3×62=90(种). 答案:90三、解答题 10.四个不同的小球放入编号为1,2,3,4的四个盒子中,恰有一个空盒的放法有多少种? 解:恰有一个空盒,则另外三个盒子中小球数分别为1,1,2,实际上可转化为先将四个不同的小球分为三组,两组各1个,另一组2个,分组方法有C 14C 13C 22A 22(种),然后将这三组再加上一个空盒进行全排列,即共有C 14C 13C 22A 22·A 44=144(种). 11.要从7个班中选10人参加数学竞赛,每班至少1人,共有多少种不同的选法?解:法一:共分三类:第一类:一个班出4人,其余6个班各出1人,有C 17种;第二类:有2个班分别出2人,3人,其余5个班各出1人,有A 27种;第三类:有3个班各出2人,其余4个班各出1人,有C 37种,故共有C 17+A 27+C 37=84(种).法二:将10人看成10个元素,这样元素之间共有9个空(两端不计),从这9个空中任选6个(即这6个位置放入隔板,将其分为七部分),有C 69=84种放法.故共有84种不同的选法.12.如图,在以AB 为直径的半圆周上,有异于A 、B 的六个点C 1、C 2、C 3、C 4、C 5、C 6,直径AB 上有异于A 、B 的四个点D 1、D 2、D 3、D 4.(1)以这10个点中的3个点为顶点作三角形可作出多少个?其中含C 1点的有多少个? (2)以图中的12个点(包括A 、B )中的4个点为顶点,可作出多少个四边形?解:(1)可分三种情况处理:①C 1、C 2、…、C 6这六个点任取三点可构成一个三角形;②C 1、C 2、…、C 6中任取一点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取两点可构成一个三角形; ③C 1、C 2、…、C 6中任取两点,D 1、D 2、D 3、D 4中任取一点可构成一个三角形.∴C 36+C 16C 24+C 26C 14=116(个).其中含C 1点的三角形有C 25+C 15·C 14+C 24=36(个). (2)构成一个四边形,需要四个点,且无三点共线,∴共有C 46+C 36C 16+C 26C 26=360(个).1.计算C 28+C 38+C 29等于() A .120 B .240C .60D .480解析:选A.原式=C 39+C 29=C 310=120.2.若C 7n +1-C 7n =C 8n ,则n 等于( ) A .12 B .13 C .14 D .15解析:选C.C 7n +1-C 7n =C 8n ,即C 7n +1=C 8n +C 7n =C 8n +1,所以n +1=7+8,即n =14. 3.某校一年级有5个班,二年级有8个班,三年级有3个班,分年级举行班与班之间的篮球单循环赛,总共需进行比赛的场数是( )A .C 25+C 28+C 23B .C 25C 28C 23C .A 25+A 28+A 23 D .C 216解析:选A.分三类:一年级比赛的场数是C 25,二年级比赛的场数是C 28,三年级比赛的场数是C 23,再由分类加法计数原理可求.4.把8名同学分成两组,一组5人学习电脑,一组3人做生物实验,则不同的安排方法有________种.解析:C 38=56. 答案:56一、选择题1.下面几个问题中属于组合问题的是( )①由1,2,3,4构成的双元素集合;②5个队进行单循环足球比赛的分组情况;③由1,2,3构成两位数的方法;④由1,2,3组成无重复数字的两位数的方法.A .①③B .②④C .①②D .①②④ 答案:C2.已知平面内A 、B 、C 、D 这4个点中任何3点均不共线,则由其中任意3个点为顶点的所有三角形的个数为( )A .3B .4C .12D .24解析:选B.C 34=4.3.C 03+C 14+C 25+C 36+…+C 1720的值为( ) A .C 321 B .C 320C .C 420 D .C 421 解析:选D.原式=()C 04+C 14+C 25+C 36+…+C 1720 =()C 15+C 25+C 36+…+C 1720=(C 26+C 36)+…+C 1720=C 1721=C 21-1721=C 421. 4.若A 3n =12C 2n ,则n 等于( ) A .8 B .5或6 C .3或4 D .4解析:选A.A 3n =n (n -1)(n -2),C 2n =12n (n -1),∴n (n -1)(n -2)=6n (n -1),又n ∈N *,且n ≥3.解得n =8.5.从6位同学中选出4位参加一个座谈会,要求张、王两人中至多有一个人参加,则不同选法的种数为( )A .9B .14C .12D .15解析:选A.法一:直接法:分两类,第一类张、王两人都不参加,有C 44=1种选法;第二类张、王两人只有1人参加,有C 12C 34=8种选法.故共有C 44+C 12×C 34=9种选法.法二:间接法:C 46-C 24=9(种).6.把三张游园票分给10个人中的3人,分法有( ) A .A 310种 B .C 310种C .C 310A 310种D .30种 解析:选B.三张票没区别,从10人中选3人即可,即C 310. 二、填空题7.若C 13n =C 7n ,则C 18n =________.解析:∵C 13n =C 7n ,∴13=n -7,∴n =20, ∴C 1820=C 220=190. 答案:1908.C 22+C 23+C 24+…+C 210=________. 解析:原式=C 33+C 23+C 24+…+C 210=C 34+C 24+…+C 210=C 35+C 25+…+C 210=C 311=165. 答案:1659.从4名男生和3名女生中选出4人担任奥运志愿者,若选出的4人中既有男生又有女生,则不同的选法共有________________________________________________________________________种.解析:(间接法)共有C 47-C 44=34种不同的选法. 答案:34 三、解答题10.若C 4n >C 6n ,求n 的取值集合. 解:∵C 4n >C 6n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧C 4n >C 6n n ≥6⇒⎩⎨⎧n !4!(n -4)!>n !6!(n -6)!n ≥6⇒⎩⎨⎧ n 2-9n -10<0n ≥6⇒⎩⎨⎧-1<n <10,n ≥6.∵n ∈N *,∴n =6、7、8、9,∴n 的集合为{6,7,8,9}.11.要从6男4女中选出5人参加一项活动,按下列要求,各有多少种不同的选法? (1)甲当选且乙不当选;(2)至少有1女且至多有3男当选.解:(1)甲当选且乙不当选,∴只需从余下的8人中任选4人,有C 48=70种选法.(2)至少有1女且至多有3男时,应分三类:第一类是3男2女,有C 36C 24种选法; 第二类是2男3女,有C 26C 34种选法; 第三类是1男4女,有C 16C 44种选法.由分类计数原理知,共有C 36C 24+C 26C 34+C 16C 44=186种选法. 12.现有10件产品,其中有2件次品,任意抽出3件检查. (1)正品A 被抽到有多少种不同的抽法? (2)恰有一件是次品的抽法有多少种? (3)至少一件是次品的抽法有多少种?解:(1)C 29=9×82=36(种).(2)从2件次品中任取1件有C 12种方法,从8件正品中取2件有C 28种方法,由分步乘法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28=2×8×72=56(种). (3)法一:含1件次品的抽法有C 12C 28种,含2件次品的抽法有C 22×C 18种,由分类加法计数原理,不同的抽法共有C 12×C 28+C 22×C 18=56+8=64(种).法二:从10件产品中任取3件的抽法为C 310种,不含次品的抽法有C 38种,所以至少1件次品的抽法为C 310-C 38=64(种).1.(x +2)6的展开式中x 3的系数是( ) A .20 B .40 C .80 D .160解析:选D.法一:设含x 3的为第r +1项,则T r +1=C r n x6-r ·2r,令6-r =3,得r =3,故展开式中x 3的系数为C 36×23=160.法二:根据二项展开式的通项公式的特点:二项展开式每一项中所含的x 与2分得的次数和为6,则根据条件满足条件x 3的项按3与3分配即可,则展开式中x 3的系数为C 36×23=160.2.(2x -12x)6的展开式的常数项是( )A .20B .-20C .40D .-40解析:选B.由题知(2x -12x )6的通项为T r +1=(-1)r C r 626-2r x 6-2r,令6-2r =0得r =3,故常数项为(-1)3C 36=-20.3.1.056的计算结果精确到0.01的近似值是( ) A .1.23 B .1.24 C .1.33 D .1.34解析:选 D.1.056=(1+0.05)6=C 06+C 16×0.05+C 26×0.052+C 36×0.053+…=1+0.3+0.0375+0.0025+…≈1.34.4.(2011年高考浙江卷)设二项式⎝⎛⎭⎫x -a x 6(a >0)的展开式中x 3的系数是A ,常数项为B ,若B =4A ,则a 的值是________.解析:A =C 26(-a )2,B =C 46(-a )4, 由B =4A 知,4C 26(-a )2=C 46(-a )4,解得a =±2. 又∵a >0,∴a =2. 答案:2一、选择题1.在(1-x )5-(1-x )6的展开式中,含x 3的项的系数是( ) A .-5 B .5 C .-10 D .10解析:选D.(1-x )5中x 3的系数-C 35=-10,-(1-x )6中x 3的系数为-C 36·(-1)3=20,故(1-x )5-(1-x )6的展开式中x 3的系数为10.2.(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数是( ) A .840 B .-840 C .210 D .-210解析:选A.在通项公式T r +1=C r 10(-2y )r x10-r 中,令r =4,即得(x -2y )10的展开式中x 6y 4项的系数为C 410·(-2)4=840.3.(2010年高考陕西卷)⎝⎛⎭⎫x +ax 5(x ∈R )展开式中x 3的系数为10,则实数a 等于( ) A .-1 B.12 C .1D .2解析:选D.由二项式定理,得T r +1=C r 5x 5-r ·⎝⎛⎭⎫a x r =C r 5·x 5-2r ·a r ,∴5-2r =3,∴r =1,∴C 15·a =10,∴a =2.4.若C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n能被7整除,则x ,n 的值可能为( ) A .x =4,n =3 B .x =4,n =4 C .x =5,n =4 D .x =6,n =5解析:选C.由C 1n x +C 2n x 2+…+C n n x n =(1+x )n-1,分别将选项A 、B 、C 、D 代入检验知,仅有C 适合.5.⎝⎛⎭⎫x -13x 10的展开式中含x 的正整数指数幂的项数是( ) A .0 B .2 C .4 D .6解析:选B.T r +1=C r 10x 10-r 2·⎝⎛⎭⎫-13r ·x -r =C r 10⎝⎛⎭⎫-13r ·x 10-3r2.若是正整数指数幂,则有10-3r2为正整数,∴r 可以取0,2,∴项数为2.6.(1+2x )3(1-3x )5的展开式中x 的系数是( ) A .-4 B .-2 C .2 D .4解析:选C.(1+2x )3(1-3x )5=(1+6x 12+12x +8x 32)·(1-5x 13+10x 23-10x +5x 43-x 53),x的系数是-10+12=2.二、填空题 7.⎝⎛⎭⎪⎫2-13x 6的展开式中的第四项是________.解析:T 4=C 3623⎝⎛⎭⎪⎫-13x 3=-160x .答案:-160x8.若(x +a )5的展开式中的第四项是10a 2(a 为大于0的常数),则x =________.解析:∵T 4=C 35(x )2·a 3=10x ·a 3. ∴10xa 3=10a 2(a >0),∴x =1a.答案:1a9.(2010年高考辽宁卷)(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6的展开式中的常数项为__________. 解析:(1+x +x 2)⎝⎛⎭⎫x -1x 6=(1+x +x 2)[ C 06x 6⎝⎛⎭⎫-1x 0+C 16x 5⎝⎛⎭⎫-1x 1+C 26x 4⎝⎛⎭⎫-1x 2+C 36x 3⎝⎛⎭⎫-1x 3。
人教A版高中数学选修2-3全册同步练习及单元检测含答案
⼈教A版⾼中数学选修2-3全册同步练习及单元检测含答案⼈教版⾼中数学选修2~3 全册章节同步检测试题⽬录第1章《计数原理》同步练习 1.1测试1第1章《计数原理》同步练习 1.1测试2第1章《计数原理》同步练习 1.1测试3第1章《计数原理》同步练习 1.2排列与组合第1章《计数原理》同步练习 1.3⼆项式定理第1章《计数原理》测试(1)第1章《计数原理》测试(2)第2章同步练习 2.1离散型随机变量及其分布列第2章同步练习 2.2⼆项分布及其应⽤第2章测试(1)第2章测试(2)第2章测试(3)第3章练习 3.1回归分析的基本思想及其初步应⽤第3章练习 3.2独⽴性检验的基本思想及其初步应⽤第3章《统计案例》测试(1)第3章《统计案例》测试(2)第3章《统计案例》测试(3)1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题1.⼀件⼯作可以⽤2种⽅法完成,有3⼈会⽤第1种⽅法完成,另外5⼈会⽤第2种⽅法完成,从中选出1⼈来完成这件⼯作,不同选法的种数是()A.8 B.15C.16 D.30答案:A2.从甲地去⼄地有3班⽕车,从⼄地去丙地有2班轮船,则从甲地去丙地可选择的旅⾏⽅式有()A.5种B.6种C.7种D.8种答案:B3.如图所⽰为⼀电路图,从A 到B 共有()条不同的线路可通电()A.1 B.2 C.3 D.4答案:D4.由数字0,1,2,3,4可组成⽆重复数字的两位数的个数是()A.25 B.20 C.16 D.12答案:C5.李芳有4件不同颜⾊的衬⾐,3件不同花样的裙⼦,另有两套不同样式的连⾐裙.“五⼀”节需选择⼀套服装参加歌舞演出,则李芳有()种不同的选择⽅式()A.24 B.14 C.10 D.9答案:B 6.设A ,B 是两个⾮空集合,定义{}()A B a b a A b B *=∈∈,,|,若{}{}0121234P Q ==,,,,,,,则P *Q 中元素的个数是()A.4 B.7 C.12 D.16答案:C⼆、填空题7.商店⾥有15种上⾐,18种裤⼦,某⼈要买⼀件上⾐或⼀条裤⼦,共有种不同的选法;要买上⾐,裤⼦各⼀件,共有种不同的选法.答案:33,2708.⼗字路⼝来往的车辆,如果不允许回头,共有种⾏车路线.答案:129.已知{}{}0341278a b ∈∈,,,,,,,则⽅程22()()25x a y b -+-=表⽰不同的圆的个数是.答案:1210.多项式123124534()()()()a a a b b a a b b ++++++··展开后共有项.答案:1011.如图,从A →C ,有种不同⾛法.答案:612.将三封信投⼊4个邮箱,不同的投法有种.答案:34三、解答题 13.⼀个⼝袋内装有5个⼩球,另⼀个⼝袋内装有4个⼩球,所有这些⼩球的颜⾊互不相同.(1)从两个⼝袋内任取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?(2)从两个⼝袋内各取⼀个⼩球,有多少种不同的取法?解:(1)549N =+=种;(2)5420N =?=种.14.某校学⽣会由⾼⼀年级5⼈,⾼⼆年级6⼈,⾼三年级4⼈组成.(1)选其中1⼈为学⽣会主席,有多少种不同的选法?(2)若每年级选1⼈为校学⽣会常委,有多少种不同的选法?(3)若要选出不同年级的两⼈参加市⾥组织的活动,有多少种不同的选法?解:(1)56415N =++=种;(2)564120N =??=种;(3)56644574N =?+?+?=种15.已知集合{}321012()M P a b =---,,,,,,,是平⾯上的点,a b M ∈,.(1)()P a b ,可表⽰平⾯上多少个不同的点?(2)()P a b ,可表⽰多少个坐标轴上的点?解:(1)完成这件事分为两个步骤:a 的取法有6种,b 的取法也有6种,∴P 点个数为N =6×6=36(个);(2)根据分类加法计数原理,分为三类:①x 轴上(不含原点)有5个点;②y 轴上(不含原点)有5个点;③既在x 轴,⼜在y 轴上的点,即原点也适合,∴共有N =5+5+1=11(个).1. 1分类加法计数原理与分步乘法计数原理测试题⼀、选择题 1.从集合{ 0,1,2,3,4,5,6}中任取两个互不相等的数a ,b 组成复数a bi +,其中虚数有() A .30个 B .42个 C .36个 D .35个答案:C2.把10个苹果分成三堆,要求每堆⾄少1个,⾄多5个,则不同的分法共有() A .4种 B .5种 C .6种 D .7种答案:A3.如图,⽤4种不同的颜⾊涂⼊图中的矩形A ,B ,C ,D 中,要求相邻的矩形涂⾊不同,则不同的涂法有() A .72种 B .48种 C .24种 D .12种答案:A4.教学⼤楼共有五层,每层均有两个楼梯,由⼀层到五层的⾛法有() A .10种 B .52种C.25种D.42种答案:D5.已知集合{}{}023A B x x ab a b A ===∈,,,,,|,则B 的⼦集的个数是()A.4 B.8 C.16 D.15答案:C6.三边长均为正整数,且最⼤边长为11的三⾓形的个数为()A.25 B.26 C.36 D.37答案:C⼆、填空题7.平⾯内有7个点,其中有5个点在⼀条直线上,此外⽆三点共线,经过这7个点可连成不同直线的条数是.答案:128.圆周上有2n 个等分点(1n >),以其中三个点为顶点的直⾓三⾓形的个数为.答案:2(1)n n -9.电⼦计算机的输⼊纸带每排有8个穿孔位置,每个穿孔位置可穿孔或不穿孔,则每排可产⽣种不同的信息.答案:25610.椭圆221x y m n+=的焦点在y 轴上,且{}{}123451234567m n ∈∈,,,,,,,,,,,,则这样的椭圆的个数为.答案:20 11.已知集合{}123A ,,ü,且A 中⾄少有⼀个奇数,则满⾜条件的集合A 分别是.答案:{}{}{}{}{}13122313,,,,,,,12.整数630的正约数(包括1和630)共有个.答案:24三、解答题 13.⽤0,1,2,3,4,5六个数字组成⽆重复数字的四位数,⽐3410⼤的四位数有多少个?解:本题可以从⾼位到低位进⾏分类.(1)千位数字⽐3⼤.(2)千位数字为3:①百位数字⽐4⼤;②百位数字为4: 1°⼗位数字⽐1⼤;2°⼗位数字为1→个位数字⽐0⼤.所以⽐3410⼤的四位数共有2×5×4×3+4×3+2×3+2=140(个).14.有红、黄、蓝三种颜⾊旗⼦各(3)n n >⾯,任取其中三⾯,升上旗杆组成纵列信号,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦中不允许有三⾯相同颜⾊的旗⼦,可以有多少种不同的信号?若所升旗⼦颜⾊各不相同,有多少种不同的信号?解: 1N =3×3×3=27种; 227324N =-=种; 33216N =??= 种.15.某出版社的7名⼯⼈中,有3⼈只会排版,2⼈只会印刷,还有2⼈既会排版⼜会印刷,现从7⼈中安排2⼈排版,2⼈印刷,有⼏种不同的安排⽅法.解:⾸先分类的标准要正确,可以选择“只会排版”、“只会印刷”、“既会排版⼜会印刷”中的⼀个作为分类的标准.下⾯选择“既会排版⼜会印刷”作为分类的标准,按照被选出的⼈数,可将问题分为三类:第⼀类:2⼈全不被选出,即从只会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法;只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有3×1=3种选法.第⼆类:2⼈中被选出⼀⼈,有2种选法.若此⼈去排版,则再从会排版的3⼈中选1⼈,有3种选法,只会印刷的2⼈全被选出,有1种选法,由分步计数原理知共有2×3×1=6种选法;若此⼈去印刷,则再从会印刷的2⼈中选1⼈,有2种选法,从会排版的3⼈中选2⼈,有3种选法,由分步计数原理知共有2×3×2=12种选法;再由分类计数原理知共有6+12=18种选法.第三类:2⼈全被选出,同理共有16种选法.所以共有3+18+16=37种选法.1. 1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理综合卷⼀.选择题:1.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种2.⼀个三层书架,分别放置语⽂书12本,数学书14本,英语书11本,从中取出语⽂、数学、英语各⼀本,则不同的取法共有()(A ) 37种(B ) 1848种(C ) 3种(D ) 6种3.某商业⼤厦有东南西3个⼤门,楼内东西两侧各有2个楼梯,从楼外到⼆楼的不同⾛法种数是()(A ) 5 (B )7 (C )10 (D )124.⽤1、2、3、4四个数字可以排成不含重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个5.⽤1、2、3、4四个数字可排成必须含有重复数字的四位数有()(A )265个(B )232个(C )128个(D )24个6.3科⽼师都布置了作业,在同⼀时刻4名学⽣都做作业的可能情况有()(A )43种(B )34种(C )4×3×2种(D ) 1×2×3种7.把4张同样的参观券分给5个代表,每⼈最多分⼀张,参观券全部分完,则不同的分法共有()(A )120种(B )1024种(C )625种(D )5种8.已知集合M={l ,-2,3},N={-4,5,6,7},从两个集合中各取⼀个元素作为点的坐标,则这样的坐标在直⾓坐标系中可表⽰第⼀、⼆象限内不同的点的个数是()(A )18 (B )17 (C )16 (D )109.三边长均为整数,且最⼤边为11的三⾓形的个数为()(A )25 (B )36 (C )26 (D )3710.如图,某城市中,M 、N 两地有整齐的道路⽹,若规定只能向东或向北两个⽅向沿途中路线前进,则从M 到N 不同的⾛法共有()(A )25 (B )15 (C)13 (D )10 ⼆.填空题:11.某书店有不同年级的语⽂、数学、英语练习册各10本,买其中⼀种有种⽅法;买其中两种有种⽅法.12.⼤⼩不等的两个正⽅形玩具,分别在各⾯上标有数字1,2,3,4,5,6,则向上的⾯标着的两个数字之积不少于20的情形有种.13.从1,2,3,4,7,9中任取不相同的两个数,分别作为对数的底数和真数,可得到个不同的对数值.14.在连结正⼋边形的三个顶点组成的三⾓形中,与正⼋边形有公共边的有个.15.某班宣传⼩组要出⼀期向英雄学习的专刊,现有红、黄、⽩、绿、蓝五种颜⾊的粉笔供选⽤,要求在⿊板中A 、B 、C 、D 每⼀部分只写⼀种颜⾊,如图所⽰,相邻两块颜⾊不同,则不同颜⾊的书写⽅法共有种.三.解答题:16.现由某校⾼⼀年级四个班学⽣34⼈,其中⼀、⼆、三、四班分别为7⼈、8⼈、9⼈、10⼈,他们⾃愿组成数学课外⼩组.(1)选其中⼀⼈为负责⼈,有多少种不同的选法?(2)每班选⼀名组长,有多少种不同的选法?(3)推选⼆⼈做中⼼发⾔,这⼆⼈需来⾃不同的班级,有多少种不同的选法?17.4名同学分别报名参加⾜球队,蓝球队、乒乓球队,每⼈限报其中⼀个运动队,不同的报名⽅法有⼏种?[探究与提⾼]1.甲、⼄两个正整数的最⼤公约数为60,求甲、⼄两数的公约数共有多个?2.从{-3,-2,-1,0,l,2,3}中,任取3个不同的数作为抛物线⽅程y=ax2+bx+c(a≠0)的系数,如果抛物线过原点,且顶点在第⼀象限,这样的抛物线共有多少条?3.电视台在“欢乐今宵”节⽬中拿出两个信箱,其中存放着先后两次竞猜中成绩优秀的群众来信,甲信箱中有30封,⼄信箱中有20封.现由主持⼈抽奖确定幸运观众,若先确定⼀名幸运之星,再从两信箱中各确定⼀名幸运伙伴,有多少种不同的结果?综合卷1.A 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.D 8.B 9.B 10.B11.30;300 12.513.17 14.40 15.1801. 2排列与组合1、排列综合卷1.90×9l ×92×……×100=()(A )10100A (B )11100A (C )12100A (D )11101A 2.下列各式中与排列数mn A 相等的是()(A )!(1)!-+n n m (B )n(n -1)(n -2)……(n -m) (C )11m n nA n m --+ (D )111m n n A A --3.若 n ∈N 且 n<20,则(27-n )(28-n)……(34-n)等于()(A )827n A - (B )2734nn A -- (C )734n A - (D )834n A -4.若S=123100123100A A A A ++++,则S 的个位数字是()(A )0 (B )3 (C )5 (D )85.⽤1,2,3,4,5这五个数字组成没有重复数字的三位数,其中偶数共有()(A )24个(B )30个(C )40个(D )60个6.从0,l ,3,5,7,9中任取两个数做除法,可得到不同的商共有()(A )20个(B )19个(C )25个(D )30个7.甲、⼄、丙、丁四种不同的种⼦,在三块不同⼟地上试种,其中种⼦甲必须试种,那么不同的试种⽅法共有()(A )12种(B )18种(C )24种(D )96种8.某天上午要排语⽂、数学、体育、计算机四节课,其中体育不排在第⼀节,那么这天上午课程表的不同排法共有()(A )6种(B )9种(C )18种(D )24种9.有四位司机、四个售票员组成四个⼩组,每组有⼀位司机和⼀位售票员,则不同的分组⽅案共有()(A )88A 种(B )48A 种(C )44A ·44A 种(D )44A 种10.有4位学⽣和3位⽼师站在⼀排拍照,任何两位⽼师不站在⼀起的不同排法共有()(A )(4!)2种(B )4!·3!种(C )34A ·4!种(D )3 5A ·4!种11.把5件不同的商品在货架上排成⼀排,其中a ,b 两种必须排在⼀起,⽽c ,d 两种不能排在⼀起,则不同排法共有()(A )12种(B )20种(C )24种(D )48种⼆.填空题::12.6个⼈站⼀排,甲不在排头,共有种不同排法.13.6个⼈站⼀排,甲不在排头,⼄不在排尾,共有种不同排法.14.五男⼆⼥排成⼀排,若男⽣甲必须排在排头或排尾,⼆⼥必须排在⼀起,不同的排法共有种.15.将红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼩球,分别放⼊红、黄、蓝、⽩、⿊5种颜⾊的⼝袋中,但红⼝袋不能装⼊红球,则有种不同的放法.16.(1)有5本不同的书,从中选3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法;(2)有5种不同的书,要买3本送给3名同学,每⼈各⼀本,共有种不同的送法.三、解答题:17.⼀场晚会有5个唱歌节⽬和3个舞蹈节⽬,要求排出⼀个节⽬单(1)前4个节⽬中要有舞蹈,有多少种排法?(2)3个舞蹈节⽬要排在⼀起,有多少种排法?(3)3个舞蹈节⽬彼此要隔开,有多少种排法?18.三个⼥⽣和五个男⽣排成⼀排.(1)如果⼥⽣必须全排在⼀起,有多少种不同的排法?(2)如果⼥⽣必须全分开,有多少种不同的排法?(3)如果两端都不能排⼥⽣,有多少种不同的排法?(4)如果两端不能都排⼥⽣,有多少种不同的排法?(5)如果三个⼥⽣站在前排,五个男⽣站在后排,有多少种不同的排法?综合卷1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.B 7.B 8.C 9.D 10.D 11.C12.600 13.504 14.480 15.9616.(1) 60;(2) 12517.(1) 37440;(2) 4320;(3) 1440018.(1) 4320;(2) 14400;(3) 14400;(4) 36000;(5) 7202、组合综合卷⼀、选择题:1.下列等式不正确的是()(A )!!()!mn n C m n m =- (B )11mm n n m C C n m++=- (C )1111m m n n m C C n +++=+ (D )11m m n n C C ++= 2.下列等式不正确的是()(A )m n m n n C C -= (B )11m m mm m m C C C -++=(C )123455555552C C C C C ++++= (D )11 111m m m m n n n n C C C C --+--=++3.⽅程2551616x x x C C --=的解共有()(A )1个(B )2个(C )3个(D )4个4.若372345n n n C A ---=,则n 的值是()(A )11 (B )12 (C )13 (D )145.已知7781n n n C C C +-=,那么n 的值是()(A )12 (B )13 (C )14 (D )15 6.从5名男⽣中挑选3⼈,4名⼥⽣中挑选2⼈,组成⼀个⼩组,不同的挑选⽅法共有()(A )3254C C 种(B ) 3254C C 55A 种(C ) 3254A A 种(D ) 3254A A 55A 种7.从4个男⽣,3个⼥⽣中挑选4⼈参加智⼒竞赛,要求⾄少有⼀个⼥⽣参加的选法共有()(A )12种(B )34种(C )35种(D )340种8.平⾯上有7个点,除某三点在⼀直线上外,再⽆其它三点共线,若过其中两点作⼀直线,则可作成不同的直线()(A )18条(B )19条(C )20条(D )21条9.在9件产品中,有⼀级品4件,⼆级品3件,三级品2件,现抽取4个检查,⾄少有两件⼀级品的抽法共有()(A )60种(B )81种(C )100种(D )126种10.某电⼦元件电路有⼀个由三节电阻串联组成的回路,共有6个焊点,若其中某⼀焊点脱落,电路就不通.现今回路不通,焊点脱落情况的可能有()(A )5种(B )6种(C )63种(D )64种⼆.填空题:11.若11m m n n C xC --=,则x= .12.三名教师教六个班的课,每⼈教两个班,分配⽅案共有种。
2019-2020学年数学人教A版选修2-3检测:1.2.2.1组合与组合数公式
1.2.2组合第一课时组合与组合数公式填一填1.组合及组合数的定义(1)组合:一般地,从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素合成一组,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)个元素的所有不同组合的个数,叫做从n个不同元素中取出m个元素的组合数,用符号C m n表示.2.组合数公式及其性质公式展开式C m n=A m nA m m=n(n-1)(n-2)…(n-m+1)m!阶乘式C m n=n!m!(n-m)!性质性质1C m n=C n-mn性质2C m n+1=C m n+C m-1n备注①n,m∈N*且m≤n;②规定:C0n=1判一判判断(1.从a1,a2,a3三个不同元素中任取两个元素组成一个组合,所有组合的个数为C23.(√) 2.从1,3,5,7中任取两个数相乘可得C24个积.(√)3.C35=5×4×3=60.(×)4.C2 0162 017=C12 017=2 017.(√)5.10个人相互写一封信,共写出了C210封信.(×)6.10个人相互通一次电话,共通了A210电话.(×)7.从10个人中选3人去开会,有C310种选法.(√)8.从10个人中选出3人担任不同学科的科代表,有A310种选法.(√)想一想1.提示:从排列与组合的定义可以知道,两者都是从n个不同元素中取出m(m≤n)个元素,这是排列,组合的共同点;它们的不同点是:排列与元素的顺序有关,组合与元素的顺序无关.只有元素相同且顺序也相同的两个排列才是相同的;只要两个组合的元素相同,不论元素的顺序如何,都是相同的组合.2.“abc ”和“acb ”是相同的排列还是相同的组合?提示:由于“abc ”与“acb ”的元素相同,但排列的顺序不同,所以“abc ”与“acb ”是相同的组合,但不是相同的排列.3.我们知道,“排列”与“排列数”是两个不同的概念,那么,“组合”与“组合数”是同一个概念吗?为什么?提示:“组合”与“组合数”是两个不同的概念,“组合”是指“从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素合成一组”,它不是一个数,而是具体的一件事;“组合数”是指“从n 个不同元素中取出m (m ≤n )个元素的所有不同组合的个数”,它是一个数.4.两个组合是相同组合的充要条件是什么?提示:只要两个组合中的元素安全相同,不管顺序如何,这两个组合就是相同的组合. 5.判断组合与排列的依据是什么?提示:判断组合与排列的依据是看是否与顺序有关,与顺序有关的是排列问题,与顺序无关的是组合问题.思考感悟:练一练1.(1)把当日动物园的4张门票分给5个人,每人至多分一张,而且票必须分完,有多少种分配方法?(2)从2,3,5,7,11这5个质数中,每次取2个数分别作为分子和分母构成一个分数,共能构成多少个不同的分数?(3)从9名学生中选出4名参加一个联欢会,有多少种不同的选法?解析:(1)是组合问题.由于4张票是相同的(都是当日动物园的门票),不同的分配方法取决于从5人中选择哪4人,这和顺序无关.(2)是排列问题,选出的2个数作分子或分母,结果是不同的. (3)是组合问题,选出的4人无角色差异,不需要排列他们的顺序.2.求值:3C 38-2C 25.解析:3C 38-2C 25=3×8×7×63×2×1-2×5×42×1=148. 3.求值:C 34+C 35+C 36+…+C 310.解析:利用组合数的性质C m n +1=C m n +C m -1n, 则C 34+C 35+C 36+…+C 310=C 44+C 34+C 35+…+C 310-C 44 =C 45+C 35+…+C 310-C 44= … =C 411-1=329.4.求值:C 5-n n +C 9-nn +1.(提示:先求n 的范围,再确立n 的值进而求值)解析:⎩⎪⎨⎪⎧5-n ≤n ,5-n ≥0,9-n ≤n +1,9-n ≥0,解得4≤n ≤5.又因为n ∈N *,所以n =4或n =5.当n =4时,原式=C 14+C 55=5.当n =5时,原式=C 05+C 46=16.知识点一组合的概念1.(1)在北京、上海、广州三个民航站之间的直达航线上,有多少种不同的飞机票?(2)在北京、上海、广州三个民航站之间的直达航线上,有多少种不同的飞机票价?(往返票价相同)(3)从全班40人中选出3人分别担任班长、副班长、学习委员三个职务,有多少种不同的选法?(4)从全班40人中选出3人参加某项劳动,有多少种不同的选法? 在上述问题中,哪些是组合问题?哪些是排列问题?解析:(1)飞机票与起点、终点有关,有顺序,是排列问题. (2)票价与起点、终点无关,没有顺序,是组合问题. (3)3人分别担任三个不同职务、有顺序,是排列问题. (4)3人参加某项相同劳动,没有顺序,是组合问题.知识点二 组合数公式2.计算:C 581007解析:原式=C 38+C 2100×1=8×7×63×2×1+100×992×1=56+4 950=5 006. 3.下列计算结果为21的是( )A .A 24+C 26B .C 37C .A 27D .C 27解析:C 27=7×62×1=21. 答案:D知识点三 组合数性质4.C 05+C 15+5555解析:原式=2(C 05+C 15+C 25)=2(C 16+C 25)=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫6+5×42×1=32. 5.证明:C m +1n +C m -1n +2C m n =C m +1n +2.解析:法一:左边=n !(m +1)!(n -m -1)!+n !(m -1)!(n -m +1)!+2n !m !(n -m )!=n !(m +1)!(n -m +1)![(n -m )(n -m +1)+m (m +1)+2(m +1)(n -m +1)] =n !(m +1)!(n -m +1)!(n +2)(n +1) =(n +2)!(m +1)!(n -m +1)! =C m +1n +2=右边,原结论得证.法二:利用公式C m n =C m n -1+C m -1n -1推得左边=(C m +1n +C m n )+(C m n +C m -1n )=C m +1n 1+C m n 1=C m +1n 2=右边.知识点四6.6解析:每两人握手1次,无顺序之分,是组合问题,故一共握手C 26=15次.7.现有10名教师,其中男教师6名,女教师4名. (1)现要从中选2名去参加会议有多少种不同的选法?(2)选出2名男教师或2名女教师参加会议,有多少种不同的选法? (3)现要从中选出男、女教师各2名去参加会议,有多少种不同的选法?解析:(1)从10名教师中选2名去参加会议的选法种数,就是从10个不同元素中取出2个元素的组合数,即C 210=10×92×1=45种. (2)可把问题分两类情况:第1类,选出的2名是男教师有C 26种方法; 第2类,选出的2名是女教师有C 24种方法.根据分类加法计数原理,共有C 26+C 24=15+6=21种不同选法.(3)从6名男教师中选2名的选法有C 26种,从4名女教师中选2名的选法有C 24种,根据分步乘法计数原理,共有不同的选法C 26×C 24=6×52×1×4×32×1=90种.基础达标一、选择题1.以下四个命题,属于组合问题的是( ) A .从3个不同的小球中,取出2个排成一列 B .老师在排座次时将甲、乙两位同学安排为同桌C .在电视节目中,主持人从100位幸运观众中选出2名幸运之星D .从13位司机中任选出两位开同一辆车从甲地到乙地解析:只有从100位幸运观众选出2位幸运之星,与顺序无关,是组合问题. 答案:C2.计算C 28+C 38+C 29等于( )A .120B .240C .60D .480解析:∵C m -1n +C m n =C mn +1,∴原式=C 39+C 29=C 310=120. 答案:A3.如果C 2n=28,则n 的值为( ) A .9 B .8 C .7 D .6解析:∵C 2n =n (n -1)2, ∴n (n -1)2=28,即n 2-n -56=0,解得n =8.答案:B4.(C 2100+C 97100)÷A 3101的值为( ) A .6 B .101 C.16 D.1101解析:(C 2100+C 97100)÷A 3101=(C 2100+C 3100)÷A 3101=C 3101÷(C 3101A 33)=1A 33=16.5.某施工小组有男工7人,女工3人,现要选1名女工和2名男工去支援另一施工小组,不同的选法有( )A .C 310种B .A 310种C .A 13A 27种D .C 13C 27种解析:每个被选的人都无顺序差别,是组合问题.分两步完成:第一步,选女工,有C 13种选法;第二步,选男工,有C 27种选法.故共有C 13C 27种不同的选法.答案:D6.方程C x 14=C 2x -414的解为( )A .4B .14C .4或6D .14或2解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x =2x -42x -4≤14x ≤14或⎩⎪⎨⎪⎧x =14-(2x -4)2x -4≤14x ≤14解得x =4或6.故选C.答案:C7.从一个正方体的顶点中选四个点,可构成四面体的个数为( ) A .70 B .64 C .58 D .52解析:四个顶点共面的情况有6个表面和6个对角面,共12个,所以组成四面体的个数为C 48-12=58.故选C 项.答案:C 二、填空题8.10个人分成甲、乙两组,甲组4人,乙组6人,则不同的分组种数为________.(用数字作答)解析:先选甲组有C 410,再选2组C 66,不同分组方法有C 410·C 66=210种. 答案:2109.若A 3n =12C 2n ,则n =________.解析:因为A 3n =n (n -1)(n -2),C 2n =12n (n -1),所以n (n -1)(n -2)=6n (n -1).又n ∈N *,且n ≥3,所以n =8.答案:810.若C m -1n :C m n :C m +1n=3:4:5,则n -m =________. 解析:由题意知⎩⎨⎧C m -1nC m n =34,CmnCm +1n=45,由组合数公式得⎩⎪⎨⎪⎧ 3n -7m +3=0,9m -4n +5=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧n =62,m =27.所以n -m =62-27=35.答案:3511.不等式C 2n-n <5的解集为________. 解析:由C 2n-n <5,得n (n -1)2-n <5,∴n 2-3n -10<0,解得-2<n <5.由题设条件知n ≥2,且n ∈N *,∴n =2,3,4.故原不等式的解集为{2,3,4}.答案:{2,3,4}12.某城市纵向有6条道路,横向有5条道路,构成如图所示的矩形道路网(图中黑线表示道路),则从西南角A 地到东北角B 地的最短路线共有________条.解析:要使路线最短,只能向右或向上走,途中不能向左或向下走.因此,从A 地到B 地归结为走完5条横线段和4条纵线段.设每走一段横线段或纵线段为一个行走时段,从9个行走时段中任取4个时段走纵线段,其余5个时段走横线段,共有C 49C 55=126(种)走法,故从A 地到B 地的最短路线共有126条.答案:126 三、解答题13.试判断下列问题是组合问题还是排列问题.(1)从a 、b 、c 、d 四名学生中选2名学生完成同一件工作,有多少种不同的选法? (2)从a 、b 、c 、d 四名学生中选2名学生完成两件不同的工作,有多少种不同的选法? (3)a 、b 、c 、d 四支足球队之间进行单循环比赛,共需比赛多少场? (4)a 、b 、c 、d 四支足球队争夺冠亚军,有多少种不同的结果? 解析:(1)2名学生完成的是同一件工作,没有顺序,是组合问题. (2)2名学生完成两件不同的工作,有顺序,是排列问题.(3)单循环比赛要求每两支球队之间只打一场比赛,没有顺序,是组合问题. (4)冠亚军是有顺序的,是排列问题.14.(1)解方程:C x -2x +2+C x -3x +2=110A 3x +3; (2)解不等式:1C 3x -1C 4x <2C 5x.解析:(1)原方程可化为C x -2x +3=110A 3x +3, 即C 5x +3=110A 3x +3, ∴(x +3)!5!(x -2)!=(x +3)!10·x !, ∴1120(x -2)!=110·x (x -1)·(x -2)!, ∴x 2-x -12=0,解得x =4或x =-3, 经检验知,x =4是原方程的解.(2)将原不等式化简可以得到6x (x -1)(x -2)-24x (x -1)(x -2)(x -3)<240x (x -1)(x -2)(x -3)(x -4). 由x ≥5,得x 2-11x -12<0,解得5≤x <12. ∵x ∈N *,∴x ∈{5,6,7,8,9,10,11}.能力提升15.设x ∈N *,求Cx -12x -3+x +1解析:由题意可得:⎩⎪⎨⎪⎧2x -3≥x -1,x +1≥2x -3,解得2≤x ≤4.∵x ∈N *,∴x =2或x =3或x =4.当x =2时原式的值为4;当x =3时原式的值为7; 当x =4时原式的值为11.∴所求的值为4或7或11.16.某足球赛共32支球队有幸参加,它们先分成8个小组进行循环赛,决出16强(每队均与本组其他队赛一场,各组一、二名晋级16强),这16支球队再分成8个小组决出8强,8强再分成4个小组决出4强,4强再分成2个小组决出2强,最后决出冠、亚军,此外还要决出第三名、第四名,问这次足球赛共进行了多少场比赛?解析:可分为如下几类比赛:(1)小组循环赛:每组有C24=6场,8个小组共有48场;(2)八分之一淘汰赛,8个小组的第一、二名组成16强,根据赛制规则,16强分成8组,每组两个队比赛一场,可以决出8强,共有8场;(3)四分之一淘汰赛,根据赛制规则,8强再分成4组,每组两个队比赛一次,可以决出4强,共有4场;(4)半决赛,4强再分成2组,每组两个队比赛一场,可以决出2强,共有2场;(5)决赛,2强比赛1场确定冠、亚军,4强中的另两支队比赛1场,决出第三、四名,共有2场.综上,共有48+8+4+2+2=64场比赛.。
人教版A版高中数学选修2-3:2.2.2事件的相互独立性特色
问题:甲坛子里有3个白球,2个黑球,乙坛子里 有2个白球,2个黑球,从这两个坛子里分别摸出 1个球,它们都是白球的概率是多少?
(白,白) (白,白) (白,黑) (白,黑) (白,白) (白,白) (白,黑) (白,黑) (白,白) (白,白) (白,黑) (白,黑) (黑,白) (黑,白) (黑,黑) (黑,黑) (黑,白) (黑,白) (黑,黑) (黑,黑)
P(A)(1 P(B)) P(A)P(B)
注意:
互斥事件和相互独立事件是两个不同概念:
两个事件互斥是指这两个事件不可能同时发生; 两个事件相互独立是指一个事件的发生与否对另一 个事件发生的概率没有影响。
判断事件A, B 是否为互斥, 互独事件?
1.篮球比赛 “罚球二次” . 事件A表示“ 第1球罚中”, 事件B表示“第2球罚中”. A与B为互独事件
例1 某商场推出二次开奖活动。凡购买一定价值的 商品可以获得一张奖券。奖券上有一个兑奖号码, 可以分别参加两次抽奖方式相同的兑奖活动。如果 两次兑奖活动的中奖概率都是0.05,求两次抽奖中 以下事件的概率:
(1)都抽到某一指定号码;
解:设第一次抽奖抽到某一指定号码为事件A,第 二次抽奖抽到某一指定号码为事件B,则两次抽奖都 抽到某一指定号码就是事件AB.由于两次抽奖结果 互不影响,因此A与B相互独立。
2.篮球比赛 “1+1罚球” . 事件A表示 “ 第1球罚中”, 事件B表示 “第2球罚中”.A与B不是互独事件
3.袋中有4个白球, 3个黑球, 从袋中依此取2球. 事件A:“取出的是白球”.事件B:“取出的是黑球” ( 不放回抽取) A与B为非互独也非互斥事件
4.袋中有4个白球, 3个黑球, 从袋中依此取2球.
人教A版2019年高中数学选修2-3:课时跟踪检测(十二)事件的相互独立性_含解析
课时跟踪检测(十二) 事件的相互独立性层级一 学业水平达标1.袋内有3个白球和2个黑球,从中不放回地摸球,用A 表示“第一次摸得白球”,用B 表示“第二次摸得白球”,则A 与B 是( )A .互斥事件B .相互独立事件C .对立事件D .不相互独立事件解析:选D 根据互斥事件、对立事件和相互独立事件的定义可知,A 与B 不是相互独立事件.故选D .2.若P (AB )=19,P (A )=23,P (B )=13,则事件A 与B 的关系是( ) A .事件A 与B 互斥B .事件A 与B 对立C .事件A 与B 相互独立D .事件A 与B 既互斥又独立解析:选C 因为P (A )=23,所以P (A )=13,又P (B )=13,P (AB )=19,所以有P (AB )=P (A )P (B ),所以事件A 与B 相互独立但不一定互斥.3.打靶时,甲每打10次可中靶8次,乙每打10次可中靶7次,若两人同时射击,则他们同时中靶的概率是( )A .1425B .1225C .34D .35 解析:选A 由题意知P 甲=810=45,P 乙=710,所以P =P 甲·P 乙=1425. 4.有两名射手射击同一目标,命中的概率分别为0.8和0.7,若各射击一次,则目标被击中的概率是( )A .0.56B .0.92C .0.94D .0.96 解析:选C 设事件A 表示:“甲击中”,事件B 表示:“乙击中”.由题意知A ,B 互相独立.故目标被击中的概率为P =1-P (A ·B )=1-P (A )P (B )=1-0.2×0.3=0.94.5.从甲袋内摸出1个红球的概率是13,从乙袋内摸出1个红球的概率是12,从两袋内各摸出1个球,则23等于( ) A .2个球不都是红球的概率B .2个球都是红球的概率C .至少有1个红球的概率D .2个球中恰好有1个红球的概率解析:选C 至少有1个红球的概率是13×⎝⎛⎭⎫1-12+12×⎝⎛⎭⎫1-13+12×13=23.6.有甲、乙两批种子,发芽率分别为0.8和0.9,在两批种子中各取一粒,则恰有一粒种子能发芽的概率是________.解析:所求概率P =0.8×0.1+0.2×0.9=0.26.答案:0.267.已知P (A )=0.3,P (B )=0.5,当事件A ,B 相互独立时,P (A ∪B )=________,P (A |B )=________.解析:∵A ,B 相互独立,∴P (A ∪B )=P (A )+P (B )-P (A )·P (B )=0.3+0.5-0.3×0.5=0.65. P (A |B )=P (A )=0.3.答案:0.65 0.38.设两个相互独立的事件A ,B 都不发生的概率为19,A 发生B 不发生的概率等于B 发生A 不发生的概率,则事件A 发生的概率P (A )=________.解析:由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧(1-P (A ))(1-P (B ))=19,P (A )(1-P (B ))=P (B )(1-P (A )),解得P (A )=P (B )=23. 答案:239.在同一时间内,甲、乙两个气象台独立预报天气准确的概率分别为45和34.求: (1)甲、乙两个气象台同时预报天气准确的概率.(2)至少有一个气象台预报准确的概率.解:记“甲气象台预报天气准确”为事件A ,“乙气象台预报天气准确”为事件B .显然事件A ,B 相互独立且P (A )=45,P (B )=34. (1)P (AB )=P (A )P (B )=45×34=35. (2)至少有一个气象台预报准确的概率为P =1-P (AB )=1-P (A )P (B )=1-15×14=1920. 10.已知A ,B ,C 为三个独立事件,若事件A 发生的概率是12,事件B 发生的概率是23,事件C 发生的概率是34,求下列事件的概率: (1)事件A ,B ,C 只发生两个;(2)事件A ,B ,C 至多发生两个.解:(1)记“事件A ,B ,C 只发生两个”为A 1,则事件A 1包括三种彼此互斥的情况,A ·B ·C ;A ·B ·C ;A ·B ·C ,由互斥事件概率的加法公式和相互独立事件的概率乘法公式,得P (A 1)=P (A ·B ·C )+P (A ·B ·C )+P (A ·B ·C )=112+18+14=1124,∴事件A ,B ,C 只发生两个的概率为1124. (2)记“事件A ,B ,C 至多发生两个”为A 2,则包括彼此互斥的三种情况:事件A ,B ,C 一个也不发生,记为A 3,事件A ,B ,C 只发生一个,记为A 4,事件A ,B ,C 只发生两个,记为A 5,故P (A 2)=P (A 3)+P (A 4)+P (A 5)=124+624+1124=34. ∴事件A ,B ,C 至多发生两个的概率为34. 层级二 应试能力达标1.在某段时间内,甲地下雨的概率为0.3,乙地下雨的概率为0.4,假设在这段时间内两地是否下雨之间没有影响,则这段时间内,甲、乙两地都不下雨的概率为( )A .0.12B .0.88C .0.28D .0.42解析:选D P =(1-0.3)(1-0.4)=0.42.2.如图所示,在两个圆盘中,指针落在本圆盘每个数所在区域的机会均等,那么两个指针同时落在奇数所在区域的概率是( )A .49B .29C .23D .13解析:选A 设A 表示“第一个圆盘的指针落在奇数所在的区域”,则P (A )=23,B 表示“第二个圆盘的指针落在奇数所在的区域”,则P (B )=23.故P (AB )=P (A )·P (B )=23×23=49. 3.荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷叶上跳来跳去(每次跳跃时,均从一片荷叶跳到另一片荷叶),而且顺时针方向跳的概率是逆时针方向跳的概率的两倍,如图所示.假设现在青蛙在A 荷叶上,则跳三次之后停在A 荷叶上的概率是( )A .13B . 29C . 49D . 827解析:选A 按A →B →C →A 的顺序的概率为13×13×13=127,按A →C →B →A 的顺序的概率为23×23×23=827,故跳三次之后停在A 叶上的概率为P =127+827=13.4.如图,已知电路中4个开关闭合的概率都是12,且是互相独立的,则灯亮的概率为( )A .316B .34C .1316D .14解析:选C 记“A ,B ,C ,D 四个开关闭合”分别为事件A ,B ,C ,D ,可用对立事件求解,图中含开关的三条线路同时断开的概率为:P (C )P (D )[1-P (AB )]=12×12×⎝⎛⎭⎫1-12×12=316.∴灯亮的概率为1-316=1316. 5.加工某零件需经过三道工序,设第一、二、三道工序的次品率分别为170,169,168,且各道工序互不影响,则加工出来的零件的次品率为________.解析:加工出来的零件的正品率为⎝⎛⎭⎫1-170×⎝⎛⎭⎫1-169×⎝⎛⎭⎫1-168=6770,所以次品率为1-6770=370. 答案:3706.某次知识竞赛规则如下:在主办方预设的5个问题中,选手若能连续正确回答出两个问题,即停止答题,晋级下一轮.假设某选手正确回答每个问题的概率都是0.8,且每个问题的回答结果相互独立,则该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮的概率等于________.解析:此选手恰好回答4个问题就晋级下一轮,说明此选手第2个问题回答错误,第3、第4个问题均回答正确,第1个问题答对答错都可以.因为每个问题的回答结果相互独立,故所求的概率为1×0.2×0.82=0.128.答案:0.1287.某项选拔共有四轮考核,每轮设有一个问题,能正确回答者进入下一轮考核,否则即被淘汰.已知某选手能正确回答第一、二、三、四轮的问题的概率分别为0.6,0.4,0.5,0.2.已知各轮问题能否正确回答互不影响.(1)求该选手被淘汰的概率;(2)求该选手在选拔中至少回答了2个问题后最终被淘汰的概率.解:记“该选手能正确回答第i轮的问题”为事件A i(i=1,2,3,4),则P(A1)=0.6,P(A2)=0.4,P(A3)=0.5,P(A4)=0.2.(1)法一:该选手被淘汰的概率:P=P(A1∪A1A2∪A1A2A3∪A1A2A3A4)=P(A1)+P(A1)P(A2)+P(A1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(A2)P(A3)P(A4)=0.4+0.6×0.6+0.6×0.4×0.5+0.6×0.4×0.5×0.8=0.976.法二:P=1-P(A1A2A3A4)=1-P(A1)P(A2)·P(A3)·P(A4)=1-0.6×0.4×0.5×0.2=1-0.024=0.976.(2)法一:P=P(A1A2∪A1A2A3∪A1A2A3A4)=P(A1)P(A2)+P(A1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(A2)P(A3)P(A4)=0.6×0.6+0.6×0.4×0.5+0.6×0.4×0.5×0.8=0.576.法二:P=1-P(A1)-P(A1A2A3A4)=1-(1-0.6)-0.6×0.4×0.5×0.2=0.576.8.(全国卷Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:6273819295857464537678869566977888827689B地区:7383625191465373648293486581745654766579(1)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,给出结论即可);(2)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个等级:记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”.假设两地区用户的评价结果相互独立.根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.解:(1)两地区用户满意度评分的茎叶图如下:通过茎叶图可以看出,A地区用户满意度评分的平均值高于B地区用户满意度评分的平均值;A地区用户满意度评分比较集中,B地区用户满意度评分比较分散.(2)记C A1表示事件:“A地区用户的满意度等级为满意或非常满意”;C A2表示事件:“A地区用户的满意度等级为非常满意”;C B1表示事件:“B地区用户的满意度等级为不满意”;C B2表示事件:“B地区用户的满意度等级为满意”,则C A1与C B1独立,C A2与C B2独立,C B1与C B2互斥,C=C B1C A1∪C B2C A2.P(C)=P(C B1C A1∪C B2C A2)=P(C B1C A1)+P(C B2C A2)=P(C B1)P(C A1)+P(C B2)P(C A2).由所给数据得C A1,C A2,C B1,C B2发生的频率分别为1620,420,1020,820,故P(C A1)=1620,P(C A2)=420,P(C B1)=1020,P(C B2)=820,P(C)=1020×1620+820×420=0.48.。
高中数学 人教A版 选修2-3离散型随机变量
第二章 2.1 2.1.1离散型随机变量【基础练习】1.下面给出三个变量:①2018年10月北京市下雨的天数ξ;②从学校回家要经过5个红绿灯口,可能遇到红灯的次数η;③一同学放学后到食堂就餐,到达某个窗口时已经在此排队的学生数X.其中是随机变量的是()A.②B.①③C.②③D.①②③【答案】C2.袋中有2个黑球,6个红球,从中任取两个,可以作为随机变量的是()A.取到的球的个数B.取到红球的个数C.至少取到一个红球D.至少取到一个红球的概率【答案】B3.抛掷2颗骰子,所得点数之和记为ξ,那么“ξ=4”表示的随机试验的结果是() A.2颗都是4点B.1颗是1点,另1颗是3点C.2颗都是2点D.1颗是1点,另一颗是3点,或者2颗都是2点【答案】D4.(2019年西安月考)抛掷两枚骰子一次,ξ为第一枚骰子掷出的点数与第二枚骰子掷出的点数之差,则ξ的所有可能的取值为( )A.0≤ξ≤5,ξ∈NB.-5≤ξ≤0,ξ∈ZC.1≤ξ≤6,ξ∈ND.-5≤ξ≤5,ξ∈Z【答案】D5.一盒乒乓球共15个,其中有4个是已用过的,在比赛时,某运动员从中随机取2个使用,比赛结束后又放回盒中,则此盒中已用过的乒乓球个数的所有可能取值是________.【答案】4,5,66.连续不断地射击某一目标,首次击中目标需要的射击次数X是一个随机变量,则X =4表示的试验结果是________.【答案】前3次未击中目标,第4次击中目标7.某校为学生定做校服,规定凡身高(精确到1 cm )不超过160 cm 的学生交校服费80元;凡身高超过160 cm 的学生,身高每超出1 cm 多交5元钱.若学生应交校服费为η,学生身高用ξ表示,则η和ξ是否为离散型随机变量?【解析】由于该校的每一个学生对应着唯一的身高,并且ξ取整数值,因此ξ是一个离散型随机变量.而η=⎩⎪⎨⎪⎧80,ξ≤160,(ξ-160)×5+80,ξ>160,所以η也是一个离散型随机变量. 8.写出下列随机变量ξ可能取的值,并说明随机变量ξ=4所表示的随机试验的结果.(1)从10张已编号的卡片(编号从1号到10号)中任取2张(一次性取出),被取出的卡片的较大编号为ξ;(2)某足球队在点球大战中5次点球射进的次数为ξ.【解析】(1)ξ的所有可能取值为2,3,4,…,10.其中“ξ=4”表示的试验结果为“取出的两张卡片中的较大号码为4”.基本事件有如下三种:取出的两张卡片编号分别为1和4,2和4,3和4.(2)ξ的所有可能取值为0,1,2,3,4,5.其中“ξ=4”表示的试验结果为“5次点球射进4个球”.【能力提升】9.某人进行射击,共有5发子弹,击中目标或子弹打完就停止射击,射击次数为ξ,则“ξ=5”表示的试验结果是( )A .第5次击中目标B .第5次未击中目标C .前4次均未击中目标D .前4次击中目标 【答案】C【解析】ξ=5表示射击5次,即前4次均未击中,否则不可能射击第5次,但第5次是否击中目标,就不一定,因为他只有5发子弹.故选C.10.袋中装有号码分别为1,2,3,4,5的5张卡片,从中有放回地抽2张卡片,记顺次抽出的2张卡片号码之和为X ,则“X =4”所表示的试验结果是( )A .抽到4号卡片B .抽到4张号码为1的卡片C .第一次抽到1号,第二次抽到3号;或第一次抽到3号,第二次抽到1号D .第一次抽到1号,第二次抽到3号;或第一次抽到3号,第二次抽到1号;或两次都抽到2号【答案】D【解析】“x =4”表示抽出的2张卡号码之和为4,有1+3,3+1,2+2共3种情况.11.在考试中,需回答三个问题,考试规则规定:每题回答正确得100分,回答不正确得-100分,则这名同学回答这三个问题的总得分ξ的所有可能取值是________.【答案】100,-100,300,-300【解析】由题意得,结果有4种情况,①答对3题,得300分;②答对2题,得100分;③答对1题,得-100分;④全部答错,得-300分.12.某同学的钱夹只剩有20元、10元、5元、2元和1元人民币各1张,他决定随机抽出2张.用ξ表示这两张金额之和.写出ξ的可能取值,并说明所取值表示的随机试验结果.【解析】ξ的可能取值为3,6,7,11,12,15,21,22,25,30.ξ=3表示抽到的是1元和2元;ξ=6表示抽到的是1元和5元;ξ=7表示抽到的是2元和5元;ξ=11表示抽到的是1元和10元;ξ=12表示抽到的是2元和10元;ξ=15表示抽到的是5元和10元;ξ=21表示抽到的是1元和20元;ξ=22表示抽到的是2元和20元;ξ=25表示抽到的是5元和20元;ξ=30表示抽到的是10元和20元.。
高中数学选修2-3(人教A版)第二章随机变量及其分布2.2知识点总结含同步练习及答案
第二章随机变量及其分布 2.2二项分布及其应用
一、学习任务 1. 了解条件概率的定义及计算公式,并会利用条件概率解决一些简单的实际问题. 2. 能通过实例理解相互独立事件的定义及概率计算公式,并能综合利用互斥事件的概率加法公 式即对立事件的概率乘法公式. 3. 理解独立重复试验的概率及意义,理解事件在 n 次独立重复试验中恰好发生 k 次的概率 公式,并能利用 n 次独立重复试验的模型模拟 n 次独立重复试验. 二、知识清单
(2)设事件“甲、乙两人在罚球线各投球二次均不命中”的概率为 P1 ,则
¯ ∩ ¯¯ ¯ ∩ ¯¯ ¯ ∩ ¯¯ ¯) P1 = P (¯¯ A A B B ¯ ) ⋅ P (¯¯ ¯ ) ⋅ P (¯¯ ¯ ) ⋅ P (¯¯ ¯) = P (¯¯ A A B B 1 2 = (1 − )2 (1 − )2 2 5
n−k k P (X = k) = Ck , k = 0, 1, 2, ⋯ , n. n p (1 − p)
此时称随机变量 X 服从二项分布(binnomial distribution),记作 X ∼ B(n, p)),并称 p 为 成功概率. 例题: 下列随机变量 X 的分布列不属于二项分布的是( ) A.投掷一枚均匀的骰子 5 次,X 表示点数 6 出现的次数 B.某射手射中目标的概率为 p ,设每次射击是相互独立的,X 为从开始射击到击中目标所需要 的射击次数 C.实力相等的甲、乙两选手举行了 5 局乒乓球比赛,X 表示甲获胜的次数 D.某星期内,每次下载某网站数据后被病毒感染的概率为 0.3,X 表示下载 n 次数据后电脑被 病毒感染的次数 解:B 选项 A,试验出现的结果只有两个:点数为 6 和点数不为 6 ,且点数为 6 的概率在每一次试验 都为
数学:《综合测试题》(新人教A版选修2-3)
高中新课标数学选修(2-3)综合测试题(1)一、选择题1.已知{}{}{}123013412a b R ∈-∈∈,,,,,,,,,则方程222()()x a y b R -++=所表示的不同的圆的个数有( )A.3×4×2=24 B.3×4+2=14 C.(3+4)×2=14 D.3+4+2=9答案:A2.神六航天员由翟志刚、聂海胜等六人组成,每两人为一组,若指定翟志刚、聂海胜两人一定同在一个小组,则这六人的不同分组方法有( )A.48种 B.36种 C.6种 D.3种答案:D3.41nx ⎛⎫ ⎪⎝⎭的展开式中,第3项的二项式系数比第2项的二项式系数大44,则展开式中的常数项是( )A.第3项 B.第4项 C.第7项 D.第8项答案:B4.从标有1,2,3,…,9的9张纸片中任取2张,数字之积为偶数的概率为( ) A.12 B.718 C.1318 D.1118答案:C5.在10个球中有6个红球和4个白球(各不相同),不放回地依次摸出2个球,在第一次摸出红球的条件下,第2次也摸到红球的概率为( ) A.35 B.25 C.110 D.59答案:D6.正态总体的概率密度函数为2()8()x x f x -∈=R ,则总体的平均数和标准差分别为( )A.0,8 B .0,4 C.0,2 D.0,2答案:D7.在一次试验中,测得()x y ,的四组值分别是(12)(23)(34)(45)A B C D ,,,,,,,,则y 与x 之间的回归直线方程为( )A.1y x=+B.2y x=+C.21y x=+D.1y x=-答案:A8.用0,1,2,3,4这五个数字组成无重复数字的五位数,其中恰有一个偶数数字夹在两个奇数数字之间的五位数的个数是()A.48 B.36 C.28 D.20答案:C9.若随机变量η的分布列如下:0 1 2 30 .1.2.2.3.1.1则当()0.8P xη<=时,实数x的取值范围是()A.x≤2 B.1≤x≤2 C.1<x≤2 D.1<x<2答案:C10.春节期间,国人发短信拜年已成为一种时尚,若小李的40名同事中,给其发短信拜年的概率为1,0.8,0.5,0的人数分别为8,15,14,3(人),则通常情况下,小李应收到同事的拜年短信数为()A.27 B.37 C.38 D.8答案:A11.在4次独立重复试验中事件A出现的概率相同,若事件A至少发生1次的概率为6581,则事件A在1次试验中出现的概率为()A.13B.25C.56D.23答案:A12.已知随机变量1~95Bξ⎛⎫⎪⎝⎭,则使()P kξ=取得最大值的k值为()A.2 B.3 C.4 D.5答案:A二、填空题13.某仪表显示屏上一排有7个小孔,每个小孔可显示出0或1,若每次显示其中三个孔,但相邻的两孔不能同时显示,则这显示屏可以显示的不同信号的种数有种.答案:8014.已知平面上有20个不同的点,除去七个点在一条直线上以外,没有三个点共线,过这20个点中的每两个点可以连 条直线.答案:17015.某射手射击1次,击中目标的概率是0.9,他连续射击4次,且各次射击是否击中目标相互之间没有影响,有下列结论:①他第3次击中目标的概率是0.9;②他恰好击中目标3次的概率是0.93×0.1; ③他至少击中目标1次的概率是41(0.1)-.其中正确结论的序号是 (写出所有正确结论的序号).答案:①③16.口袋内装有10个相同的球,其中5个球标有数字0,5个球标有数字1,若从袋中摸出5个球,那么摸出的5个球所标数字之和小于2或大于3的概率是 (以数值作答). 答案:1363三、解答题17.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)恰有一个盒子不放球,有多少种放法? (3)恰有一个盒内放2个球,有多少种放法? (4)恰有两个盒不放球,有多少种放法? 解:(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:44256=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24C 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.由分步乘法计数原理,共有放法:12124432144C C C A =···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,“恰有一个盒内放2球”与“恰有一个盒子不放球”是一回事.故也有144种放法.(4)先从四个盒子中任意拿走两个有24C 种,问题转化为:“4个球,两个盒子,每盒必放球,有几种放法?”从放球数目看,可分为(3,1),(2,2)两类.第一类:可从4个球中先选3个,然后放入指定的一个盒子中即可,有3142C C ·种放法;第二类:有24C 种放法.因此共有31342414C C C +=·种.由分步乘法计数原理得“恰有两个盒子不放球”的放法有:241484C =·种.18.求25(1)(1)x x +-的展开式中3x 的系数.解:解法一:先变形,再部分展开,确定系数.252232423(1)(1)(1)(1)(12)(133)x x x x x x x x x +-=--=-+-+-.所以3x 是由第一个括号内的1与第二括号内的3x -的相乘和第一个括号内的22x -与第二个括号内的3x -相乘后再相加而得到,故3x 的系数为1(1)(2)(3)5⨯-+-⨯-=.解法二:利用通项公式,因2(1)x +的通项公式为12rr r T C x +=·, 5(1)x -的通项公式为15(1)k k k k T C x +=-·, 其中{}{}012012345r k ∈∈,,,,,,,,,令3k r +=, 则12k r =⎧⎨=⎩,,或21k r =⎧⎨=⎩,,或30k r =⎧⎨=⎩,.故3x 的系数为112352555C C C C -+-=·.19.为了调查胃病是否与生活规律有关,某地540名40岁以上的人的调查结果如下:患胃病 未患胃病 合计 生活不规律 60 260 320 生活有规律 20 200 220 合计80460540根据以上数据比较这两种情况,40岁以上的人患胃病与生活规律有关吗?解:由公式得2540(6020026020)32022080460k ⨯⨯-⨯=⨯⨯⨯ 2540(120005200)24969609.6382590720000259072⨯-==≈.9.6387.879>∵,∴我们有99.5%的把握认为40岁以上的人患胃病与生活是否有规律有关,即生活不规律的人易患胃病.20.一个医生已知某种病患者的痊愈率为25%,为实验一种新药是否有效,把它给10个病人服用,且规定(1)虽新药有效,且把痊愈率提高到35%,但通过实验被否认的概率; (2)新药完全无效,但通过实验被认为有效的概率.解:记一个病人服用该药痊愈率为事件A ,且其概率为p ,那么10个病人服用该药相当于10次独立重复实验.(1) 因新药有效且p =0.35,故由n 次独立重复试验中事件A 发生k 次的概率公式知,实验被否定(即新药无效)的概率为:0010119223371010101010101010(0)(1)(2)(3)(1)(1)(1)(1)0.514x P P P P C p p C p p C p p C p p +++=-+-+-+-≈.(2)因新药无效,故p =0.25,实验被认为有效的概率为: 10101010101010(4)(5)(10)1((0)(1)(2)(3))0.224P P P P P P P +++=-+++≈.即新药有效,但被否定的概率约为0.514; 新药无效,但被认为有效的概率约为0.224.21.A B ,两个代表队进行乒乓球对抗赛,每队三名队员,A 队队员是123A A A ,,,B 队队员是123B B B ,,,现按表中对阵方式出场,每场胜队得1分,负队得0分,设A 队,B 队最后所得总分分别为ξη,. (1)求ξη,的概率分布列; (2)求E ξ,E η.解:(1)ξη,的可能取值分别为3,2,1,0.2228(3)35575P ξ==⨯⨯=;22312223228(2)35535535575P ξ==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=; 2331231322(1)3553553555P ξ==⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=;1333(0)35525P ξ==⨯⨯=.由题意知3ξη+=, 所以8(0)(3)75P P ηξ====; 28(1)(2)75P P ηξ====; 2(2)(1)5P P ηξ====; 3(3)(0)P P ηξ====.ξ的分布列为3218752875325η的分布列为1238752875325(2)82823223210757552515E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=, 因为3ξη+=,所以23315E E ηξ=-=.22.某工业部门进行一项研究,分析该部门的产量与生产费用之间的关系,从这个工业部门内随机抽选了个企业作样本,有如下资料:产量(千件)x 生产费用 (千元)y79 162 88 185 100 165 120 190 140185完成下列要求:(1)计算x 与y 的相关系数;(2)对这两个变量之间是否线性相关进行相关性检验; (3)设回归直线方程为y bx a =+,求系数a ,b .解:利用回归分析检验的步骤,先求相关系数,再确定0.05r . (1)制表ii y 2i x 2i y i i x y1 40 150 1600 22500 60002 42 140 1764 19600 5880 3481602304256007680产量(千件)x 生产费用 (千元)y40 150 42 140 48 160 55 170 651504 55 170 3025 28900 9350 5 65 150 4225 22500 97506 79 162 6241 26244 127987 88 185774434225 16280 8 100165 10000 27225 16500 9 120190 14400 36100 22800 10140185 1960034225 25900 合计 777 1657 7090327711913293877777.710x ==,1657165.710y == 270903ix =∑,2277119i y =∑,132938iix y=∑220.808(709031077.7)(2771910165.7)r =≈-⨯-⨯.即x 与Y 的相关关系0.808r ≈. (2)因为0.75r >.所以x 与Y 之间具有很强的线性相关关系. (3)1329381077.7165.70.398709031077.7b -⨯⨯=≈-⨯,165.70.39877.7134.9a =-⨯=.高中新课标数学选修(2-3)综合测试题(2)一、选择题1.假定有一排蜂房,形状如图所示,一只蜜蜂在左下角的蜂房中,由于受了点伤,只能爬,不能飞,而且只能永远向右方(包括右上,右下)爬行,从一间蜂房爬到与之相邻的右方蜂房中去,若从最初位置爬到4号蜂房中,则不同的爬法有( ) A.4种 B.6种 C.8种 D.10种答案:C2.乒乓球运动员10人,其中男女运动员各5人,从这10名运动员中选出4人进行男女混合双打比赛,选法种数为( ) A.225()AB.225()CC.22254()C A · D.22252()C A ·答案:D3.已知集合{}123456M =,,,,,,{}6789N =,,,,从M 中选3个元素,N 中选2个元素,组成一个含有5个元素的集合T ,则这样的集合T 共有( )A.126个 B.120个 C.90个 D.26个答案:C4.342(1)(1)(1)n x x x +++++++的展开式中2x 的系数是( )A.33n C +B.32n C +C.321n C +- D.331n C +-答案:D5.200620052008+被2006除,所得余数是( ) A.2009 B.3 C.2 D.1答案:B6.市场上供应的灯泡中,甲厂产品占70%,乙厂产品占30%,甲厂产品的合格率是95%,乙厂产品的合格率是80%,则从市场上买到一个是甲厂生产的合格灯泡的概率是( ) A.0.665 B .0.56 C.0.24 D.0.285答案:A7.抛掷甲、乙两颗骰子,若事件A :“甲骰子的点数大于4”;事件B :“甲、乙两骰子的点数之和等于7”,则(|)P B A 的值等于( )A.13 B.118 C.16 D.19答案:C8.在一次智力竞赛的“风险选答”环节中,一共为选手准备了A ,B ,C 三类不同的题目,选手每答对一个A 类、B 类、C 类的题目,将分别得到300分、200分、100分,但如果答错,则要扣去300分、200分、100分,而选手答对一个A 类、B 类、C 类题目的概率分别为0.6,0.7,0.8,则就每一次答题而言,选手选择( )题目得分的期望值更大一些( ) A.A 类 B.B 类 C.C 类 D.都一样答案:B9.已知ξ的分布列如下:4并且23ηξ=+,则方差D η=( ) A.17936B.14336C.29972D.22772答案:A10.若2~(16)N ξ-,且(31)P ξ--≤≤0.4=,则(1)P ξ≥等于( ) A.0.1 B.0.2 C.0.3D.0.4答案:A11.已知x ,y 之间的一组数据:则y 与x 的回归方程必经过( ) A.(2,2) B.(1,3) C.(1.5,4) D.(2,5)答案:C12.对于2()P K k ≥,当 2.706k >时,就约有的把握认为“x 与y 有关系”( ) A.99% B.99.5% C.95% D.90%答案:D二、填空题13.912xx⎛⎫-⎪⎝⎭的展开式中,常数项为(用数字作答).答案:67214.某国际科研合作项目成员由11个美国人,4个法国人和5个中国人组成.现从中随机选出两位作为成果发布人,则此两人不属于同一个国家的概率为(结果用分数表示).答案:119 19015.两名狙击手在一次射击比赛中,狙击手甲得1分、2分、3分的概率分别为0.4,0.1,0.5;狙击手乙得1分、2分、3分的概率分别为0.1,0.6,0.3,那么两名狙击手获胜希望大的是.答案:乙16.空间有6个点,其中任何三点不共线,任何四点不共面,以其中的四点为顶点共可作出个四面体,经过其中每两点的直线中,有对异面直线.答案:15,45三、解答题17.某人手中有5张扑克牌,其中2张为不同花色的2,3张为不同花色的A,他有5次出牌机会,每次只能出一种点数的牌,但张数不限,则有多少种不同的出牌方法?解:由于张数不限,2张2,3张A可以一起出,亦可分几次出,故考虑按此分类.出牌的方法可分为以下几类:(1)5张牌全部分开出,有55A种方法;(2)2张2一起出,3张A一起出,有25A种方法;(3)2张2一起出,3张A分开出,有45A种方法;(4)2张2一起出,3张A分两次出,有2335C A种方法;(5)2张2分开出,3张A一起出,有35A种方法;(6)2张2分开出,3张A分两次出,有2435C A种方法;因此共有不同的出牌方法5242332455535535860A A A C A A C A+++++=种.18.已知数列{}n a 的通项n a 是二项式(1)n x +与2(1)n x +的展开式中所有x 的次数相同的各项的系数之和,求数列的通项及前n 项和n S .解:按(1)n x +及2(1)n x +两个展开式的升幂表示形式,写出的各整数次幂,可知只有当2(1)n x +中出现x 的偶数次幂时,才能与(1)n x +的x 的次数相比较.由0122(1)n n nnn n n x C C x C x C x +=++++,132120242213212222222222(1)()()n nn nn nnnnnnnx C C x C x C x C x C x Cx--+=++++++++可得00122422222()()()()n nn n n n n n n n n a C C C C C C C C =++++++++01202422222()()n nn n n n n n n n C C C C C C C C =+++++++++2122n n -=+, 2122n n n a -=+∵,∴222462112(222)(22222(21)(41)223n nnnn S =++++++++=-+⨯-122112122(21)(2328)33n n n n +++=-+-=+-·,2111(2328)3n n n S ++=-∴·.19.某休闲场馆举行圣诞酬宾活动,每位会员交会员费50元,可享受20元的消费,并参加一次抽奖活动,从一个装有标号分别为1,2,3,4,5,6的6只均匀小球的抽奖箱中,有放回的抽两次球,抽得的两球标号之和为12,则获一等奖价值a 元的礼品,标号之和为11或10,获二等奖价值100元的礼品,标号之和小于10不得奖.(1)求各会员获奖的概率;(2)设场馆收益为ξ元,求ξ的分布列;假如场馆打算不赔钱,a 最多可设为多少元?解:(1)抽两次得标号之和为12的概率为11116636P =+=; 抽两次得标号之和为11或10的概率为2536P =, 故各会员获奖的概率为1215136366P P P =+=+=. (2)30a-30100-31365363036由1530(30)(70)300363636E a ξ=-⨯+-⨯+⨯≥, 得580a ≤元.所以a 最多可设为580元.20.在研究某种新药对猪白痢的防治效果时到如下数据:存活数死亡数 合计未用新药 101 38 139用新药 129 20 149合计23058288试分析新药对防治猪白痢是否有效?解:由公式计算得2288(1012038129)8.65813914923058k ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,由于8.658 6.635>,故可以有99%的把握认为新药对防治猪白痢是有效的.21.甲有一个箱子,里面放有x 个红球,y 个白球(x ,y ≥0,且x +y =4);乙有一个箱子,里面放有2个红球,1个白球,1个黄球.现在甲从箱子里任取2个球,乙从箱子里任取1个球.若取出的3个球颜色全不相同,则甲获胜.(1)试问甲如何安排箱子里两种颜色球的个数,才能使自己获胜的概率最大? (2)在(1)的条件下,求取出的3个球中红球个数的期望.解:(1)要想使取出的3个球颜色全不相同,则乙必须取出黄球,甲取出的两个球为一个红球一个白球,乙取出黄球的概率是14,甲取出的两个球为一个红球一个白球的概率是 11246x yC C xy C =·,所以取出的3个球颜色全不相同的概率是14624xy xy P ==·,即甲获胜的概率为24xy P =,由0x y ,≥,且4x y +=,所以12424xy P =≤2126x y +⎛⎫= ⎪⎝⎭·,当2x y ==时取等号,即甲应在箱子里放2个红球2个白球才能使自己获胜的概率最大.(2)设取出的3个球中红球的个数为ξ,则ξ的取值为0,1,2,3.212221441(0)12C C P C C ξ===·,1112122222212144445(1)12C C C C C P C C C C ξ==+=··,2111122222212144445(2)12C C C C C P C C C C ξ==+=··,212221441(3)12C C P C C ξ===·,所以取出的3个球中红球个数的期望:15510123 1.512121212E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=.22.规定(1)(1)mxA x x x m =--+,其中x ∈R ,m 为正整数,且01x A =,这是排列数m n A (n ,m 是正整数,且m ≤n )的一种推广.(1)求315A -的值;(2)排列数的两个性质:①11m m n n A nA --=,②11m m mn n n A mA A -++= (其中m ,n 是正整数).是否都能推广到m x A (x ∈R ,m 是正整数)的情形?若能推广,写出推广的形式并给予证明;若不能,则说明理由;(3)确定函数3x A 的单调区间.解:(1)315(15)(16)(17)4080A -=-⨯-⨯-=-;(2)性质①、②均可推广,推广的形式分别是①11m m x x A xA --=,②11()m m m x x x A mA A x m -*++=∈∈R N ,.事实上,在①中,当1m =时,左边1x A x ==,右边01x xA x -==,等式成立;在②中,当1m =时,左边10111x x x A A x A +=+=+==右边,等式成立;当2m ≥时,左边(1)(2)(1)(1)(2)(2)x x x x m mx x x x m =---++---+=(1)(2)(2)[(1)]x x x x m x m m ---+-++1(1)(1)(2)[(1)1]mx x x x x x m A +=+--+-+==右边,因此②11()m m m x x x A mA A x m -*++=∈∈R N ,成立.(3)先求导数,得32()362xA x x '=-+.令23620x x -+>,解得x <x >因此,当x ⎛∈- ⎝⎭∞时,函数为增函数,当x ⎫∈+⎪⎪⎝⎭∞时,函数也为增函数,令23620x x -+≤x ,因此,当x ∈⎣⎦时,函数为减函数,∴函数3x A 的增区间为⎛- ⎝⎭∞,⎫+⎪⎪⎝⎭∞;减区间为⎣⎦.。
高中数学选修2-3(人教A版)第一章计数原理1.2知识点总结含同步练习及答案
1 6 7 12 C0 12 < C12 < ⋯ < C12 > C12 > ⋯ > C12 ,所以 2x − 3 ⩾ 5 且 2x ⩽ 12 解得 4 ⩽ x ⩽ 6.
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− A5 9
= =
8 × 7 × 6 × 5 × (8 + 7) 8 × 7 × 6 × 5 × (24 − 9) = 1.
2×8×7×6×5×4+7×8×7×6×5 8×7×6×5×4×3×2×1−9×8×7×6×5
(3)根据原方程,可得
3x(x − 1)(x − 2) = 2(x + 1)x + 6x(x − 1).
0 10 (1)计算:C5 10 ⋅ C10 − C10 ; m−1 (2)证明:mCm n = nCn−1 .
解:(1)原式= (2)证明:因为
10 × 9 × 8 × 7 × 6 × 1 − 1 = 252 − 1 = 251 ; 5×4×3×2×1
Cm n =
n! , m!(n − m)! (n − 1)! n(n − 1)! n m−1 n n! ⋅ = = . Cn−1 = m m (m − 1)!(n − m)! m ⋅ (m − 1)!(n − m)! m!(n − m)!
正整数 1 到 n 的连乘积,叫做 n 的阶乘,用 n! 表示.另外,我们规定 0! = 1 .所以排列数公 式还可以写成
Am n =
(n − m)!
n!
.
组合的定义 一般地,从 n 个不同元素中取出 m (m ⩽ n )个元素合成一组,叫做从 n 个不同元素中取出 m 个元素的一个组合(combination). 组合数及组合数的公式 从 n 个不同元素中取出 m (m ⩽ n )个元素的所有不同组合的个数,叫做从 n 个不同元素中取 出 m 个元素的组合数,用符号 Cm n 表示.
高中数学 模块综合评价(二)(含解析)新人教A版选修1-2-新人教A版高二选修1-2数学试题
模块综合评价(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12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.计算:(1+i )3(1-i )2等于()A .1+iB .-1+iC .1-iD .-1-i解析:(1+i )3(1-i )2=(1+i )2(1+i )(1-i )2=-1-i. 答案:D2.如图所示的框图是结构图的是( ) A.P ⇒Q 1→Q 1⇒Q 2→Q 2⇒Q 3→…→Q n ⇒Q B.Q ⇐P 1→P 1⇐P 2→P 2⇐P 3→…→得到一个明显成立的条件C.D.入库→找书→阅览→借书→出库→还书 解析:选项C 为组织结构图,其余为流程图. 答案:C3.若大前提:任何实数的平方都大于0,小前提:a ∈R ,结论:a 2>0,那么这个演绎推理出错在()A .大前提B .小前提C .推理形式D .没有出错 答案:A4.演绎推理“因为对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)是增函数,而函数y =log 12x 是对数函数,所以y =log 12x 是增函数”所得结论错误的原因是()A .大前提错误B .小前提错误C .推理形式错误D .大前提和小前提都错误解析:对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1),当a >1时是增函数,当0<a <1时是减函数,故大前提错误.答案:A5.观察按下列顺序排列的等式:9×0+1=1,9×1+2=11,9×2+3=21,9×3+4=31,…,猜想第n (n ∈N *)个等式应为()A .9(n +1)+n =10n +9B .9(n -1)+n =10n -9C .9n +(n -1)=10n -9D .9(n -1)+(n -1)=10n -10解析:易知等式的左边是两项和,其中一项为序号n ,另一项为序号n -1的9倍,等式右边是10n -9.猜想第n 个等式应为9(n -1)+n =10n -9. 答案:B6.已知(1-i )2z=1+i(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析:因为(1-i )2z=1+i ,所以z =(1-i )21+i =(1-i )2(1-i )(1+i )(1-i )=(1+i 2-2i )(1-i )1-i 2=-2i (1-i )2=-1-i.答案:D7.根据如下样本数据得到的回归方程为y ^=bx +a ,则( )A.a >0,b C .a <0,b >0D .a <0,b <0解析:作出散点图如下:观察图象可知,回归直线y ^=bx +a 的斜率b <0, 当x =0时,y ^=a >0.故a >0,b <0. 答案:B8.下列推理正确的是( )A .如果不买彩票,那么就不能中奖,因为你买了彩票,所以你一定中奖B .因为a >b ,a >c ,所以a -b >a -cC .若a ,b 均为正实数,则lg a +lg b ≥2lg a ·lg bD .若a 为正实数,ab <0,则a b +b a=-⎝⎛⎭⎪⎫-a b +-b a ≤-2⎝ ⎛⎭⎪⎫-a b ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-b a =-2解析:A 中推理形式错误,故A 错;B 中b ,c 关系不确定,故B 错;C 中lg a ,lg b 正负不确定,故C 错.D 利用基本不等式,推理正确.答案:D9.下面的等高条形图可以说明的问题是()A .“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响是绝对不同的B .“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响没有什么不同C .此等高条形图看不出两种手术有什么不同的地方D .“心脏搭桥”手术和“血管清障”手术对“诱发心脏病”的影响在某种程度上是不同的,但是没有100%的把握解析:由等高条形图知,D 正确. 答案:D10.实数a ,b ,c 满足a +2b +c =2,则( ) A .a ,b ,c 都是正数B .a ,b ,c 都大于1C .a ,b ,c 都小于2D .a ,b ,c 中至少有一个不小于12解析:假设a ,b ,c 中都小于12,则a +2b +c <12+2×12+12=2,与a +2b +c =2矛盾所以a ,b ,c 中至少有一个不小于12.答案:D11.已知直线l ,m ,平面α,β且l ⊥α,m ⊂β,给出下列四个命题:①若α∥β,则l ⊥m ;②若l ⊥m ,则α∥β;③若α⊥β,则l ⊥m ;④若l ∥m ,则α⊥β.其中正确命题的个数是() A .1B .2C .3D .4解析:若l ⊥α,m ⊂β,α∥β,则l ⊥β,所以l ⊥m ,①正确; 若l ⊥α,m ⊂β,l ⊥m ,α与β可能相交,②不正确; 若l ⊥α,m ⊂β,α⊥β,l 与m 可能平行或异面,③不正确; 若l ⊥α,m ⊂β,l ∥m ,则m ⊥α,所以α⊥β,④正确. 答案:B12.执行如图所示的程序框图,如果输入的x =0,y =1,n =1,则输出x ,y 的值满足( )A .y =2xB .y =3xC .y =4xD .y =5x解析:输入x =0,y =1,n =1,得x =0,y =1,x 2+y 2=1<36,不满足条件;执行循环:n =2,x =12,y =2,x 2+y 2=14+4<36,不满足条件;执行循环:n =3,x =32,y =6,x 2+y 2=94+36>36,满足条件,结束循环,输出x =32,y =6,所以满足y =4x . 答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.(2017·某某卷)已知a ∈R ,i 为虚数单位,若a -i2+i 为实数,则a 的值为________.解析:a -i 2+i =15(a -i)(2-i)=2a -15-a +25i依题意a +25=0,所以a =-2.答案:-214.已知圆的方程是x 2+y 2=r 2,则经过圆上一点M (x 0,y 0)的切线方程为x 0x +y 0y =r 2.类比上述性质,可以得到椭圆x 2a 2+y 2b2=1类似的性质为______________________________________________.解析:圆的性质中,经过圆上一点M (x 0,y 0)的切线方程就是将圆的方程中的一个x 与y分别用M (x 0,y 0)的横坐标与纵坐标替换.故可得椭圆x 2a 2+y 2b 2=1类似的性质为:过椭圆x 2a 2+y 2b2=1上一点P (x 0,y 0)的切线方程为x 0x a 2+y 0yb 2=1. 答案:经过椭圆x 2a 2+y 2b 2=1上一点P (x 0,y 0)的切线方程为x 0x a 2+y 0yb2=115.(2017·卷)某学习小组由学生和教师组成,人员构成同时满足以下三个条件: (1)男学生人数多于女学生人数; (2)女学生人数多于教师人数; (3)教师人数的两倍多于男学生人数.①若教师人数为4,则女学生人数的最大值为________; ②该小组人数的最小值为________.解析:设男学生人数、女学生人数、教师人数分别为a ,b ,c ,则有2c >a >b >c ,且a ,b ,c ∈Z.①当c =4时,b 的最大值为6;②当c =3时,a 的值为5,b 的值为4,此时该小组人数的最小值为12.答案:①6②1216.已知线性回归直线方程是y ^=a ^+b ^x ,如果当x =3时,y 的估计值是17,x =8时,y 的估计值是22,那么回归直线方程为______.解析:首先把两组值代入回归直线方程得⎩⎨⎧3b ^+a ^=17,8b ^+a ^=22,解得⎩⎨⎧b ^=1,a ^=14. 所以回归直线方程是y ^=x +14. 答案:y ^=x +14三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)复数z =1+i ,某某数a ,b ,使az +2b z -=(a +2z )2. 解:因为z =1+i ,所以az +2b z -=(a +2b )+(a -2b )i ,(a +2z )2=(a +2)2-4+4(a +2)i =(a 2+4a )+4(a +2)i , 因为a ,b 都是实数,所以⎩⎪⎨⎪⎧a +2b =a 2+4a ,a -2b =4(a +2),解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-1,或⎩⎪⎨⎪⎧a =-4,b =2.所以a =-2,b =-1或a =-4,b =2.18.(本小题满分12分)设a ,b ,c 为一个三角形的三边,S =12(a +b +c ),且S 2=2ab ,求证:S <2a .证明:因为S 2=2ab ,所以要证S <2a ,只需证S <S 2b,即b <S .因为S =12(a +b +c ),只需证2b <a +b +c ,即证b <a +c .因为a ,b ,c 为三角形三边, 所以b <a +c 成立,所以S <2a 成立. 19.(本小题满分12分)观察以下各等式:tan 30°+tan 30°+tan 120°=tan 30°·tan 30°·tan 120°, tan 60°+tan 60°+tan 60°=tan 60°·tan 60°·tan 60°, tan 30°+tan 45°+tan 105°=tan 30°·tan 45°·tan 105°. 分析上述各式的共同特点,猜想出表示一般规律的等式,并加以证明. 解:表示一般规律的等式是:若A +B +C =π,则tan A +tan B +tan C =tan A ·tan B ·tan C . 证明:由于tan(A +B )=tan A +tan B1-tan A tan B ,所以tan A +tan B =tan(A +B )(1-tan A tan B ). 而A +B +C =π,所以A +B =π-C .于是tan A +tan B +tan C =tan(π-C )(1-tan A tan B )+tan C =-tan C +tan A tanB tanC +tan C =tan A ·tan B ·tan C .故等式成立.20.(本小题满分12分)已知关于x 的方程x a +b x=1,其中a ,b 为实数. (1)若x =1-3i 是该方程的根,求a ,b 的值;(2)当a >0且b a >14时,证明该方程没有实数根.解:(1)将x =1-3i 代入x a +bx=1, 化简得⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +b 4+⎝ ⎛⎭⎪⎫34b -3a i =1,所以⎩⎪⎨⎪⎧1a +b 4=1,34b -3a =0,解得a =b =2.(2)证明:原方程化为x 2-ax +ab =0, 假设原方程有实数解,那么Δ=(-a )2-4ab ≥0,即a 2≥4ab .因为a >0,所以b a ≤14,这与题设b a >14相矛盾,故原方程无实数根.21.(本小题满分12分)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1+2,S 3=9+3 2. (1)求数列{a n }的通项a n 与前n 项和S n ;(2)设b n =S n n(n ∈N *),求证:数列{b n }中任意不同的三项都不可能成为等比数列. (1)解:设等差数列{a n }的公差为d ,则⎩⎨⎧a 1=1+2,3a 1+3d =9+32,联立得d =2,故a n =2n -1+2,S n =n (n +2). (2)证明:由(1)得b n =S nn=n + 2.假设数列{b n }中存在三项b p ,b q ,b r (p ,q ,r 互不相等)成等比数列,则b 2q =b p b r , 从而(q +2)2=(p +2)(r +2), 所以(q 2-pr )+(2q -p -r )2=0. 因为p ,q ,r ∈N *,所以⎩⎪⎨⎪⎧q 2-pr =0,2q -p -r =0,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫p +r 22=pr ,(p -r )2=0, 所以p =r ,这与p ≠r 矛盾.所以数列{b n }中任意不同的三项都不可能成为等比数列.22.(本小题满分12分)从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i 个家庭的月收入x i (单位:千元)与月储蓄y i (单位:千元)的数据资料,算得.(1)求家庭的月储蓄y 对月收入x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^; (2)判断变量x 与y 之间是正相关还是负相关;(3)若该居民区某家庭月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄.解:(1)由题意知n =10,x -=110i=8010=8,=2-0.3×8=-0.4,故所求回归方程为y ^=0.3x -0.4.(2)由于变量y 的值随x 值的增加而增加(b ^=0.3>0),故x 与y 之间是正相关. (3)将x =7代入回归方程可以预测该家庭的月储蓄为y ^=0.3×7-0.4=1.7(千元).。
2019-2020学年高中数学人教A版选修2-3课时跟踪检测:第2章 随机变量及其分布阶段性测试题
姓名,年级:时间:阶段性测试题二第二章随机变量及其分布(时间:120分钟满分:150分)第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12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.若随机变量ξ的分布列如下表所示,则p1的值为( )A.0 B.错误!C.错误!D.1解析:由分布列的性质得错误!+错误!+p1=1,得p1=错误!。
答案:B2.某校举行安全知识测试,约有2 000人参加,其测试成绩ξ~N(80,σ2)(σ〉0,试卷满分100分),统计结果显示P(ξ≤65)=0.3,则此次安全知识测试成绩达到优秀(不低于95分)的学生人数约为()A.200 B.300C.400 D.600解析:由正态分布密度曲线的对称性,可得P(ξ≥95)=P(ξ≤65)=0.3,所以测试成绩达到优秀的学生人数约为0。
3×2 000=600,故选D.答案:D3.某射手射击所得的环数X的分布列如下,如果命中8环及8环以上为优秀,则该射手射击一次为优秀的概率是( )A.0.3 B.0。
4C.0.5 D.0。
6解析:P=P(X=8)+P(X=9)+P(X=10)=0。
3+0.25+0.05=0。
6.答案:D4.已知随机变量X的分布列如下:若随机变量η=3X-1,则A.4.2 B.18.9C.5.3 D.随m变化而变化解析:因为0.2+0.5+m=1,所以m=0。
3,所以E(X)=1×0。
2+2×0。
5+3×0。
3=2.1。
又η=3X-1,所以E(η)=3E(X)-1=3×2.1-1=5.3。
答案:C5.设整数m是从不等式x2-2x-8≤0的整数解的集合S中随机抽取的一个元素,记随机变量ξ=m,则ξ的数学期望E(ξ)=( )A.1 B.5C.错误!D.错误!解析:由x2-2x-8≤0得,-2≤x≤4,∴S={-2,-1,0,1,2,3,4},∴ξ的分布列为∴E(ξ)=-错误!错误!错误!错误!错误!错误!,故选A。
高中数学 模块综合评价(二)(含解析)新人教A版选修2-2-新人教A版高二选修2-2数学试题
模块综合评价(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.(1+i)16-(1-i)16=() A .-256B .256i C .0 D .256解析:(1+i)16-(1-i)16=[(1+i)2]8-[(1-i)2]8=(2i)8-(-2i)8=0. 答案:C2.已知函数f (x )=ln x -x ,则函数f (x )的单调递减区间是() A .(-∞,1) B .(0,1)C .(-∞,0),(1,+∞)D .(1,+∞)解析:f ′(x )=1x -1=1-xx,x >0.令f ′(x )<0,解得x >1.答案:D3.设f (x )=10x+lg x ,则f ′(1)等于( ) A .10 B .10ln 10+lg e C.10ln 10+ln 10 D .11ln 10解析:f ′(x )=10x ln 10+1x ln 10,所以f ′(1)=10ln 10+1ln 10=10ln 10+lg e. 答案:B4.若函数f (x )满足f (x )=e xln x +3xf ′(1)-1,则f ′(1)=() A .-e 2B .-e3C .-eD .e解析:由已知可得f ′(x )=e xln x +exx+3f ′(1),令x =1,则f ′(1)=0+e +3f ′(1),解得f ′(1)=-e2.答案:A5.用反证法证明命题:“若a ,b ∈N ,ab 能被3整除,那么a ,b 中至少有一个能被3整除”时,假设应为( )A .a ,b 都能被3整除B .a ,b 都不能被3整除C .a ,b 不都能被3整除D .a 不能被3整除解析:因为“至少有一个”的否定为“一个也没有”. 答案:B6.若a >0,b >0,且函数f (x )=4x 3-ax 2-2bx +2在x =1处有极值,则ab 的最大值等于( )A .2B .3C .6D .9解析:因为f ′(x )=12x 2-2ax -2b ,又因为在x =1处有极值,所以a +b =6,因为a >0,b >0,所以ab ≤⎝⎛⎭⎪⎫a +b 22=9,当且仅当a =b =3时取等号,所以ab 的最大值等于9.答案:D7.观察数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…的特点,按此规律,则第100项为( ) A .10B .14C .13D .100解析:设n ∈N *,则数字n 共有n 个,所以n (n +1)2≤100,即n (n +1)≤200,又因为n ∈N *,所以n =13,到第13个13时共有13×142=91项,从第92项开始为14,故第100项为14.答案:B8.某工厂要建造一个长方体的无盖箱子,其容积为48 m 3,高为3 m ,如果箱底每平方米的造价为15元,箱侧面每平方米的造价为12元,则箱子的最低总造价为()A .900元B .840元C .818元D .816元解析:设箱底一边的长度为x m ,箱子的总造价为l 元,根据题意,得l =15×483+12×2⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +48x =240+72⎝ ⎛⎭⎪⎫x +16x (x >0),l ′=72⎝ ⎛⎭⎪⎫1-16x 2.令l ′=0,解得x =4或x =-4(舍去).当0<x <4时,l ′<0;当x >4时,l ′>0.故当x =4时,l 有最小值816.因此,当箱底是边长为4 m 的正方形时,箱子的总造价最低,最低总造价为816元.故选D.答案:D8.某工厂要建造一个长方体的无盖箱子,其容积为48 m 3,高为3 m ,如果箱底每平方米的造价为15元,箱侧面每平方米的造价为12元,则箱子的最低总造价为()A .900元B .840元C .818元D .816元解析:设箱底一边的长度为x m ,箱子的总造价为l 元,根据题意,得l =15×483+12×2⎝ ⎛⎭⎪⎫3x +48x =240+72⎝ ⎛⎭⎪⎫x +16x (x >0),l ′=72⎝ ⎛⎭⎪⎫1-16x 2.令l ′=0,解得x =4或x =-4(舍去).当0<x <4时,l ′<0;当x >4时,l ′>0.故当x =4时,l 有最小值816.因此,当箱底是边长为4 m 的正方形时,箱子的总造价最低,最低总造价为816元.答案:D10.证明不等式n 2+n ≤n +1(n ∈N *),某学生的证明过程如下: (1)当n =1时,12+1≤1+1,不等式成立;(2)假设n =k (k ∈N *且k ≥1)时,不等式成立,即 k 2+k ≤k +1,则当n =k +1时,(k +1)2+(k +1)= k 2+3k +2≤k 2+3k +2+(k +2)=(k +2)2=(k +1)+1.所以当n =k +1时,不等式成立.上述证法( ) A .过程全都正确 B .n =1时验证不正确 C .归纳假设不正确D .从n =k 到n =k +1的推理不正确解析:验证及归纳假设都正确,但从n =k 到n =k +1的推理中没有使用归纳假设,而是通过不等式的放缩法直接证明,不符合数学归纳法的证题要求.故应选D.答案:D11.已知函数f (x )满足f (0)=0,导函数f ′(x )的图象如图所示,则f (x )的图象与x 轴围成的封闭图形的面积为( )A.13B.43 C .2D.83解析:由f ′(x )的图象知,f ′(x )=2x +2, 设f (x )=x 2+2x +c ,由f (0)=0知,c =0, 所以f (x )=x 2+2x ,由x 2+2x =0得x =0或x =-2. 故所求面积S =-∫0-2(x 2+2x )d x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 3+x 2|0-2=43.答案:B12.已知定义在R 上的奇函数f (x ),设其导数为f ′(x ),当x ∈(-∞,0]时,恒有xf ′(x )<f (-x ),令F (x )=xf (x ),则满足F (3)>F (2x -1)的实数x 的取值X 围为()A .(-1,2) B.⎝⎛⎭⎪⎫-1,12C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,2D .(-2,1) 解析:因为f (x )是奇函数,所以不等式xf ′(x )<f (-x )等价于xf ′(x )<-f (x ),即xf ′(x )+f (x )<0,即F ′(x )<0.当x ∈(-∞,0]时,函数F (x )单调递减;由于F (x )=xf (x )为偶函数,所以F (x )在[0,+∞)上单调递增.所以F (3)>F (2x -1)等价于F (3)>F (|2x -1|), 即3>|2x -1|,解得-1<x <2. 答案:A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.复数z =(1+2i)(3-i),其中i 为虚数单位,则z 的实部是________. 解析:因为z =(1+2i)(3-i)=3-i +6i -2i 2=5+5i ,所以z 的实部是5. 答案:514.在△ABC 中,D 为边BC 的中点,则AO →=12(AB →+AC →).将上述命题类比到四面体中去,得到一个类比命题:_______________.解析:将“△ABC ”类比为“四面体A BCD ”,将“D 为边BC 的中点”类比为“△BCD 的重心”,于是有类比结论:在四面体A BCD 中,G 为△BCD 的重心,则AG →=12(AB →+AC →+AD →).答案:在四面体A BCD 中,G 为△BCD 的重心,则AG →=12(AB →+AC →+AD →)15.若函数f (x )=x 2+ax +1在x =1处取得极值,则a =____________.解析:f ′(x )=2x (x +1)-(x 2+a )(x +1)2=x 2+2x -a (x +1)2,令f ′(x )=0,则x 2+2x -a =0,x ≠-1.又f (x )在x =1处取得极值,所以x =1是x 2+2x -a =0的根,所以a =3.答案:316.下列四个命题中,正确的为________(填上所有正确命题的序号). ①若实数a ,b ,c 满足a +b +c =3,则a ,b ,c 中至少有一个不小于1; ②若z 为复数,且|z |=1,则|z -i|的最大值等于2; ③对任意x ∈(0,+∞),都有x >sin x ; ④定积分∫π0π-x 2d x =π24.解析:①若实数a ,b ,c 满足a +b +c =3,则用反证法证明,假设a ,b ,c 都小于1,则a +b +c <3,与已知矛盾,故可得a ,b ,c 中至少有一个不小于1,故①正确;②若z 为复数,且|z |=1,则由|z -i|≤|z |+|-i|=2,可得|z -i|的最大值等于2,故②正确;③令y =x -sin x ,其导数为y ′=1-cos x ,y ′≥0,所以y =x -sin x 在R 上为增函数,当x =0时,x -sin x =0,所以对任意x ∈(0,+∞),都有x -sin x >0,故③正确.④定积分∫π0π-x 2d x 表示以原点为圆心,π为半径的圆的面积的四分之一,故④正确.答案:①②③④三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知a ∈R,问复数z =(a 2-2a +4)-(a 2-2a +2)i 所对应的点在第几象限?复数z 对应点的轨迹是什么?解:由a 2-2a +4=(a -1)2+3≥3. -(a 2-2a +2)=-(a -1)2-1≤-1. 知z 的实部为正数,虚部为负数, 所以复数z 的对应点在第四象限.设z =x +y i(x ,y ∈R),则⎩⎪⎨⎪⎧x =a 2-2a +4,y =-(a 2-2a +2), 因为a 2-2a =(a -1)2-1≥-1, 所以x =a 2-2a +4≥3,消去a 2-2a ,得y =-x +2(x ≥3), 所以复数z 对应点的轨迹是一条射线, 其方程为y =-x +2(x ≥3). 18.(本小题满分12分)设函数f (x )=1x +2,a ,b ∈(0,+∞). (1)用分析法证明:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ≤23;(2)设a +b >4,求证:af (b ),bf (a )中至少有一个大于12.证明:(1)要证明f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ≤23,只需证明1a b+2+1b a+2≤23, 只需证明b a +2b +ab +2a ≤23,即证b 2+4ab +a 22a 2+5ab +2b 2≤23,即证(a -b )2≥0,这显然成立,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a b +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ≤23.(2)假设af (b ),bf (a )都小于或等于12,即a b +2≤12,b a +2≤12,所以2a ≤b +2,2b ≤a +2,两式相加得a +b ≤4, 这与a +b >4矛盾,所以af (b ),bf (a )中至少有一个大于12.19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=ex +2(x 2-3).(1)求曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程; (2)求函数y =f (x )的极值. 解:(1)函数f (x )=e x +2(x 2-3),则f ′(x )=ex +2(x 2+2x -3)=ex +2(x +3)(x -1),故f ′(0)=-3e 2,又f (0)=-3e 2,故曲线y =f (x )在点(0,f (0))处的切线方程为y +3e 2=-3e 2(x -0),即3e 2x +y +3e 2=0.(2)令f ′(x )=0,可得x =1或x =-3, 如下表:↗↘↗所以当x =-3时,函数取极大值,极大值为f (-3)=e ,当x =1时,函数取极小值,极小值为f (1)=-2e 3.20.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12x 2+ln x .(1)求函数f (x )在[1,e]上的最大值,最小值;(2)求证:在区间[1,+∞)上,函数f (x )的图象在函数g (x )=23x 3图象的下方.解:(1)由f (x )=12x 2+ln x 有f ′(x )=x +1x ,当x ∈[1,e]时,f ′(x )>0,所以f (x )max =f (e)=12e 2+1.f (x )min =f (1)=12.(2)设F (x )=12x 2+ln x -23x 3,则F ′(x )=x +1x -2x 2=(1-x )(1+x +2x 2)x,当x ∈[1,+∞)时,F ′(x )<0,且F (1)=-16<0故x ∈[1,+∞)时F (x )<0,所以12x 2+ln x <23x 3,得证.21.(本小题满分12分)已知函数f (x )=12x 2+(1-a )x -a ln x .(1)讨论f (x )的单调性;(2)设a >0,证明:当0<x <a 时,f (a +x )<f (a -x ); (3)设x 1,x 2是f (x )的两个零点,证明:f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>0.解:(1)f (x )的定义域为(0,+∞),由已知,得f ′(x )=x +1-a -a x =x 2+(1-a )x -ax=(x +1)(x -a )x.若a ≤0,则f ′(x )>0,此时f (x )在(0,+∞)上单调递增. 若a >0,则令f ′(x )=0,得x =a .当0<x <a 时,f ′(x )<0;当x >a 时,f ′(x )>0.此时f (x )在(0,a )上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增.综上,当a ≤0时,f (x )在(0,+∞)上单调递增;当a >0时,f (x )在(0,a )上单调递减,在(a ,+∞)上单调递增.(2)令g (x )=f (a +x )-f (a -x ),则g (x )=12(a +x )2+(1-a )(a +x )-a ln(a +x )- [12(a -x )2+(1-a )(a -x )-a ln(a -x )]=2x -a ln(a +x )+a ln(a -x ).所以g ′(x )=2-a a +x -aa -x =2x2x 2-a 2.当0<x <a 时,g ′(x )<0,所以g (x )在(0,a )上是减函数. 而g (0)=0,所以g (x )<g (0)=0.故当0<x <a 时,f (a +x )<f (a -x ).(3)由(1)可知,当a ≤0时,函数f (x )至多有一个零点, 故a >0,从而f (x )的最小值为f (a ),且f (a )<0. 不妨设0<x 1<x 2,则0<x 1<a <x 2,所以0<a -x 1<a . 由(2)得f (2a -x 1)<f (x 1)=0=f (x 2), 从而x 2>2a -x 1,于是x 1+x 22>a .由(1)知,f ′⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22>0.22.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,S n =n 2a n (n ∈N *). (1)试求出S 1,S 2,S 3,S 4,并猜想S n 的表达式; (2)用数学归纳法证明你的猜想,并求出a n 的表达式. 解:(1)因为a n =S n -S n -1(n ≥2) 所以S n =n 2(S n -S n -1),所以S n =n 2n 2-1S n -1(n ≥2) 因为a 1=1,所以S 1=a 1=1. 所以S 2=43,S 3=32=64,S 4=85,猜想S n =2n n +1(n ∈N *). (2)①当n =1时,S 1=1成立.②假设n =k (k ≥1,k ∈N *)时,等式成立,即S k =2k k +1, 当n =k +1时,S k +1=(k +1)2·a k +1=a k +1+S k =a k +1+2k k +1, 所以a k +1=2(k +2)(k +1),所以S k +1=(k +1)2·a k +1=2(k +1)k +2=2(k +1)(k +1)+1.所以n =k +1时等式也成立,得证.所以根据①、②可知,对于任意n ∈N *,等式均成立. 由S n =n 2a n ,得2n n +1=n 2a n ,所以a n =2n (n +1).。
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模块综合评价(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意的)1.如图所示,A ,B ,C 表示3种开关,若在某段时间内它们正常工作的概率分别为0.9,0.8,0.7,那么此系统正常工作的概率为( )A .0.504B .0.994C .0.496D .0.06解析:A 、B 、C 三个开关相互独立,三个中只要至少有一个正常工作即可,由间接法知P =1-(1-0.9)×(1-0.8)×(1-0.7)=1-0.1×0.2×0.3=0.994.答案:B2.已知随机变量ξ服从正态分布N (3,σ2),则P (ξ<3)等于( ) A.15 B.14 C.13D.12解析:由正态分布的图象知,x =μ=3为该图象的对称轴, 则P (ξ<3)=12.答案:D3.一个坛子里有编号1,2,…,12的12个大小相同的球,其中1到6号球是红球,其余的是黑球,若从中任取两个球,则取到的都是红球,且至少有1个球的编号是偶数的概率为( )A.122B.111C.322D.211解析:从坛子中取两个红球,且至少有1个球的编号为偶数的取法可以分两类:第一类,两个球的编号均为偶数,有C 23种取法;第二类,两个球的编号为一奇一偶,有C 13C 13种取法,因此所求的概率为C 23+C 13C 13C 212=211. 答案:D4.二项式(x +1)n(n ∈N *)的展开式中x 2的系数为15,则n =( ) A .4 B .5 C .6D .7解析:二项式的展开式的通项是T r +1=C r nx r ,令r =2,得x 2的系数为C 2n ,所以C 2n =15,即n 2-n -30=0,解得n =-5(舍去)或n =6.答案:C5.已知离散型随机变量X 的分布列如下:由此可以得到期望E (X )与方差D (X )A .E (X )=1.4,D (X )=0.2 B .E (X )=0.44,D (X )=1.4 C .E (X )=1.4,D (X )=0.44 D .E (X )=0.44,D (X )=0.2 解析:由x +4x +5x =1得x =0.1,E (X )=0×0.1+1×0.4+2×0.5=1.4,D (X )=(0-1.4)2×0.1+(1-1.4)2×0.4+(2-1.4)2×0.5=0.44.答案:C6.已知随机变量X 的分布列如下表:则X 的方差为( ) A .3.56 B. 3.56 C .3.2D. 3.2解析:根据随机变量分布列的性质,知0.4+0.1+x =1,所以x =0.5,EX =0.4+0.3+2.5=3.2,DX =2.22×0.4+0.22×0.1+1.82×0.5=3.56,故选A.答案:A7.设A =37+C 27·35+C 47·33+C 67·3,B =C 17·36+C 37·34+C 57·32+1,则A -B 的值为( ) A .128 B .129 C .47D .0解析:A -B =37-C 17·36+C 27·35-C 37·34+C 47·33-C 57·32+C 67·3-1=(3-1)7=27=128,故选A. 答案:A8.有三箱粉笔,每箱中有100盒,其中有一盒是次品,从这三箱粉笔中各抽出一盒,则这三盒中至少有一盒是次品的概率是( )A .0.01×0.992B .0.012×0.99 C .C 130.01×0.992D .1-0.993解析:设A =“三盒中至少有一盒是次品”,则— A =“三盒中没有次品”,又P (—A )=0.993,所以P (A )=1-0.993.答案:D9.为了解高中生作文成绩与课外阅读量之间的关系,某研究机构随机抽取了60名高中生,通过问卷调查,得到以下数据:A .没有充足的理由认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关B .有0.5%的把握认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关C .有99.9%的把握认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关D .有99.5%的把握认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关解析:根据临界值表,9.643>7.879,在犯错误的概率不超过0.005的前提下,认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关,即有99.5%的把握认为课外阅读量大与作文成绩优秀有关.答案:D10.某商场开展促销抽奖活动,摇奖摇出的一组中奖号码是8,2,5,3,7,1,参加抽奖的每位顾客从0,1,2,…,9这10个号码中任意抽出6个组成一组,如果顾客抽出6个号码中至少有5个与中奖号码相同(不计顺序)就可以得奖,那么得奖的概率为( )A.17B.132C.434D.542解析:设A 表示“至少有5个与摇出的号码相同”,A 1表示“恰有5个与摇出的号码相同”,A 2表示“恰有6个与摇出的号码相同”,得A =A 1+A 2,且A 1,A 2互斥,P (A )=P (A 1)+P (A 2)=C 56·C 14C 610+1C 610=542.答案:D11.设随机变量ξ服从正态分布N (0,1),则下列结论正确的是( )①P (|ξ|<a )=P (ξ<a )+P (ξ>-a )(a >0);②P (|ξ|<a )=2P (ξ<a )-1(a >0);③P (|ξ|<a )=1-2P (ξ<a )(a >0);④P (|ξ|<a )=1-P (|ξ|≥a )(a >0).A .①②B .②③C .①④D .②④解析:因为P (|ξ|<a )=P (-a <ξ<a ),所以①不正确;因为P (|ξ|<a )=P (-a <ξ<a )=P (ξ<a )-P (ξ<-a )=P (ξ<a )-P (ξ>a )=P (ξ<a )-(1-P (ξ<a ))=2P (ξ<a )-1,所以②正确,③不正确;因为P (|ξ|<a )+P (|ξ|≥a )=1,所以P (|ξ|<a )=1-P (|ξ|≥a )(a >0),所以④正确. 答案:D12.有10件产品,其中3件是次品,从中任取两件,若X 表示取得次品的个数,则P (X <2)等于( ) A.715 B.815 C.1415D .1 解析:由题意,知X 取0,1,2,X 服从超几何分布,它取每个值的概率都符合等可能事件的概率公式,即P (X =0)=C 27C 210=715,P (X =1)=C 17·C 13C 210=715,P (X =2)=C 23C 210=115,于是P (X <2)=P (X =0)+P (X =1)=715+715=1415.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知随机变量ξ的分布列如下表,则x =________.解析:由随机变量概率分布列的性质可知:x 2+x +4=1且0≤x ≤1,解得x =12.答案:1214.一台机器生产某种产品,如果生产出一件甲等品可获利50元,生产出一件乙等品可获利30元,生产出一件次品,要赔20元,已知这台机器生产出甲等品、乙等品和次品的概率分别为0.6,0.3,和0.1,则这台机器每生产一件产品平均预期可获利________元.解析:50×0.6+30×0.3-20×0.1=37(元). 答案:3715.设(2x -1)5+(x +2)4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5,则|a 0|+|a 2|+|a 4|=________. 解析:由(2x -1)5+(x +2)4=a 0+a 1x +a 2x 2+a 3x 3+a 4x 4+a 5x 5可得常数项a 0=(-1)5+24=15,x 2项的系数为a 2=C 35×22×(-1)3+C 24×22=-16,x 4项的系数为a 4=C 15×24×(-1)1+C 04×20=-79,则|a 0|+|a 2|+|a 4|=15+16+79=110.答案:11016.下列说法:①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变;②设有一个回归方程y ^=3-5x ,变量x 增加一个单位时,y 平均增加5个单位;③线性回归方程y ^=b ^x +a ^必过(— x ,—y );④曲线上的点与该点的坐标之间具有相关关系;⑤在一个2×2列联表中,由计算得K 2=13.079,则其两个变量之间有关系的可能性是90%.其中错误的个数是________.解析:由方差的性质知①正确;由线性回归方程的特点知③正确;②④⑤均错误. 答案:3三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)两台车床加工同一种机械零件如下表:从这100(1)取得合格品的概率;(2)取得零件是第一台车床加工的合格品的概率.解:(1)记在100个零件中任取一个零件,取得合格品记为A ,因为在100个零件中,有85个为合格品, 则P (A )=85100=0.85.(2)从100个零件中任取一个零件是第一台加工的概率为P 1=40100=25,第一台车床加工的合格品的概率为P 2=3540=78, 所以取得零件是第一台车床加工的合格品的概率P =P 1·P 2=25×78=720.18.(本小题满分12分)设⎝ ⎛⎭⎪⎫5x 12-x 13n的展开式的各项系数之和为M ,二项式系数之和为N ,M -N =992.(1)判断该展开式中有无x 2项?若有,求出它的系数;若没有,说明理由; (2)求此展开式中有理项的项数.解:令x =1得M =4n,而N =2n,由M -N =992, 得4n-2n=992.即(2n-32)·(2n+31)=0, 故2n =32,n =5.(1)T k +1=C k5·⎝ ⎛⎭⎪⎫5x 125-k(-x 13)k =(-1)k ·C k 5·55-k ·x 5-k 2·x k 3=(-1)k ·C k 5·55-k·x 15-k 6由题意,令15-k 6=2,解得k =3,故含x 2项存在.它的系数为(-1)3·C 35·55-3=-250.(2)展开式中的有理项应满足⎩⎪⎨⎪⎧15-k 6∈Z ,0≤k ≤5,k ∈Z故k 只能取3,即展开式中只有一项有理项.19.(本小题满分12分)一个商场经销某种商品,根据以往资料统计,每位顾客采用的分期付款次数ξ的分布列为:商场经销一件该商品,采用250元;采用4期或5期付款,其利润为300元.η表示经销一件该商品的利润.(1)求购买该商品的3位顾客中,恰有2位采用1期付款的概率;(2)求η的分布列及期望E(η).解:(1)因为服从ξ~B(3,0.4),运用概率公式P=C k3(0.4)k(1-0.4)3-k,所以P=C23(0.4)2×(1-0.4)=0.288.(2)因为采用1期付款,其利润为200元;采用2期或3期付款,其利润为250;采用4期或5期付款,其利润为300元,η表示经销一件该商品的利润.所以可以取值为200元,250元,300元.根据表格知识得出:P(η=200)=P(ξ=1)=0.4,P(η=250)=P(ξ=2)+P(ξ=3)=0.2+0.2=0.4,P(η=300)=1-P(η=200)-P(η=250)=1-0.4-0.4=0.2.故η的分布列为:E(η)20.(本题满分12分)设甲、乙两家灯泡厂生产的灯泡寿命表1X(单位:小时)和Y的分布列分别如表1和表2所示:解:由期望的定义,得E(X)=900×0.1+1 000×0.8+1 100×0.1=1 000,E(Y)=950×0.3+1 000×0.4+1 050×0.3=1 000.两家灯泡厂生产的灯泡寿命的期望值相等,需进一步考查哪家工厂灯泡的质量比较稳定,即比较其方差.由方差的定义,得D(X)=(900-1 000)2×0.1+(1 000-1 000)2×0.8+(1 100-1 000)2×0.1=2 000,D(Y)=(950-1 000)2×0.3+(1 000-1 000)2×0.4+(1 050-1 000)2×0.3=1 500.因为D(X)>D(Y),所以乙厂生产的灯泡质量比甲厂稳定,即乙厂生产的灯泡质量较好.21.(本小题满分12分)“中国式过马路”存在很大的交通安全隐患.某调查机构为了解路人对“中国式过马路”的态度是否与性别有关,从马路旁随机抽取30名路人进行了问卷调查,得到了如下列联表:已知在这30人中随机抽取1人抽到反感“中国式过马路”的路人的概率是815.(1)请将上面的列联表补充完整(直接写结果,不需要写求解过程),并据此资料分析反感“中国式过马路”与性别是否有关?(2)若从这30人中的女性路人中随机抽取2人参加一活动,记反感“中国式过马路”的人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d).解:(1)由已知数据得K2的观测值k=16×14×16×14≈1.158<2.706. 所以,没有充足的理由认为反感“中国式过马路”与性别有关.(2)X的可能取值为0,1,2.P(X=0)=C28C214=413,P(X=1)=C16C18C214=4891,P(X=2)=C26C214=1591.所以X的分布列为X的数学期望为E(X)=0×13+1×91+2×91=7.22.(本小题满分12分)某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(1)求X的分布列;(2)若要求P(X≤n)≥0.5,确定n的最小值;(3)以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在n=19与n=20之中选其一,应选用哪个?解:(1)由柱形图并以频率代替概率可得,一台机器在三年内需更换的易损零件数为8,9,10,11的概率分别为0.2,0.4,0.2,0.2,从而P(X=16)=0.2×0.2=0.04;P(X=17)=2×0.2×0.4=0.16;P(X=18)=2×0.2×0.2+0.4×0.4=0.24;P(X=19)=2×0.2×0.2+2×0.4×0.2=0.24;P(X=20)=2×0.2×0.4+0.2×0.2=0.2;P(X=21)=2×0.2×0.2=0.08;P(X=22)=0.2×0.2=0.04.所以X的分布列为:(2)由(1)知P(X故n的最小值为19.(3)记Y表示2台机器在购买易损零件上所需的费用(单位:元).当n=19时,E(Y)=19×200×0.68+(19×200+500)×0.2+(19×200+2×500)×0.08+(19×200+3×500)×0.04=4 040.当n=20时,E(Y)=20×200×0.88+(20×200+500)×0.08+(20×200+2×500)×0.04=4 080.可知当n=19时所需费用的期望值小于n=20时所需费用的期望值,故应选n=19.。