高考数学复习+概率统计大题-(理)
高考大题规范解答系列(六)——概率与统计
高考一轮总复习 • 数学
考点一
随机抽样、频率分布直方图及其应用(文)
例 1 (2021·河南质量测评)“不忘
初心、牢记使命”主题教育活动正在全国
开展,某区政府为统计全区党员干部一周
参与主题教育活动的时间,从全区的党员
干部中随机抽取n名,获得了他们一周参
加主题教育活动的时间(单位:时)的频率
所以 E(X)=0×210+1×290+2×290+3×210=32.·········6 分 得分点④
第十章 概率(文)
高考一轮总复习 • 数学
(2)当乙盒中红球个数为0时,P1=0, ··························7分 得分点⑤ 当乙盒中红球个数为1时,P2=290×16=430, ···············8分 得分点⑥ 当乙盒中红球个数为2,P3=290×26=230, ···················9分 得分点⑦ 当乙盒中红球个数为3时,P4=210×36=410, ·············10分 得分点⑧ 所以从乙盒中任取一球是红球的概率为P1+P2+P3+P4=41. ·····················································································12分 得分点⑨
第十章 概率(文)
高考一轮总复习 • 数学
所以 X 的分布列为
X
0
1
2
3
P
1 20
9 20
9 20
1 20
·························································································5 分 得分点③
压轴题07 统计与概率压轴题压轴题(解析版)--2023年高考数学压轴题专项训练(全国通用-理)
压轴题07统计与概率压轴题题型/考向一:计数原理与概率题型/考向二:随机变量及其分布列题型/考向三:统计与成对数据的统计分析一、计数原理与概率热点一排列与组合解决排列、组合问题的一般步骤(1)认真审题弄清楚要做什么事情;(2)要做的事情是分步还是分类,还是分步分类同时进行,确定分多少步及多少类;(3)确定每一步或每一类是排列(有序)问题还是组合(无序)问题,元素总数是多少及取出多少元素.热点二二项式定理1.求(a+b)n的展开式中的特定项一般要应用通项公式T k+1=C k n a n-k b k(k=0,1,2,…,n).2.求两个因式积的特定项,一般对某个因式用通项公式,再结合因式相乘,分类讨论求解.3.求三项展开式的特定项,一般转化为二项式求解或用定义法.4.求解系数和问题应用赋值法.热点三概率1.古典概型的概率公式P (A )=事件A 中包含的样本点数试验的样本点总数.2.条件概率公式设A ,B 为随机事件,且P (A )>0,则P (B |A )=P (AB )P (A ).3.全概率公式设A 1,A 2,…,A n 是一组两两互斥的事件,A 1∪A 2∪…∪A n =Ω,且P (A i )>0,i =1,2,…,n ,则对任意的事件B ⊆Ω,有P (B )=∑ni =1P (A i )P (B |A i ).○热○点○题○型一计数原理与概率一、单选题1.现将甲乙丙丁四个人全部安排到A 市、B 市、C 市三个地区工作,要求每个地区都有人去,则甲乙两个人至少有一人到A 市工作的安排种数为()A .12B .14C .18D .22【答案】D【详解】若甲乙两人中的1人到A 市工作,有12C 种选择,其余3人到另外两个地方工作,先将3人分为两组,再进行排列,有2232C A 安排种数,故有12223212C C A =种;若甲乙两人中的1人到A 市工作,有12C 种选择,丙丁中一人到A 市工作,有12C 种选择,其余2人到另外两个地方工作,有22A 种选择,故安排种数有112222C C A 8=种;若安排甲乙2人都到A 市工作,其余丙丁2人到另外两个地方工作,安排种数有22A 2=种,故总共有12+8+2=22种.故选:D2.世界数学三大猜想:“费马猜想”、“四色猜想”、“哥德巴赫猜想”,其中“四色猜想”和“费马猜想”已经分别在1976年和1994年荣升为“四色定理”和“费马大定理”.281年过去了,哥德巴赫猜想仍未解决,目前最好的成果“1+2”由我国数学家陈景润在1966年取得.哥德巴赫猜想描述为:任何不小于4的偶数,都可以写成两个质数之和.在不超过17的质数中,随机选取两个不同的数,其和为奇数的概率为()A .14B .27C .13D .253.在2x x y -+的展开式中,项7x y 的系数为()A .60B .30C .20D .60-【答案】D【详解】由()()6622x x y x x y ⎡⎤-+=-+⎣⎦,可得其二项展开式()61216C ,0,1,2,3,4,5,6rrr r T x x y r -+=-=,若先满足项7x y 中y 的次数,则1r =,可得()()55112226C 6T x x y x x y =-=-,其中()52x x -展开式的通项为()()()52210155C 1C ,0,1,2,3,4,5rrrr r rr T x x x r --+=-=-=,令107r -=,得3r =,可得()32377451C 10T x x =-=-,故项7x y 的系数为()61060⨯-=-.故选:D.4.在)7311⎛⋅ ⎝的展开式中,含1x 的项的系数为()A .21B .35C .48D .56择,每个志愿者只能选其中一个小区.则每个小区至少有一名志愿者,且甲不在A 小区的概率为()A .193243B .100243C .23D .59至少有一个白球”,事件:B “3个球中至少有一个红球”,事件:C “3个球中有红球也有白球”,下列结论不正确的是()A .事件A 与事件B 不为互斥事件B .事件A 与事件C 不是相互独立事件C .()3031P C A =D .()()P AC P AB >的社团.目前话剧社团、书法社团、摄影社团、街舞社团分别还可以再接收1名学生,恰好含甲、乙的4名同学前来教务科申请加入,按学校规定每人只能加入一个社团,则甲进街舞社团,乙进书法社团或摄影社团的概率为()A .14B .15C .16D .183月5日和3月4日胜利召开,为实现新时代新征程的目标任务汇聚智慧和力量.某市计划开展“学两会,争当新时代先锋”知识竞赛活动.某单位初步推选出3名党员和5名民主党派人士,并从中随机选取4人组成代表队参赛.在代表队中既有党员又有民主党派人士的条件下,则党员甲被选中的概率为()A .12B .1115C .713D .27【答案】C【详解】记“随机选取4人”为事件Ω,“代表队中既有党员又有民主党派人士”为事件A ,“党二、多选题9.在9x ⎛+ ⎝的展开式中,下列结论正确的是()A .第6项和第7项的二项式系数相等B .奇数项的二项式系数和为256C .常数项为84D .有理项有2项10.已知01239252222x a a x a x a x a x -=+-+-+-++- ,则下列结论成立的是()A .20911a a a a ++++=LB .3672a =C .9012393a a a a a -+-+-= D .123912398=++++ a a a a 【答案】ABD【详解】()()()()()9929012925122222x x a a x a x a x --+-=+⎣=-+-++-⎡⎤⎦,展开式的通项为()()()()99199C 125C 125r rrrrr rr T x x --+=--=-⋅⋅-⎡⎤⎣⎦,对选项A :令3x =,可得()901292351a a a a ++++=⨯-= ,正确;对选项B :()33498C 2T x =-,所以3398C 672a ==,正确;对选项C :令1x =,可得901293a a a a -+--=- ,错误;对选项D :()()()()()923901239252222x a a x a x a x a x -=+-+-+-++- ,两边同时求导,得()()()()82812391825223292x a a x a x a x -=+-+-++- ,令3x =,123912398=++++ a a a a ,正确.故选:ABD11.甲箱中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙箱中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲箱中随机取出一球放入乙箱中,分别以1A ,2A ,3A 表示由甲箱中取出的是红球,白球和黑球的事件;再从乙箱中随机取出一球,以B 表示由乙箱中取出的球是红球的事件,则下列结论正确的是()A .()25P B =B .()1511P B A =C .事件B 与事件1A 相互独立D .1A 、2A 、3A 两两互斥表演分为“燃爆竹、放烟花、辞旧岁、迎新春”4个环节.小光按照以上4个环节的先后顺序进行表演,每个环节表演一次.假设各环节是否表演成功互不影响,若每个环节表演成功的概率均为34,则()A.事件“成功表演燃爆竹环节”与事件“成功表演辞旧岁环节”互斥B.“放烟花”、“迎新春”环节均表演成功的概率为9 16C.表演成功的环节个数的期望为3D.在表演成功的环节恰为3个的条件下“迎新春”环节表演成功的概率为3 4热点一分布列的性质及应用离散型随机变量X的分布列为X x1x2…x i…x nP p1p2…p i…p n 则(1)p i≥0,i=1,2,…,n.(2)p1+p2+…+p n=1.(3)E(X)=x1p1+x2p2+…+x i p i+…+x n p n.(4)D (X )=∑ni =1[x i -E (X )]2p i .(5)若Y =aX +b ,则E (Y )=aE (X )+b ,D (Y )=a 2D (X ).热点二随机变量的分布列1.二项分布一般地,在n 重伯努利试验中,设每次试验中事件A 发生的概率为p (0<p <1),用X 表示事件A 发生的次数,则X 的分布列为P (X =k )=C k n p k (1-p )n -k,k =0,1,2,…,n .E (X )=np ,D (X )=np (1-p ).2.超几何分布一般地,假设一批产品共有N 件,其中有M 件次品,从N 件产品中随机抽取n 件(不放回),用X 表示抽取的n 件产品中的次品数,则X 的分布列为P (X =k )=C k M C n -k N -M C n N,k =m ,m +1,m +2,…,r .其中n ,N ,M ∈N *,M ≤N ,n ≤N ,m =max{0,n -N +M },r =min{n ,M },E (X )=n ·M N .热点三正态分布解决正态分布问题的三个关键点(1)对称轴x =μ.(2)样本标准差σ.(3)分布区间:利用3σ原则求概率时,要注意利用μ,σ分布区间的特征把所求的范围转化为3σ的特殊区间.○热○点○题○型二随机变量及其分布列一、单选题1.某班级有50名学生,期末考试数学成绩服从正态分布()2120,N σ,已(140)0.2P X >=,则[100,140]X ∈的学生人数为()A .5B .10C .20D .30【答案】D【详解】因为期末考试数学成绩服从正态分布()2120,N σ,所以期末考试数学成绩关于120μ=对称,则(140)(100)0.2P X P X >=<=,所以(100140)0.6P X ≤≤=,所以[100,140]X ∈的学生人数为:0.65030⨯=人.故选:D.2.在某个独立重复实验中,事件A ,B 相互独立,且在一次实验中,事件A 发生的概率为p ,事件B 发生的概率为1p -,其中()0,1p ∈.若进行n 次实验,记事件A 发生的次数为X ,事件B 发生的次数为Y ,事件AB 发生的次数为Z ,则下列说法正确的是()A .()()()1pE X p E Y =-B .()()()1p D X pD Y -=C .()()E ZD Y =D .()()()2D Z D X D Y=⋅⎡⎤⎣⎦【答案】C【详解】由已知,(),X B n p ,∴()E X np =,()()1D X np p =-,(),1Y B n p ~-,∴()()1E Y n p =-,()()()()1111D Y n p p np p ⎡⎤=---=-⎣⎦,∵事件A ,B 相互独立,∴一次实验中,A ,B 同时发生的概率()()()()1P AB P A P B p p ==-,∴()(),1Z B n p p ~-,∴()()1E Z np p =-,()()()()()211111D Z np p p p np p p p ⎡⎤=---=--+⎣⎦,对于A ,()2pE X np =,()()()211p E Y n p -=-,()()()1pE X p E Y =-不一定成立,故选项A 说法不正确;对于B ,()()()211p D X np p -=-,()()21pD Y np p =-,()()()1p D X pD Y -=,不一定成立,故选项B 说法不正确;对于C ,()()1E Z np p =-,()()1D Y np p =-,()()E Z D Y =成立,故选项C 说法正确;对于D ,()()()22222211D Z n p p p p ⎡⎤=--+⎣⎦,()()()2221D X D Y n p p ⋅=-,()()()2D Z D X D Y =⋅⎡⎤⎣⎦不一定成立,故选项D 说法不正确.故选:C.3.新能源汽车具有零排放、噪声小、能源利用率高等特点,近年来备受青睐.某新能源汽车制造企业为调查其旗下A 型号新能源汽车的耗电量(单位:kW·h/100km )情况,随机调查得到了1200个样本,据统计该型号新能源汽车的耗电量2(13,)N ξσ ,若()12140.7P ξ<<=,则样本中耗电量不小于14kW h /100km ⋅的汽车大约有()A .180辆B .360辆C .600辆D .840辆4.设1122,这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是()A .对任意实数t ,()()P X t P Y t ≥≥≥B .对任意实数t ,()()P X t P Y t ≤≥≤C .()()21P Y P Y μμ≥≥≥D .()()21P X P X σσ≤≤≤..A .两个随机变量的线性相关性越强,相关系数的绝对值越接近于1B .设()21N ξσ~,,且(0)0.2P ξ<=,则(12)0.2P ξ<<=C .线性回归直线ˆˆˆybx a =+一定经过样本点的中心(),x y D .随机变量()B n p ξ~,,若()()3020E D ξξ==,,则90n =从正态分布()272,8N ,则数学成绩位于[80,88]的人数约为()参考数据:()0.6827P X μσμσ-≤≤+≈,()220.9545P X μσμσ-≤≤+≈,()330.9973P X μσμσ-≤≤+≈.A .455B .2718C .6346D .95457.某种品牌手机的电池使用寿命X (单位:年)服从正态分布,且使用寿命不少于2年的概率为0.9,则该品牌手机电池至少使用6年的概率为()A .0.9B .0.7C .0.3D .0.1面包店的面包师声称自己所出售的面包的平均质量是1000g ,上下浮动不超过50g .这句话用数学语言来表达就是:每个面包的质量服从期望为1000g ,标准差为50g 的正态分布.假设面包师的说法是真实的,记随机购买一个面包的质量为X ,若()2~,X N μσ,则买一个面包的质量大于900g 的概率为()(附:①随机变量η服从正态分布()2,N μσ,则()0.6827μσημσ-≤≤+=,(22)0.9545P μσημσ-≤≤+=,(33)0.9973P μσημσ-≤≤+=;)A .0.84135B .0.97225C .0.97725D .0.99865二、多选题9.已知随机变量X 服从二项分布29,3B ⎛⎫⎪⎝⎭,随机变量21Y X =+,则下列说法正确的是()A .随机变量X 的数学期望()6E X =B .512(2)93P X ⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭C .随机变量X 的方差()2D X =D .随机变量Y 的方差()4D Y =10.随机变量且20.5P X ≤=,随机变量3,Y B p ,若E Y E X =,则()A .2μ=B .()22D x σ=C .23p =D .()36D Y =坐公交车和骑自行车所花的时间,经数据分析得到:坐公交车平均用时30分钟,样本方差为36;自行车平均用时34分钟,样本方差为4.假设坐公交车用时X 和骑自行车用时Y 都服从正态分布,则()A .P (X >32)>P (Y >32)B .P (X ≤36)=P (Y ≤36)C .李明计划7:34前到校,应选择坐公交车D .李明计划7:40前到校,应选择骑自行车【答案】BCD【详解】A.由条件可知()230,6X N ,()234,2Y N ~,根据对称性可知()()320.532P Y P X >>>>,故A 错误;B.()()36P X P X μσ≤=≤+,()()36P Y P Y μσ≤=≤+,所以()()3636P X P Y ≤=≤,故B 正确;C.()340.5P X ≤>=()34P Y ≤,所以()()3434P X P Y ≤>≤,故C 正确;D.()()()40422P X P X P X μσ≤<<=<+,()()403P Y P Y μσ≤=≤+,所以()()4040P X P Y ≤<≤,故D 正确.故选:BCD12.假设某厂有两条包装食盐的生产线甲、乙,生产线甲正常情况下生产出来的包装食盐质量服从正态分布()2500,5N (单位:g ),生产线乙正常情况下生产出来包装食盐质量为x g ,随机变量x 服从正态密度函数()2200(1000)x x ϕ--=,其中x ∈R ,则()附:随机变量2(,)N ξμσ-,则()0.683P μσξμσ-<<+=,()220.954P μσξμσ-<<+=,()330.997P μσξμσ-<<+=.A .正常情况下,从生产线甲任意抽取一包食盐,质量小于485g 的概率为0.15%B .生产线乙的食盐质量()2~1000,100x N C .生产线乙产出的包装食盐一定比生产线甲产出的包装食盐质量重D .生产线甲上的检测员某天随机抽取两包食盐,称得其质量均大于515g ,于是判断出该生产线出现异常是合理的三、解答题13.学校要从12名候选人中选4名同学组成学生会,已知有4名候选人来自甲班,假设每名候选人都有相同的机会被选到.(1)求恰有1名甲班的候选人被选中的概率;(2)用X 表示选中的候选人中来自甲班的人数,求()3P X ≥;(3)求(2)中X 的分布列及数学期望.()012344954954954954953E X =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.14.网购生鲜蔬菜成为很多家庭日常消费的新选择.某小区物业对本小区三月份参与网购生鲜蔬菜的家庭的网购次数进行调查,从一单元和二单元参与网购生鲜蔬菜的家庭中各随机抽取10户,分别记为A 组和B 组,这20户家庭三月份网购生鲜蔬菜的次数如下图:假设用频率估计概率,且各户网购生鲜蔬菜的情况互不影响·(1)从一单元参与网购生鲜蔬菜的家庭中随机抽取1户,估计该户三月份网购生鲜蔬菜次数大于20的概率;(2)从一单元和二单元参与网购生鲜蔬菜的家庭中各随机抽取1户,记这两户中三月份网购生鲜蔬菜次数大于20的户数为X ,估计X 的数学期望()E X ;(3)从A 组和B 组中分别随机抽取2户家庭,记1ξ为A 组中抽取的两户家庭三月份网购生鲜蔬菜次数大于20的户数,2ξ为B 组中抽取的两户家庭三月份网购生鲜蔬菜次数大于20的户数,比较方差()1D ξ与()2D ξ的大小.(结论不要求证明)高科技体验.现有A,B两种型号的小型家庭生活废品处理机器人,其工作程序依次分为三个步骤:分捡,归类,处理,每个步骤完成后进入下一步骤.若分捡步骤完成并且效能达到95%及以上,则该步骤得分为20分,若归类步骤完成并且效能达到95%及以上,则该步骤得分为30分,若处理步骤完成并且效能达到95%及以上,则该步骤得分为50分.若各步骤完成但效能没有达到95%,则该步骤得分为0分,在第三个步骤完成后,机器人停止工作.现已知A款机器人完成各步骤且效能达到95%及以上的概率依次为45,35,13,B款机器人完成各步骤且效能达到95%及以上的概率均为12,每款机器人完成每个步骤且效能是否达到95%及以上都相互独立.(1)求B款机器人只有一个步骤的效能达到95%及以上的概率;(2)若准备在A,B两种型号的小型家庭生活废品处理机器人中选择一款机器人,从最后总得分的期望角度来分析,你会选择哪一种型号?则()416226802030507575257575E X =⨯+⨯+⨯+⨯+14380015270801002525753⨯+⨯+⨯==.设B 款机器人完成所有工作总得分为Y ,则Y 的可能取值为0,20,30,50,70,80,100,所以()()3110,20,30,70,80,10028P Y ξξ⎛⎫==== ⎪⎝⎭,()31150224P Y ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,所以Y 的分布列为:Y02030507080100P18181814181818则()11111020305088848E Y =⨯+⨯+⨯+⨯+11400708010050,888⨯+⨯+⨯==因为152503>,所以()()E X E Y >,所以从最后总得分的期望角度来分析,应该选择A 种型号的机器人.三、统计与成对数据的统计分析热点一用样本估计总体1.频率分布直方图中相邻两横坐标之差表示组距,纵坐标表示频率组距,频率=组距×频率组距.2.在频率分布直方图中各小长方形的面积之和为1.3.利用频率分布直方图求众数、中位数与平均数.(1)最高的小长方形底边中点的横坐标即众数.(2)中位数左边和右边的小长方形的面积和相等.(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,等于频率分布直方图中每个小长方形的面积乘以小长方形底边中点的横坐标之和.热点二回归分析求经验回归方程的步骤(1)依据成对样本数据画出散点图,确定两个变量具有线性相关关系(有时可省略).(2)计算出x -,y -,∑n i =1x 2i ,∑n i =1x i y i 的值.(3)计算a ^,b ^.(4)写出经验回归方程.热点三独立性检验独立性检验的一般步骤(1)根据样本数据列2×2列联表;(2)根据公式χ2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),计算χ2的值;(3)查表比较χ2与临界值的大小关系,作统计判断.χ2越大,对应假设事件H 0成立(两类变量相互独立)的概率越小,H 0不成立的概率越大.○热○点○题○型三统计与成对数据的统计分析一、单选题1.已知一组数据1231,31,,31n x x x --- 的方差为1,则数据12,,,n x x x 的方差为()A .3B .1C .13D .19抽取部分员工体检,已知该企业营销部门和研发部门的员工人数之比是4:1且被抽到参加体检的员工中,营销部门的人数比研发部门的人数多72,则参加体检的人数是()A .90B .96C .102D .120【答案】D绩的频率分布直方图如图所示,则下列说法正确的是()A .频率分布直方图中a 的值为0.004B .估计这20名学生考试成绩的第60百分位数为75C .估计这20名学生数学考试成绩的众数为80D .估计总体中成绩落在[)60,70内的学生人数为150【答案】D【详解】由()10237621a a a a a ⨯++++=可得0.005a =,故A 错误;前三个矩形的面积和为()102370.6a aa ⨯++=,所以这20名学生数学考试成绩的第60百分位数为80,故B 错误;这20名学生数学考试成绩的众数为75,故C 错误;总体中成绩落在[)60,70内的学生人数为3101000150a ⨯⨯=,故D 正确.故选:D4.如图,一组数据123910,,,,,x x x xx ⋅⋅⋅,的平均数为5,方差为21s ,去除9x ,10x 这两个数据后,平均数为x ,方差为22s ,则()A .5x >,2212s s >B .5x <,2212s s <C .5x =,2212s s <D .5x =,2212s s >根据食品安全管理考核指标对抽到的企业进行考核,并将各企业考核得分整理成如下的茎叶图.由茎叶图所给信息,可判断以下结论中正确是()A .若2a =,则甲地区考核得分的极差大于乙地区考核得分的极差B .若4a =,则甲地区考核得分的平均数小于乙地区考核得分的平均数C .若5a =,则甲地区考核得分的方差小于乙地区考核得分的方差D .若6a =,则甲地区考核得分的中位数小于乙地区考核得分的中位数A .将总体划分为2层,通过分层随机抽样,得到两层的样本平均数和样本方差分别为12,x x 和2212,s s ,且已知12x x =,则总体方差()2221212s s s =+B .在研究成对数据的相关关系时,相关关系越强,相关系数r 越接近于1C .已知随机变量X 服从正态分布()2,N μσ,若()()151P X P X -+= ,则2μ=D .按从小到大顺序排列的两组数据:甲组:27,30,37,,40,50m ;乙组:24,,33,44,48,52n ,若这两组数据的第30百分位数、第50百分位数都分别对应相等,则67m n +=1,2,…,10A .数据141x +,241x +,…,1041x +的平均数为9B .10120i i x ==∑C .数据13x ,23x ,…,103x 的方差为D .102170i i x ==∑1制动距离(2d ,单位:m )之和.如图为某实验所测得的数据,其中“KPH”表示刹车时汽车的初速度v (单位:km/h ).根据实验数据可以推测,下面四组函数中最适合描述1d ,2d 与v 的函数关系的是()A .1d v α=,2d =B .1d v α=,22d v β=C .1d =,2d v β=D .1d =,22d vβ=【答案】B【详解】设()()1d v f v =,()()2d v g v =.由图象知,()()1d v f v =过点()40,8.5,()50,10.3,()60,12.5,()70,14.6,()80,16.7,()90,18.7,()100,20.8,()110,22.9,()120,25,()130,27.1,()140,29.2,()150,31.3,()160,33.3,()170,35.4,()180,37.5.作出散点图,如图1.由图1可得,1d 与v 呈现线性关系,可选择用1d v α=.()()2d v g v =过点()40,8.5,()50,16.2,()60,23.2,()70,31.4,()80,36,()90,52,()100,64.6,()110,78.1,()120,93,()130,108.5,()140,123,()150,144.1,()160,164.3,()170,183.6,()180,208.作出散点图,如图2.由图2可得,2d 与v 呈现非线性关系,比较之下,可选择用22d v β=.故选:B.二、多选题9.下列说法正确的是()A .数据5,7,8,11,10,15,20的中位数为11B .一组数据7,8,8,9,11,13,15,17,20,22的第80百分位数为18.5C .从1,2,3,4,5中任取3个不同的数,则这3个数能构成直角三角形三边长的概率为0.1D .设随机事件A 和B ,已知0.8)PA =(,0.6|PB A =(),(|)0.1P B A =,则()0.5P B =故选:BCD.10.为了加强学生对党的二十大精神的学习,某大学开展了形式灵活的学习活动.随后组织该校大一学生参加二十大知识测试(满分:100分),随机抽取200名学生的测试成绩,这200名学生的成绩都在区间[]60,100内,将其分成5组:[)60,68,[)68,76,[)76,84,[)84,92,[]92,100,得到如下频率分布直方图.根据此频率分布直方图,视频率为概率,同一组中的数据用该组区间的中点值为代表,则()A .该校学生测试成绩不低于76分的学生比例估计为76%B .该校学生测试成绩的中位数估计值为80C .该校学生测试成绩的平均数大于学生测试成绩的众数D .从该校学生中随机抽取2人,则这2人的成绩不低于84分的概率估计值为0.16到该地旅游的游客中随机抽取10000位游客进行调查,得到各年龄段游客的人数和旅游方式,如图所示,则()A .估计2022年到该地旅游的游客中中年人和青年人占游客总人数的80%B .估计2022年到该地旅游的游客中选择自助游的游客占游客总人数的26.25%C .估计2022年到该地旅游且选择自助游的游客中青年人超过一半D .估计2022年到该地旅游的游客中选择自助游的青年人比到该地旅游的老年人还要多【答案】ABC【详解】设2022年到该地旅游的游客总人数为a ,由题意可知游客中老年人、中年人、青年人的人数分别为0.2a ,0.35a ,0.45a ,其中选择自助游的老年人、中年人、青年人的人数分别为0.04a ,0.0875a ,0.135a ,所以2022年到该地旅游的游客中中年人和青年人的人数为0.350.450.8a a a +=,所以A 正确;因为2022年到该地旅游的游客选择自助游的人数0.040.08750.1350.2625a a a a ++=,所以B 正确;因为2022年到该地旅游且选择自助游的游客的人数为0.2625a ,其中青年人的人数为0.135a ,所以C 正确;因为2022年到该地旅游的游客中选择自助游的青年人的人数为0.135a ,而到该地旅游的老年人的人数为0.2a ,所以D 错误.故选:ABC.12.如图为国家统计局于2022年12月27日发布的有关数据,则()A .营业收入增速的中位数为9.1%B .营业收入增速极差为13.6%C .利润总额增速越来越小D .利润总额增速的平均数大于6%【答案】ABD【详解】由表中数据易知营业收入增速的中位数为9.1%,故选项A 正确;营业收入增速的极差为20.3% 6.7%13.6%-=,故选项B 正确;利润总额增速2022年1-3月累计比2022年1-2月累计上升,故选项C 错误;利润总额增速的平均数(38.0%34.3% 5.0%8.5% 3.5% 1.0% 1.0% 1.1%++++++-2.1% 2.3% 3.0% 3.6%)12 6.6%----÷=,故选项D 正确;故选:ABD .三、解答题13.为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行动物与人体试验.研究人员将疫苗注射到200只小白鼠体内,一段时间后测量小白鼠的某项指标值,按[)[)[)[)[]0,20,20,40,40,60,60,80,80,100分组,绘制频率分布直方图如图所示,实验发现小白鼠体内产生抗体的共有160只,其中该项指标值不小于60的有110只,假设小白鼠注射疫苗后是否产生抗体相互独立.抗体指标值合计小于60不小于60有抗体没有抗体合计(1)填写下面的2×2列联表,并根据列联表及0.05a =的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关.(单位:只)(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40只小白鼠进行第二次注射疫苗,结果又有20只小自鼠产生抗体.(i )用频率估计概率,求一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率p ;(ii )以(i )中确定的概率p 作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,进行人体接种试验,记n 个人注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量X .试验后统计数据显示,当X =99时,P (X )取最大值,求参加人体接种试验的人数n .参考公式:22()()()()()n ad bc x a b c d a c b d -=++++(其中n a b c d =+++为样本容量)20()P x k ≥0.500.400.250.150.1000.0500.0250k 0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.024零假设为0根据列联表中数据,得220.05200(502020110) 4.945 3.8411604070130x x ⨯⨯-⨯=≈>=⨯⨯⨯,根据0.05α=的独立性检验,推断0H 不成立,即认为注射疫苗后小白鼠产生抗体与指标值不小于60有关,此推断犯错误的概率不大于0.05.(2)(i )令事件A =“小白鼠第一次注射疫苗产生抗体”,事件B =“小白鼠第二次注射疫苗产生抗体’’,事件C =“小白鼠注射2次疫苗后产生抗体”,记事件A ,B ,C 发生的概率分别为(),(),()P A P B P C ,则160()0.8200P A ==,20(|)0.540P B A ==,()1()1()(|)10.20.50.9P C P AB P A P B A =-=-=-⨯=,所以一只小白鼠注射2次疫苗后产生抗体的概率0.9p =,(ii )由题意,知随机变量~(,0.9)X B n ,()C 0.90.1(0,1,2,)k k n kn P X k k n -==⨯⨯= ,因为(99)P X =最大,所以999999989898999999100100100C 0.90.1C 0.90.1C 0.90.1C 0.90.1n n n n n n nn ----⎧⨯⨯≥⨯⨯⎨⨯⨯≥⨯⨯⎩,解得1109110,9n ≤≤n Q 是整数,所以109n =或110n =,∴接受接种试验的人数为109或110.14.某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:2m )和材积量(单位:3m ),得到如下数据:样本号i12345678910平均值根部横截面积0.040.060.040.080.080.05a b c 0.070.06ix 材积量i y 0.250.410.220.540.530.340.350.390.430.440.39其中a ,b ,c 为等差数列,并计算得:610.146i i i xy ==∑0.044≈,0.303≈.(1)求b的值;(2)若选取前6个样本号对应数据,判断这种树木的根部横截面积与材积量是否具有很强的线性相关性,并求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的回归直线方程(若0.250.75r ≤≤,则认为两个变量的线性相关性一般;若0.75r>,则认为两个变量的线性相关性很强);附:相关系数n i i x y nx yr -=∑回归直线y bx a =+$$$中,1221n i i i n ii x y nx y b xnx ==-=-∑∑ ,a y bx =-$$.(3)根据回归直线方程估计a ,c 的值(精确到0.01).。
2024届新高考数学大题精选30题:概率统计(精选30题)(解析版)
大题概率统计(精选30题)1(2024·浙江绍兴·二模)盒中有标记数字1,2的小球各2个.(1)若有放回地随机取出2个小球,求取出的2个小球上的数字不同的概率;(2)若不放回地依次随机取出4个小球,记相邻小球上的数字相同的对数为X(如1122,则X=2),求X的分布列及数学期望E X.【答案】(1)1 2;(2)分布列见解析,1.【分析】(1)根据组合知识求得取球的方法数,然后由概率公式计算概率;(2)确定X的所有可能取值为0,1,2,然后分别计算概率得分布列,再由期望公式计算出期望.【详解】(1)设事件A=“取出的2个小球上的数字不同”,则P A=C12C12+C12C12C14C14=12.(2)X的所有可能取值为0,1,2.①当相邻小球上的数字都不同时,如1212,有2×A22×A22种,则P X=0=2×A22×A22A44=13.②当相邻小球上的数字只有1对相同时,如1221,有2×A22×A22种,则P X=1=2×A22×A22A44=13.③当相邻小球上的数字有2对相同时,如1122,有2×A22×A22种,则P X=2=2×A22×A22A44=13.所以X的分布列为X012P 131313所以X的数学期望E X=0×13+1×13+2×13=1.2(2024·江苏扬州·模拟预测)甲、乙两人进行某棋类比赛,每局比赛时,若决出输赢则获胜方得2分,负方得0分;若平局则各得1分.已知甲在每局中获胜、平局、负的概率均为13,且各局比赛结果相互独立.(1)若比赛共进行了三局,求甲共得3分的概率;(2)规定比赛最多进行五局,若一方比另一方多得4分,则停止比赛,求比赛局数X的分布列与数学期望.【答案】(1)7 27;(2)分布列见解析,31781.【分析】(1)写出所有可能情形,利用互斥事件的概率和公式即可求出;(2)算出X为不同值时对应的概率并填写分布列,之后求出数学期望即可.【详解】(1)设“三局比赛后,甲得3分”为事件A,甲得3分包含以下情形:三局均为平局,三局中甲一胜一平一负,所以P A=133+A3313 3=727,故三局比赛甲得3分的概率为7 27 .(2)依题意知X的可能取值为2,3,4,5,P X=2=2×132=29,P X=3=2×C12133=427,P X=4=2×C12134+C1313 4=1081,P X=5=1-P X=2-P X=3-P X=4=1-29-427-1081=4181,故其分布列为:X2345P2942710814181期望E X=2×29+3×427+4×1081+5×4181=31781.3(2024·江苏南通·二模)某班组建了一支8人的篮球队,其中甲、乙、丙、丁四位同学入选,该班体育老师担任教练.(1)从甲、乙、丙、丁中任选两人担任队长和副队长,甲不担任队长,共有多少种选法?(2)某次传球基本功训练,体育老师与甲、乙、丙、丁进行传球训练,老师传给每位学生的概率都相等,每位学生传球给同学的概率也相等,学生传给老师的概率为17.传球从老师开始,记为第一次传球,前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是多少?【答案】(1)9种(2)349.【分析】(1)法一,利用分步乘法计数原理集合组合数的计算,即可求得答案;法二,利用间接法,即用不考虑队长人选对甲的限制的所有选法,减去甲担任队长的选法,即可得答案;(2)考虑第一次传球,老师传给了甲还是传给乙、丙、丁中的任一位,继而确定第二次以及第三次传球后球回到老师手中的情况,结合乘法公式以及互斥事件的概率求法,即可求得答案.【详解】(1)法一,先选出队长,由于甲不担任队长,方法数为C13;再选出副队长,方法数也是C13,故共有方法数为C13×C13=9(种).方法二先不考虑队长人选对甲的限制,共有方法数为A 24=4×3=12(种);若甲任队长,方法数为C 13,故甲不担任队长的选法种数为12-3=9(种)答:从甲、乙、丙、丁中任选两人分别担任队长和副队长,甲不担任队长的选法共有9种.(2)①若第一次传球,老师传给了甲,其概率为14;第二次传球甲只能传给乙、丙、丁中的任一位同学,其概率为67;第三次传球,乙、丙、丁中的一位传球给老师,其概率为17,故这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为:14×67×17=398.②若第一次传球,老师传给乙、丙、丁中的任一位,其概率为34,第二次传球,乙、丙、丁中的一位传球给甲,其概率为27,第三次传球,甲将球传给老师,其概率为17,这种传球方式,三次传球后球回到老师手中的概率为34×27×17=398,所以,前三次传球中满足题意的概率为:398+398=349.答:前三次传球中,甲同学恰好有一次接到球且第三次传球后球回到老师手中的概率是349.4(2024·重庆·模拟预测)中国在第75届联合国大会上承诺,努力争取2060年之前实现碳中和(简称“双碳目标”).新能源电动汽车作为战略新兴产业,对于实现“双碳目标”具有重要的作用.赛力斯汽车有限公司为了调查客户对旗下AITO 问界M 7的满意程度,对所有的意向客户发起了满意度问卷调查,将打分在80分以上的客户称为“问界粉”.现将参与调查的客户打分(满分100分)进行了统计,得到如下的频率分布直方图:(1)估计本次调查客户打分的中位数(结果保留一位小数);(2)按是否为“问界粉”比例采用分层抽样的方法抽取10名客户前往重庆赛力斯两江智慧工厂参观,在10名参观的客户中随机抽取2名客户赠送价值2万元的购车抵用券.记获赠购车券的“问界粉”人数为ξ,求ξ的分布列和数学期望E ξ .【答案】(1)73.3分(2)分布列见解析;期望为35【分析】(1)根据频率分布直方图求解中位数的方法可得答案;(2)确定抽取的“问界粉”人数,再确定ξ的取值,求解分布列,利用期望公式求解期望.【详解】(1)由频率分布直方图可知:打分低于70分的客户所占比例为40%,打分低于80分的客户的所占比例为70%,所以本次调查客户打分的中位数在[70,80)内,由70+10×0.50-0.400.70-0.40=2203≈73.3,所以本次调查客户打分的中位数约为73.3分;(2)根据按比例的分层抽样:抽取的“问界粉”客户3人,“非问界粉”客户7人,则ξ的所有可能取值分别为0,1,2,其中:P (ξ=0)=C 03C 27C 210=715,P (ξ=1)=C 13C 17C 210=715,P (ξ=2)=C 23C 07C 210=115,所以ξ的分布列为:ξ012P715715115所以数学期望E (ξ)=0×715+1×715+2×115=35.5(2024·福建三明·三模)某校开设劳动教育课程,为了有效推动课程实施,学校开展劳动课程知识问答竞赛,现有家政、园艺、民族工艺三类问题海量题库,其中家政类占14,园艺类占14,民族工艺类占12.根据以往答题经验,选手甲答对家政类、园艺类、民族工艺类题目的概率分别为25,25,45,选手乙答对这三类题目的概率均为12.(1)求随机任选1题,甲答对的概率;(2)现进行甲、乙双人对抗赛,规则如下:两位选手进行三轮答题比赛,每轮只出1道题目,比赛时两位选手同时回答这道题,若一人答对且另一人答错,则答对者得1分,答错者得-1分,若两人都答对或都答错,则两人均得0分,累计得分为正者将获得奖品,且两位选手答对与否互不影响,每次答题的结果也互不影响,求甲获得奖品的概率.【答案】(1)35(2)4411000【分析】(1)利用全概率公式,即可求得答案;(2)求出乙答对的概率,设每一轮比赛中甲得分为X ,求出X 的每个值对应的概率,即可求得三轮比赛后,甲总得分为Y 的每个值相应的概率,即可得答案.【详解】(1)记随机任选1题为家政、园艺、民族工艺试题分别为事件A i i =1,2,3 ,记随机任选1题,甲答对为事件B ,则P A 1 =14,P A 2 =14,P A 3 =12,P B |A 1 =25,P B |A 2 =25,P B |A 3 =45,则P B =P A1 P B |A 1 +P A2 P B |A 2 +P A3 P B |A 3=14×25+14×25+12×45=35;(2)设乙答对记为事件C ,则P C =P A 1 P C |A 1 +P A 2 P C |A 2 +P A 3 P C |A 3 =14×12+14×12+12×12=12,设每一轮比赛中甲得分为X ,则P X =1 =P BC =P B P C =35×1-12 =310,P X =0 =P BC ∪BC =P BC +P CB=35×12+1-35 ×1-12 =12,P (X =-1)=P B C =1-35 ×12=15,三轮比赛后,设甲总得分为Y ,则P Y =3 =3103=271000,P Y =2 =C 23310 2×12=27200,P Y =1 =C 13×310×122+C 23×3102×15=2791000,所以甲最终获得奖品的概率为P =P Y =3 +P Y =2 +P Y =1 =271000+27200+2791000=4411000.6(2024·江苏南京·二模)某地5家超市春节期间的广告支出x (万元)与销售额y (万元)的数据如下:超市A B C D E 广告支出x 24568销售额y3040606070(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市个数为X ,求随机变量X 的分布列及期望E (X );(2)利用最小二乘法求y 关于x 的线性回归方程,并预测广告支出为10万元时的销售额.附:线性回归方程y =b x +a中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .【答案】(1)X 的分布列见解析,期望E (X )=95(2)y=7x +17;预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.【分析】(1)根据超几何分布的概率公式求解分布列,进而可求解期望,(2)利用最小二乘法求解线性回归方程即可.【详解】(1)从A ,B ,C ,D ,E 这5家超市中随机抽取3家,记销售额不少于60万元的超市有C ,D ,E 这3家超市,则随机变量X 的可能取值为1,2,3P (X =1)=C 13C 22C 35=310,P (X =2)=C 23C 12C 35=35,P (X =3)=C 33C 35=110,∴X 的分布列为:X123P31035110数学期望E (X )=1×310+2×35+3×110=95.(2)x =2+4+5+6+85=5,y =30+40+60+60+705=52,b=ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2=60+160+300+360+560-5×5×524+16+25+36+64-5×52=7,a=52-7×5=17.∴y 关于x 的线性回归方程为y=7x +17;在y =7x +17中,取x =10,得y =7×10+17=87.∴预测广告费支出10万元时的销售额为87万元.7(2024·重庆·三模)甲、乙、丙三人进行羽毛球练习赛,其中两人比赛,另一人当裁判,每局比赛结束时,负的一方在下一局当裁判,设各局中双方获胜的概率均为12,各局比赛的结果都相互独立,第1局甲当裁判.记随机变量X i =1,第i 局乙当裁判0,第i 局甲或丙当裁判, i =1,2,⋅⋅⋅,n ,p i =P X i =1 ,X 表示前n 局中乙当裁判的次数.(1)求事件“n =3且X =1”的概率;(2)求p i ;(3)求E X ,并根据你的理解,说明当n 充分大时E X 的实际含义.附:设X ,Y 都是离散型随机变量,则E X +Y =E X +E Y .【答案】(1)34;(2)p i =-13 ×-12i -1+13;(3)p i ,答案见解析。
2019年高考必备必考-统计与概率大题汇总_(理科解答含答案)
一对一个性化辅导教学设计任课老师:关sir统计与概率解答题好比数学题中阅读理解,文字多,需要有一定的文字理解能力和结合实际进行数据分析的能力。
文档题目分三档,A 组是必须要掌握题目,因为这道题目在高考大题中是处于基础性的地位,所以要多做,争取拿满分。
A组1、(本小题满分12分)(F37,2017全国2卷理科)海水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽取了100个网箱,测量各箱水产品的产量(单位:kg),其频率分布直方图如下:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对求新养殖法产量的中位数的估计值(精确到0.01). 附:(1)0.4092;(2)有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)52.352、(本小题满分12分)(B06理)传统文化就是文明演化而汇集成的一种反映民族特质和风貌的民族文化,是民族历史上各种思想文化、观念形态的总体表征. 教育部考试中心确定了2017年普通高考部分更注重传统文化考核. 某校为了了解高二年级中国数学传统文化选修课的教学效果,进行了一次阶段检测,并从中随机抽取80名同学的成绩,然后就其成绩分为E D C B A ,,,,五个等级进行数据统计如下:根据以上抽样调查数据,视频率为概率.(1)若该校高二年级共有1000名学生,试估算该校高二年级学生获得成绩为B 的人数; (2)若等级E D C B A ,,,,分别对应100分、80分、60分、40分、20分,学校要求“平均分达60分以上”为“教学达标”,请问该校高二年级此阶段教学是否达标?(3)为更深入了解教学情况,将成绩等级为B A ,的学生中,按分层抽样抽取7人,再从中任意抽取3名,求抽到成绩为A 的人数X 的分布列与数学期望.(1)150(2)59,未达标(3)9/7随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:(2)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率;4、(本小题满分12分)(F32,2015全国2卷理科)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,根据用户对产品的满意度评分如下:A地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 7678 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 8293 48 65 81 74 56 54 76 65 79(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,得出结论即可)(1)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。
概率与统计(选择、填空题)(理科专用)(解析版)-五年(18-22)高考数学真题分项汇编(全国通用)
专题15概率与统计(选择题、填空题)(理科专用)1.【2022年全国乙卷】某棋手与甲、乙、丙三位棋手各比赛一盘,各盘比赛结果相互独立.已知该棋手与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为1,2,3,且3>2>1>0.记该棋手连胜两盘的概率为p,则()A.p与该棋手和甲、乙、丙的比赛次序无关B.该棋手在第二盘与甲比赛,p最大C.该棋手在第二盘与乙比赛,p最大D.该棋手在第二盘与丙比赛,p最大【答案】D【解析】【分析】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘.分别求得该棋手在第二盘与甲比赛且连胜两盘的概率;该棋手在第二盘与乙比赛且连胜两盘的概率乙;该棋手在第二盘与丙比赛且连胜两盘甲的概率丙.并对三者进行比较即可解决【详解】该棋手连胜两盘,则第二盘为必胜盘,记该棋手在第二盘与甲比赛,且连胜两盘的概率为甲则甲=2(1−2)13+221(1−3)=21(2+3)−4123记该棋手在第二盘与乙比赛,且连胜两盘的概率为乙则乙=2(1−1)23+212(1−3)=22(1+3)−4123记该棋手在第二盘与丙比赛,且连胜两盘的概率为丙则丙=2(1−1)32+213(1−2)=23(1+2)−4123则甲−乙=21(2+3)−4123−22(1+3)−4123=21−23<0乙−丙=22(1+3)−4123−23(1+2)−4123=22−31<0即甲<乙,乙<丙,则该棋手在第二盘与丙比赛,最大.选项D判断正确;选项BC判断错误;与该棋手与甲、乙、丙的比赛次序有关.选项A判断错误.故选:D2.【2022年新高考1卷】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为()A.16B.13C.12D.23【答案】D【解析】【分析】由古典概型概率公式结合组合、列举法即可得解.【详解】从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,共有C 72=21种不同的取法,若两数不互质,不同的取法有:(2,4),(2,6),(2,8),(3,6),(4,6),(4,8),(6,8),共7种,故所求概率=21−721=23.故选:D.3.【2021年甲卷理科】已知12,F F 是双曲线C 的两个焦点,P 为C 上一点,且121260,3F PF PF PF ∠=︒=,则C 的离心率为()A 72B .132C D 【答案】A 【解析】【分析】根据双曲线的定义及条件,表示出12,PF PF ,结合余弦定理可得答案.【详解】因为213PF PF =,由双曲线的定义可得12222PF PF PF a -==,所以2PF a =,13PF a =;因为1260F PF ∠=︒,由余弦定理可得2224923cos60c a a a a =+-⨯⋅⋅︒,整理可得2247c a =,所以22274a c e ==,即2e =.故选:A 【点睛】关键点睛:双曲线的定义是入手点,利用余弦定理建立,a c 间的等量关系是求解的关键.4.【2021年甲卷理科】将4个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为()A .13B .25C .23D .45【答案】C 【解析】【分析】采用插空法,4个1产生5个空,分2个0相邻和2个0不相邻进行求解.【详解】将4个1和2个0随机排成一行,可利用插空法,4个1产生5个空,若2个0相邻,则有155C =种排法,若2个0不相邻,则有2510C =种排法,所以2个0不相邻的概率为1025103=+.故选:C.5.【2021年乙卷理科】在区间(0,1)与(1,2)中各随机取1个数,则两数之和大于74的概率为()A .79B .2332C .932D .29【答案】B 【解析】【分析】设从区间()()0,1,1,2中随机取出的数分别为,x y ,则实验的所有结果构成区域为(){},01,12x y x y Ω=<<<<,设事件A 表示两数之和大于74,则构成的区域为()7,01,12,4A x y x y x y ⎧⎫=<<<+⎨⎬⎩⎭,分别求出,A Ω对应的区域面积,根据几何概型的的概率公式即可解出.【详解】如图所示:设从区间()()0,1,1,2中随机取出的数分别为,x y ,则实验的所有结果构成区域为(){},01,12x y x y Ω=<<<<,其面积为111SΩ=⨯=.设事件A 表示两数之和大于74,则构成的区域为()7,01,12,4A x y x y x y ⎧⎫=<<<+⎨⎬⎩⎭,即图中的阴影部分,其面积为13323124432A S =-⨯⨯=,所以()2332A S P A S Ω==.故选:B.【点睛】本题主要考查利用线性规划解决几何概型中的面积问题,解题关键是准确求出事件,A Ω对应的区域面积,即可顺利解出.6.【2021年新高考1卷】有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两次,每次取1个球,甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之和是7”,则()A .甲与丙相互独立B .甲与丁相互独立C .乙与丙相互独立D .丙与丁相互独立【答案】B 【解析】【分析】根据独立事件概率关系逐一判断【详解】11561()()()()6636366P P P P =====甲,乙,丙丁,1()0()()()()()36P P P P P P =≠==甲丙甲丙,甲丁甲丁,1()()()()0()()36P P P P P P =≠=≠乙丙乙丙,丙丁丁丙,故选:B 【点睛】判断事件,A B 是否独立,先计算对应概率,再判断()()()P A P B P AB =是否成立7.【2021年新高考2卷】某物理量的测量结果服从正态分布()210,N σ,下列结论中不正确的是()A .σ越小,该物理量在一次测量中在(9.9,10.1)的概率越大B .该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5C .该物理量在一次测量中小于9.99与大于10.01的概率相等D .该物理量在一次测量中落在(9.9,10.2)与落在(10,10.3)的概率相等【答案】D 【解析】【分析】由正态分布密度曲线的特征逐项判断即可得解.【详解】对于A ,2σ为数据的方差,所以σ越小,数据在10μ=附近越集中,所以测量结果落在()9.9,10.1内的概率越大,故A 正确;对于B ,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量一次测量大于10的概率为0.5,故B正确;对于C ,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量一次测量结果大于10.01的概率与小于9.99的概率相等,故C 正确;对于D ,因为该物理量一次测量结果落在()9.9,10.0的概率与落在()10.2,10.3的概率不同,所以一次测量结果落在()9.9,10.2的概率与落在()10,10.3的概率不同,故D 错误.故选:D.8.【2020年新课标1卷理科】某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(,)(1,2,,20)i i x y i = 得到下面的散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是()A .y a bx =+B .2y a bx =+C .e x y a b =+D .ln y a b x=+【答案】D 【解析】【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型.【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近,因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+.故选:D.【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.9.【2020年新课标2卷理科】在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者()A .10名B .18名C .24名D .32名【答案】B 【解析】【分析】算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.【详解】由题意,第二天新增订单数为50016001200900+-=,9001850=,故至少需要志愿者18名.故选:B 【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.10.【2020年新课标3卷理科】在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是()A .14230.1,0.4p p p p ====B .14230.4,0.1p p p p ====C .14230.2,0.3p p p p ====D .14230.3,0.2p p p p ====【答案】B 【解析】【分析】计算出四个选项中对应数据的平均数和方差,由此可得出标准差最大的一组.【详解】对于A 选项,该组数据的平均数为()()140.1230.4 2.5A x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.12 2.50.43 2.50.44 2.50.10.65As =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于B 选项,该组数据的平均数为()()140.4230.1 2.5B x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.42 2.50.13 2.50.14 2.50.4 1.85Bs =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于C 选项,该组数据的平均数为()()140.2230.3 2.5C x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.22 2.50.33 2.50.34 2.50.2 1.05Cs =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=;对于D 选项,该组数据的平均数为()()140.3230.2 2.5D x =+⨯++⨯=,方差为()()()()222221 2.50.32 2.50.23 2.50.24 2.50.3 1.45Ds =-⨯+-⨯+-⨯+-⨯=.因此,B 选项这一组的标准差最大.故选:B.【点睛】本题考查标准差的大小比较,考查方差公式的应用,考查计算能力,属于基础题.11.【2020年新高考1卷(山东卷)】某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是()A .62%B .56%C .46%D .42%【答案】C 【解析】【分析】记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,然后根据积事件的概率公式()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+可得结果.【详解】记“该中学学生喜欢足球”为事件A ,“该中学学生喜欢游泳”为事件B ,则“该中学学生喜欢足球或游泳”为事件A B +,“该中学学生既喜欢足球又喜欢游泳”为事件A B ⋅,则()0.6P A =,()0.82P B =,()0.96P A B +=,所以()P A B ⋅=()()()P A P B P A B +-+0.60.820.960.46=+-=所以该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例为46%.故选:C.【点睛】本题考查了积事件的概率公式,属于基础题.12.【2019年新课标1卷理科】我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“——”和阴爻“——”,如图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是A .516B .1132C .2132D .1116【答案】A【分析】本题主要考查利用两个计数原理与排列组合计算古典概型问题,渗透了传统文化、数学计算等数学素养,“重卦”中每一爻有两种情况,基本事件计算是住店问题,该重卦恰有3个阳爻是相同元素的排列问题,利用直接法即可计算.【详解】由题知,每一爻有2种情况,一重卦的6爻有62情况,其中6爻中恰有3个阳爻情况有36C ,所以该重卦恰有3个阳爻的概率为3662C =516,故选A .【点睛】对利用排列组合计算古典概型问题,首先要分析元素是否可重复,其次要分析是排列问题还是组合问题.本题是重复元素的排列问题,所以基本事件的计算是“住店”问题,满足条件事件的计算是相同元素的排列问题即为组合问题.13.【2019年新课标2卷理科】演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是A .中位数B .平均数C .方差D .极差【答案】A 【解析】【分析】可不用动笔,直接得到答案,亦可采用特殊数据,特值法筛选答案.【详解】设9位评委评分按从小到大排列为123489x x x x x x ≤≤≤≤≤ .则①原始中位数为5x ,去掉最低分1x ,最高分9x ,后剩余2348x x x x ≤≤≤ ,中位数仍为5x ,∴A 正确.②原始平均数1234891()9x x x x x x x =+++++ ,后来平均数234817x x x x x '=+++ ()平均数受极端值影响较大,∴x 与x '不一定相同,B 不正确③()()()222219119S x x x x x x ⎡⎤=-+-++-⎣⎦ ()()()222223817s x x x x x x ⎡⎤'=-'+-'++-'⎢⎥⎣⎦ 由②易知,C 不正确.④原极差91=x -x ,后来极差82=x -x 可能相等可能变小,D 不正确.本题旨在考查学生对中位数、平均数、方差、极差本质的理解.14.【2019年新课标3卷理科】《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为A.0.5B.0.6C.0.7D.0.8【答案】C【解析】根据题先求出阅读过西游记的人数,进而得解.【详解】由题意得,阅读过《西游记》的学生人数为90-80+60=70,则其与该校学生人数之比为70÷100=0.7.故选C.【点睛】本题考查容斥原理,渗透了数据处理和数学运算素养.采取去重法,利用转化与化归思想解题.15.【2018年新课标1卷理科】某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍.实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确的是A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半【答案】A【解析】【分析】首先设出新农村建设前的经济收入为M ,根据题意,得到新农村建设后的经济收入为2M ,之后从图中各项收入所占的比例,得到其对应的收入是多少,从而可以比较其大小,并且得到其相应的关系,从而得出正确的选项.【详解】设新农村建设前的收入为M ,而新农村建设后的收入为2M ,则新农村建设前种植收入为0.6M ,而新农村建设后的种植收入为0.74M ,所以种植收入增加了,所以A 项不正确;新农村建设前其他收入我0.04M ,新农村建设后其他收入为0.1M ,故增加了一倍以上,所以B 项正确;新农村建设前,养殖收入为0.3M ,新农村建设后为0.6M ,所以增加了一倍,所以C 项正确;新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的综合占经济收入的30%28%58%50%+=>,所以超过了经济收入的一半,所以D 正确;故选A.点睛:该题考查的是有关新农村建设前后的经济收入的构成比例的饼形图,要会从图中读出相应的信息即可得结果.16.【2018年新课标1卷理科】如图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC ,直角边AB ,AC .△ABC 的三边所围成的区域记为I ,黑色部分记为II ,其余部分记为III .在整个图形中随机取一点,此点取自I ,II ,III 的概率分别记为p 1,p 2,p 3,则A .p 1=p 2B .p 1=p 3C .p 2=p 3D .p 1=p 2+p 3【答案】A 【解析】【分析】首先设出直角三角形三条边的长度,根据其为直角三角形,从而得到三边的关系,然后应用相应的面积公式求得各个区域的面积,根据其数值大小,确定其关系,再利用面积型几何概型的概率公式确定出p 1,p 2,p 3的关系,从而求得结果.【详解】设,,AC b AB c BC a ===,则有222b c a +=,从而可以求得ABC ∆的面积为112=S bc ,黑色部分的面积为22221()()[()]2222c b a S bc πππ=⋅+⋅-⋅-2221(4442c b a bc π=+-+22211422c b a bc bc π+-=⋅+=,其余部分的面积为22311122282a a S bc bc ππ⎛⎫=⋅-=- ⎪⎝⎭,所以有12S S =,根据面积型几何概型的概率公式,可以得到12p p =,故选A.点睛:该题考查的是面积型几何概型的有关问题,题中需要解决的是概率的大小,根据面积型几何概型的概率公式,将比较概率的大小问题转化为比较区域的面积的大小,利用相关图形的面积公式求得结果.17.【2018年新课标2卷理科】我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是A .112B .114C .115D .118【答案】C【解析】【详解】分析:先确定不超过30的素数,再确定两个不同的数的和等于30的取法,最后根据古典概型概率公式求概率.详解:不超过30的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,共10个,随机选取两个不同的数,共有21045C =种方法,因为7+23=11+19=13+17=30,所以随机选取两个不同的数,其和等于30的有3种方法,故概率为31=4515,选C.点睛:古典概型中基本事件数的探求方法:(1)列举法.(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法.(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.(4)排列组合法:适用于限制条件较多且元素数目较多的题目.18.【2018年新课标3卷理科】某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,()()46P X P X =<=,则p =A .0.7B .0.6C .0.4D .0.3【答案】B【解析】【详解】分析:判断出为二项分布,利用公式()()D X np 1p =-进行计算即可.()()D X np 1p =- p 0.4∴=或p 0.6=()()()()6444661010P X 41P X 61C p p C p p ==-<==-,()221p p ∴-<,可知p 0.5>故答案选B.点睛:本题主要考查二项分布相关知识,属于中档题.19.【2021年新高考1卷】有一组样本数据1x ,2x ,…,n x ,由这组数据得到新样本数据1y ,2y ,…,n y ,其中i i y x c =+(1,2,,),i n c =⋅⋅⋅为非零常数,则()A .两组样本数据的样本平均数相同B .两组样本数据的样本中位数相同C .两组样本数据的样本标准差相同D .两组样本数据的样本极差相同【答案】CD【解析】【分析】A 、C 利用两组数据的线性关系有()()E y E x c =+、()()D y D x =,即可判断正误;根据中位数、极差的定义,结合已知线性关系可判断B 、D 的正误.【详解】A :()()()E y E x c E x c =+=+且0c ≠,故平均数不相同,错误;B :若第一组中位数为i x ,则第二组的中位数为i i y x c =+,显然不相同,错误;C :()()()()D y D x D c D x =+=,故方差相同,正确;D :由极差的定义知:若第一组的极差为max min x x -,则第二组的极差为max min max min max min ()()y y x c x c x x -=+-+=-,故极差相同,正确;故选:CD20.【2021年新高考2卷】下列统计量中,能度量样本12,,,n x x x 的离散程度的是()A .样本12,,,n x x x 的标准差B .样本12,,,n x x x 的中位数C .样本12,,,n x x x 的极差D .样本12,,,n x x x 的平均数【答案】AC【解析】【分析】考查所给的选项哪些是考查数据的离散程度,哪些是考查数据的集中趋势即可确定正确选项.【详解】由标准差的定义可知,标准差考查的是数据的离散程度;由中位数的定义可知,中位数考查的是数据的集中趋势;由极差的定义可知,极差考查的是数据的离散程度;由平均数的定义可知,平均数考查的是数据的集中趋势;故选:AC.21.【2020年新高考1卷(山东卷)】信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X 所有可能的取值为1,2,,n ,且1()0(1,2,,),1ni i i P X i p i n p ===>==∑ ,定义X 的信息熵21()log n i i i H X p p ==-∑.()A .若n =1,则H (X )=0B .若n =2,则H (X )随着1p 的增大而增大C .若1(1,2,,)i p i n n == ,则H (X )随着n 的增大而增大D .若n =2m ,随机变量Y 所有可能的取值为1,2,,m ,且21()(1,2,,)j m j P Y j p p j m +-==+= ,则H (X )≤H (Y )【答案】AC【解析】【分析】对于A 选项,求得()H X ,由此判断出A 选项;对于B 选项,利用特殊值法进行排除;对于C 选项,计算出()H X ,利用对数函数的性质可判断出C 选项;对于D 选项,计算出()(),H X H Y ,利用基本不等式和对数函数的性质判断出D 选项.【详解】对于A 选项,若1n =,则11,1i p ==,所以()()21log 10H X =-⨯=,所以A 选项正确.对于B 选项,若2n =,则1,2i =,211p p =-,所以()()()121121X log 1log 1H p p p p =-⋅+-⋅-⎡⎤⎣⎦,当114p =时,()221133log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,当13p 4=时,()223311log log 4444H X ⎛⎫=-⋅+⋅ ⎪⎝⎭,两者相等,所以B 选项错误.对于C 选项,若()11,2,,i p i n n== ,则()222111log log log H X n n nn n ⎛⎫=-⋅⨯=-= ⎪⎝⎭,则()H X 随着n 的增大而增大,所以C 选项正确.对于D 选项,若2n m =,随机变量Y 的所有可能的取值为1,2,,m ,且()21j m j P Y j p p +-==+(1,2,,j m = ).()2222111log log m m i i i i i iH X p p p p ===-⋅=⋅∑∑122221222122121111log log log log m m m mp p p p p p p p --=⋅+⋅++⋅+⋅ .()H Y =()()()122221212122211111log log log m m m m m m m m p p p p p p p p p p p p -+-++⋅+⋅+++⋅+++ 12222122212221221121111log log log log m m m m m mp p p p p p p p p p p p ---=⋅+⋅++⋅+⋅++++ 由于()01,2,,2i p i m >= ,所以2111i i m i p p p +->+,所以222111log log i i m i p p p +->+,所以222111log log i i i i m ip p p p p +-⋅>⋅+,所以()()H X H Y >,所以D 选项错误.故选:AC【点睛】本小题主要考查对新定义“信息熵”的理解和运用,考查分析、思考和解决问题的能力,涉及对数运算和对数函数及不等式的基本性质的运用,属于难题.22.【2020年新高考2卷(海南卷)】我国新冠肺炎疫情进入常态化,各地有序推进复工复产,下面是某地连续11天复工复产指数折线图,下列说法正确的是A .这11天复工指数和复产指数均逐日增加;B .这11天期间,复产指数增量大于复工指数的增量;C.第3天至第11天复工复产指数均超过80%;D.第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量;【答案】CD【解析】【分析】注意到折线图中有递减部分,可判定A错误;注意考查第1天和第11天的复工复产指数的差的大小,可判定B错误;根据图象,结合复工复产指数的意义和增量的意义可以判定CD 正确.【详解】由图可知,第1天到第2天复工指数减少,第7天到第8天复工指数减少,第10天到第11复工指数减少,第8天到第9天复产指数减少,故A错误;由图可知,第一天的复产指标与复工指标的差大于第11天的复产指标与复工指标的差,所以这11天期间,复产指数增量小于复工指数的增量,故B错误;由图可知,第3天至第11天复工复产指数均超过80%,故C正确;由图可知,第9天至第11天复产指数增量大于复工指数的增量,故D正确;【点睛】本题考查折线图表示的函数的认知与理解,考查理解能力,识图能力,推理能力,难点在于指数增量的理解与观测,属中档题.23.【2022年全国甲卷】从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.【答案】635.【解析】【分析】根据古典概型的概率公式即可求出.【详解】从正方体的8个顶点中任取4个,有=C84=70个结果,这4个点在同一个平面的有= 6+6=12个,故所求概率==1270=635.故答案为:635.24.【2022年新高考2卷】已知随机变量X服从正态分布2,2,且o2<≤2.5)=0.36,则o>2.5)=____________.【答案】0.14##750.【解析】【分析】根据正态分布曲线的性质即可解出.【详解】因为∼2,2,所以<2=>2=0.5,因此>2.5=>2−2<≤2.5=0.5−0.36=0.14.故答案为:0.14.25.【2019年新课标1卷理科】甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概率是____________.【答案】0.18【解析】【分析】本题应注意分情况讨论,即前五场甲队获胜的两种情况,应用独立事件的概率的计算公式求解.题目有一定的难度,注重了基础知识、基本计算能力及分类讨论思想的考查.【详解】前四场中有一场客场输,第五场赢时,甲队以4:1获胜的概率是30.60.50.520.108,⨯⨯⨯=前四场中有一场主场输,第五场赢时,甲队以4:1获胜的概率是220.40.60.520.072,⨯⨯⨯=综上所述,甲队以4:1获胜的概率是0.1080.0720.18.q =+=【点睛】由于本题题干较长,所以,易错点之一就是能否静心读题,正确理解题意;易错点之二是思维的全面性是否具备,要考虑甲队以4:1获胜的两种情况;易错点之三是是否能够准确计算.26.【2019年新课标2卷理科】我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为___________.【答案】0.98.【解析】【分析】本题考查通过统计数据进行概率的估计,采取估算法,利用概率思想解题.【详解】由题意得,经停该高铁站的列车正点数约为100.97200.98100.9939.2⨯+⨯+⨯=,其中高铁个数为10+20+10=40,所以该站所有高铁平均正点率约为39.20.9840=.【点睛】本题考点为概率统计,渗透了数据处理和数学运算素养.侧重统计数据的概率估算,难度不大.易忽视概率的估算值不是精确值而失误,根据分类抽样的统计数据,估算出正点列车数量与列车总数的比值.。
《概率论与数理统计》复习题(含答案)
概率论与数理统计复习题一、选择题(1)设0)(,0)(>>B P A P ,且A 与B 为对立事件,则不成立的是 。
(a)A 与B 互不相容;(b)A 与B 相互独立; (c)A 与B 互不独立;(d)A 与B 互不相容(2)10个球中有3个红球,7个白球,随机地分给10个人,每人一球,则最后三个分到球的人中恰有一个得到红球的概率为 。
(a))103(13C ;(b)2)107)(103(;(c)213)107)(103(C ;(d)3102713C C C (3)设X ~)1,1(N ,概率密度为)(x f ,则有 。
(a)5.0)0()0(=≥=≤X P X p ;(b)),(),()(∞-∞∈-=x x f x f ; (c)5.0)1()1(=≥=≤X P X P ;(d)),(),(1)(∞-∞∈--=x x F x F (4)若随机变量X ,Y 的)(),(Y D X D 均存在,且0)(,0)(≠≠Y D X D ,)()()(Y E X E XY E =,则有 。
(a)X ,Y 一定独立;(b)X ,Y 一定不相关;(c))()()(Y D X D XY D =;(d))()()(Y D X D Y X D -=-(5)样本4321,,,X X X X 取自正态分布总体X ,已知μ=)(X E ,但)(X D 未知,则下列随机变量中不能作为统计量的是 。
(a)∑==4141i i X X ;(b)μ241-+X X ;(c)∑=-=4122)(1i i X X K σ;(d)∑=-=4122)(31i i X X S(6)假设随机变量X 的密度函数为)(x f 即X ~)(x f ,且)(X E ,)(X D 均存在。
另设n X X ,,1 取自X 的一个样本以及X 是样本均值,则有 。
(a)X ~)(x f ;(b)X ni ≤≤1min ~)(x f ;(c)X ni ≤≤1max ~)(x f ;(d)(n X X ,,1 )~∏=ni x f 1)((7)每次试验成功率为)10(<<p p ,进行重复独立试验,直到第10次试验才取得4次成功的概率为 。
专题10 概率与统计 原卷版(2016-2020)高考数学(理)真题分项详解
专题10 概率与统计【2020年】1.(2020·新课标Ⅲ)在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为1234,,,p p p p ,且411i i p ==∑,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是( ) A. 14230.1,0.4p p p p ==== B. 14230.4,0.1p p p p ==== C. 14230.2,0.3p p p p ====D. 14230.3,0.2p p p p ====2.(2020·山东卷)6名同学到甲、乙、丙三个场馆做志愿者,每名同学只去1个场馆,甲场馆安排1名,乙场馆安排2名,丙场馆安排3名,则不同的安排方法共有( ) A. 120种 B. 90种 C. 60种D. 30种3.(2020·山东卷)某中学的学生积极参加体育锻炼,其中有96%的学生喜欢足球或游泳,60%的学生喜欢足球,82%的学生喜欢游泳,则该中学既喜欢足球又喜欢游泳的学生数占该校学生总数的比例是( ) A. 62% B. 56% C. 46%D. 42%4.(2020·天津卷)从一批零件中抽取80个,测量其直径(单位:mm ),将所得数据分为9组:[5.31,5.33),[5.33,5.35),,[5.45,5.47],[5.47,5.49],并整理得到如下频率分布直方图,则在被抽取的零件中,直径落在区间[5.43,5.47)内的个数为( )A. 10B. 18C. 20D. 365.(2020·天津卷)已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为12和13.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为_________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为_________.6.(2020·浙江卷)一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,不放回,拿出红球即停,设拿出黄球的个数为ξ,则(0)P ξ==_______;()E ξ=______.7.(2020·江苏卷)已知一组数据4,2,3,5,6a a -的平均数为4,则a 的值是_____.8.(2020·江苏卷)将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是_____.9.(2020·新课标Ⅱ)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种. 【2019年】1.【2019年高考全国Ⅲ卷理数】《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为( ) A .0.5 B .0.6 C .0.7D .0.82.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】演讲比赛共有9位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9个原始评分中去掉1个最高分、1个最低分,得到7个有效评分.7个有效评分与9个原始评分相比,不变的数字特征是( ) A .中位数 B .平均数 C .方差D .极差3.【2019年高考浙江卷】设0<a <1,则随机变量X 的分布列是( )则当a 在(0,1)内增大时, A .()D X 增大B .()D X 减小C .()D X 先增大后减小D .()D X 先减小后增大4.【2019年高考江苏卷】已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是______________. 5.【2019年高考全国Ⅱ卷理数】我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为______________.6.【2019年高考全国Ⅰ卷理数】甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4∶1获胜的概率是______________. 【2018年】1.【2018·全国Ⅱ卷】我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723=+.在不超过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是 A .112 B .114 C .115D .1182.【2018·全国Ⅰ卷】某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:建设前经济收入构成比例 建设后经济收入构成比例 则下面结论中不正确的是 A .新农村建设后,种植收入减少B .新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C .新农村建设后,养殖收入增加了一倍D .新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半3.【2018·全国Ⅲ卷】某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p ,各成员的支付方式相互独立,设X 为该群体的10位成员中使用移动支付的人数, 2.4DX =,(4)(6)P X P X =<=,则p =A .0.7B .0.6C .0.4D .0.34.【2018·浙江卷】设01p <<,随机变量ξ的分布列是ξ 0 1 2 P12p- 122p 则当p 在(0,1)内增大时, A .D (ξ)减小 B .D (ξ)增大C .D (ξ)先减小后增大D .D (ξ)先增大后减小5.【2018·全国Ⅰ卷】下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆的直径分别为直角三角形ABC 的斜边BC ,直角边AB ,AC .ABC △的三边所围成的区域记为Ⅰ,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ.在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p 1,p 2,p 3,则A .p 1=p 2B .p 1=p 3C .p 2=p 3D .p 1=p 2+p 36.【2018·江苏卷】已知5位裁判给某运动员打出的分数的茎叶图如图所示,那么这5位裁判打出的分数的平均数为______________.7.【2018·江苏卷】某兴趣小组有2名男生和3名女生,现从中任选2名学生去参加活动,则恰好选中2名女生的概率为______________. 【2017年】1.【2017·全国Ⅲ卷】某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是A .月接待游客量逐月增加B .年接待游客量逐年增加C .各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D .各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳2.【2017·全国Ⅰ卷】如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是A .14 B .π8 C .12D .π43.【2017·山东卷】从分别标有1,2,⋅⋅⋅,9的9张卡片中不放回地随机抽取2次,每次抽取1张.则抽到的2张卡片上的数奇偶性不同的概率是A .518 B .49 C .59D .7912.【2017·浙江卷】已知随机变量i ξ满足P (i ξ=1)=p i ,P (i ξ=0)=1–p i ,i =1,2.若0<p 1<p 2<12,则A .1()E ξ<2()E ξ,1()D ξ<2()D ξB .1()E ξ<2()E ξ,1()D ξ>2()D ξC .1()E ξ>2()E ξ,1()D ξ<2()D ξD .1()E ξ>2()E ξ,1()D ξ>2()D ξ4.【2017·山东卷】为了研究某班学生的脚长x (单位:厘米)和身高y (单位:厘米)的关系,从该班随机抽取10名学生,根据测量数据的散点图可以看出y 与x 之间有线性相关关系,设其回归直线方程为ˆˆˆybx a =+.已知101225i i x ==∑,1011600i i y ==∑,ˆ4b =.该班某学生的脚长为24,据此估计其身高为 A .160 B .163 C .166D .1705.【2017·全国Ⅱ卷】一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次,X 表示抽到的二等品件数,则DX =______________.6.【2017·江苏卷】记函数2()6f x x x =+-的定义域为D .在区间[4,5]-上随机取一个数x ,则x D ∈的概率是______________.7.【2017·江苏卷】某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为200,400,300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取______________件. 【2016年】1. 【2016高考新课标1卷】某公司的班车在7:00,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是( ) (A )13 (B )12 (C )23 (D )342.【2016高考新课标3理数】某旅游城市为向游客介绍本地的气温情况,绘制了一年中月平均最高气温和平均最低气温的雷达图.图中A 点表示十月的平均最高气温约为15C ︒,B 点表示四月的平均最低气温约为5C ︒.下面叙述不正确的是( )(A)各月的平均最低气温都在0C ︒以上 (B)七月的平均温差比一月的平均温差大 (C)三月和十一月的平均最高气温基本相同 (D)平均气温高于20C ︒的月份有5个3.【2016高考山东理数】某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是[17.5,30],样本数据分组为[17.5,20), [20,22.5), [22.5,25),[25,27.5),[27.5,30).根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是( ) (A )56(B )60(C )120(D )1404.【2016高考新课标2理数】从区间[]0,1随机抽取2n 个数1x ,2x ,…,n x ,1y ,2y ,…,n y ,构成n 个数对()11,x y ,()22,x y ,…,(),n n x y ,其中两数的平方和小于1的数对共有m 个,则用随机模拟的方法得到的圆周率π的近似值为 (A )4n m (B )2n m (C )4m n (D )2m n5.【2016年高考北京理数】袋中装有偶数个球,其中红球、黑球各占一半.甲、乙、丙是三个空盒.每次从袋中任意取出两个球,将其中一个球放入甲盒,如果这个球是红球,就将另一个球放入乙盒,否则就放入丙盒.重复上述过程,直到袋中所有球都被放入盒中,则()A.乙盒中黑球不多于丙盒中黑球B.乙盒中红球与丙盒中黑球一样多C.乙盒中红球不多于丙盒中红球D.乙盒中黑球与丙盒中红球一样多6.【2016高考江苏卷】将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有1,2,3,4,5,6个点的正方体玩具)先后抛掷2次,则出现向上的点数之和小于10的概率是 ▲ .7.【2016年高考四川理数】同时抛掷两枚质地均匀的硬币,当至少有一枚硬币正面向上时,就说这次试验成功,则在2次试验中成功次数X 的均值是 .328.【2016高考新课标2理数】有三张卡片,分别写有1和2,1和3,2和3.甲,乙,丙三人各取走一张卡片,甲看了乙的卡片后说:“我与乙的卡片上相同的数字不是2”,乙看了丙的卡片后说:“我与丙的卡片上相同的数字不是1”,丙说:“我的卡片上的数字之和不是5”,则甲的卡片上的数字是 .9.【2016高考江苏卷】已知一组数据4.7,4.8,5.1,5.4,5.5,则该组数据的方差是________▲________.10.【2016高考山东理数】在[1,1]上随机地取一个数k,则事件“直线y=kx与圆22x y相交”发生(5)9的概率为.。
高考数学一轮复习概率与统计单元专项练习题附参考答案
高考数学一轮复习概率与统计单元专项练习题附参考答案1.(理)设,那么的展开式中的系数不可能是( )A.10B.40C.50D.80(文)为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区100名年龄为17.5岁-18岁的男生体重(kg) ,得到频率分布直方图如下:根据上图可得这100名学生中体重在〔56.5,64.5〕的学生人数是( )A.20B.30C.40D.502.(理)四棱锥的8条棱代表8种不同的化工产品,有公共点的两条棱代表的化工产品放在同一仓库是危险的,没有公共顶点的两条棱所代表的化工产品放在同一仓库是平安的,现打算用编号为①、②、③、④的4个仓库存放这8种化工产品,那么平安存放的不同方法种数为( )A.96B.48C.24D.0(文)从数字1,2,3,4,5,中,随机抽取3个数字(允许重复)组成一个三位数,其各位数字之和等于9的概率为( )A. B. C. D.3.甲:A1、A2是互斥事件;乙:A1、A2是对立事件,那么( )A.甲是乙的充分但不必要条件B.甲是乙的必要但不充分条件C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件4.某初级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法抽取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年级依次统一编号为1,2,,270;使用系统抽样时,将学生统一随机编号1,2,,270,并将整个编号依次分为10段。
如果抽得号码有以下四种情况:①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254;④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270;关于上述样本的以下结论中,正确的选项是( )A.②、③都不能为系统抽样B.②、④都不能为分层抽样C.①、④都可能为系统抽样D.①、③都可能为分层抽样5.在正方体上任选3个顶点连成三角形,那么所得的三角形是直角非等腰三角形的概率为( )A. B. C. D.6.在三维柱形图中,主对角线上两个柱形高度的乘积与副对角线上的两个柱形的高度的乘积相差越大两个变量有关系的可能性就()A.越大B.越小C.无法判断D.以上都不对7.(理)抛掷两个骰子,至少有一个4点或5点出现时,就说这些试验成功,那么在10次试验中,成功次数的期望是( )A. B. C. D.(文)为了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校100名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图,如右,由于不慎将局部数据丧失,但知道前4组的频数成等比数列,后6组的频数成等差数列,设最大频率为a,视力在4.6到5.0之间的学生数为b,那么a, b的值分别为( )A.0,27,78B.0,27,83C.2.7,78D.2.7,838.某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.这组数据的平均数为10,方差为2,那么|x-y|的值为( )A.1B.2C.3D.49.一项研究要确定是否能够根据施肥量预测作物的产量。
理第18题 概率与统计(原卷版)-2022年高三毕业班数学第X题满分练(全国通用)
第18题概率与统计高考考点命题分析三年高考探源考查频率概率、随机变量分布列及正态分布高考全国卷每年必有一道概率与统计解答题,该题通常以实际问题为背景,考查考生的数学建模及数据分析等核心素养,可以是较容易的题,也可以是难度较大的题,考查热点是概率的计算、随机变量的分布列、期望与方差的应用、正态分布、用样本估计总体、统计案例.2020课标全国Ⅰ19 2020课标全国Ⅲ18 2019课标全国Ⅱ18 2019课标全国I 21★★★统计与统计案例2021课标全国Ⅰ17 2021课标全国Ⅱ17 2020课标全国Ⅱ18 2020课标全国Ⅲ18 2019课标全国Ⅲ17★★★例题(2021高考全国I )某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:旧设备 9.8 10.3 10.0 10.2 9.99.8 10.0 10.1 10.29.7新设备 10.1 10.4 10.1 10.0 10.1 10.3 10.6 10.5 10.4 10.5y 21S 和22S .(1)求x ,y ,21S ,22S ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果2212210S S y x +-≥则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).【答案】(1)221210,10.3,0.036,0.04x y S S ====;(2)新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有 解:(1)9.810.31010.29.99.81010.110.29.71010x +++++++++==,(2分)10.110.410.11010.110.310.610.510.410.510.310y +++++++++==,(4分)22222222210.20.300.20.10.200.10.20.30.03610S +++++++++==,(8分) 222222222220.20.10.20.30.200.30.20.10.20.0410S +++++++++==.(8分)(2)依题意,20.320.1520.1520.025y x -==⨯==,0.0360.040.007610+=(10分)2212210s s y x +-≥,所以新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高. (12分)1.(2022届江苏省泰州市兴化市高三4月模拟)设(),X Y 是一个二维离散型随机变量,它们的一切可能取的值为(),i j a b ,其中,i j N *∈,令(,)ij i j p P X a Y b ===,称(,)ij p i j N *∈是二维离散型随机变量(),X Y 的联合分布列.与一维的情形相似,我们也习惯于把二维离散型随机变量的联合分布列写成下表形式:(),X Y1b 2b 3b ... 1a 1,1p 1,2p 1,3p (2)a 2,1p 2,2p 2,3p (3)a3,1p3,2p3,3p ·…… … … … …现有()n n N ∈个相同的球等可能的放入编号为1,2,3的三个盒子中,记落下第1号盒子中的球的个数为X ,落入第2号盒子中的球的个数为Y . (1)当n =2时,求(),X Y 的联合分布列;(2)设0(,),nk m p P X k Y m k N ====∈∑且k n ≤计算0nk k kp =∑.2.(陕西省西安市高三下学期二模)某中学对学生进行体质测试(简称体测),随机抽取了100名学生的体测结果等级(“良好以下”或“良好及以上”)进行统计,并制成列联表如下: 良好以下 良好及以上 合计 男 25 女 10 合计70100(2)事先在本次体测等级为“良好及以上”的学生中按照性别采用分层抽样的方式随机抽取了9人.若从这9人中随机抽取3人对其体测指标进行进一步研究,求抽到的3人全是男生的概率.附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++,n a b c d =+++.()20P K k ≥0.10 0.05 0.025 0.010 0.001 0k2.7063.8415.0246.63510.828会上参与全民健身活动的人越来越多,小明也有大量好友参与了“健步团”,他随机选取了其中的40人,记录了他们某一天的走路步数,并将数据整理如下:步量性别5001~60006001~70007001~80008001~9000>9000男 1 2 3 6 8 女21062(2)如果每人一天的走路步数超过8000步就会被系统评定为“健步型”,否则为“良好型”,根据题意完成下面的22⨯列联表,并据此判断能否有95%以上的把握认为“评定类型”与“性别”有关健步型良好型总计男女总计附:参考公式()()()()() 2n ad bcKa b c d a c b d-=++++.临界值表:()2P K k≥0.10 0.05 0.025 0.010 0k 2.706 3.841 5.024 6.635专业队,与两名高山滑雪爱好者乙、丙组成的业余队进行友谊比赛.约定赛制如下:业余队中的两名队员轮流与甲进行比赛............,若甲连续豪两场.....则专业队获胜;若甲连续输两场.....则业余队获胜:若比赛三场还没有决出胜负,则视为平局,比赛结束.已知各场比赛相互独立,每场比赛都分出胜负,且甲与乙比赛,乙赢概率为13;甲与丙比赛,丙赢的橱率为p,其中1132p<<.(1)若第一场比赛,业余队可以安接乙与甲进行比赛,也可以安排丙与甲进行比赛.请分别计算两种安排下业余队获胜的概率;若以获胜概率大为最优决策,问:业余队第一场应该安排乙还是丙与甲进行比赛?(2)为了激励专业队和业余队,赛事组织规定:比赛结束时,胜队获奖金3万元,负队获奖金1.5万元;若平局,两队各获奖金1.8万元.在比赛前,已知业余队采用了(1)中的最优决策与甲进行比赛,设赛事组织预备支付的奖金金额共计X万元,求X的数学期望()E X的取值范围.5.(2022届广东省广州市高三二模)某校为全面加强和改进学校体育工作,推进学校体育评价改革,建立了日常参与,体质监测和专项运动技能测试相结合的考查机制,在一次专项运动技能测试中,该校班机抽取60名学生作为样本进行耐力跑测试,这60名学生的测试成绩等级及频数如下表成绩等级优良合格不合格频数7 11 41 1(1)从这60名学生中随机抽取2名学生,这2名学生中耐力跑测试成绩等级为优或良的人数记为X ,求()1P X =;(2)将样本频率视为概率,从该校的学生中随机抽取3名学生参加野外拉练活动,耐力跑测试成绩等级为优或良的学生能完成该活动,合格或不合格的学生不能完成该活动,能完成活动的每名学生得100分,不能完成活动的每名学生得0分.这3名学生所得总分记为Y ,求Y 的数学期望.6.(2022届重庆市高三质量检测)冰壶被喻为冰上的“国际象棋”,是以团队为单位在冰上进行的投掷性竞赛项目,每场比赛共10局,在每局比赛中,每个团队由多名运动员组成,轮流掷壶、刷冰、指挥.两边队员交替掷壶,可击打本方和对手冰壶,以最终离得分区圆心最近的一方冰壶数量多少计算得分,另外一方计零分,以十局总得分最高的一方获胜.冰壶运动考验参与者的体能与脑力,展现动静之美,取舍之智慧.同时由于冰壶的击打规则,后投掷一方有优势,因此前一局的得分方将作为后一局的先手掷壶.已知甲、乙两队参加冰壶比赛,在某局中若甲方先手掷壶,则该局甲方得分概率为25;若甲方后手掷壶,则该局甲方得分概率为23,每局比赛不考虑平局.在该场比赛中,前面已经比赛了六局,双方各有三局得分,其中第六局乙方得分.(1)求第七局、第八局均为甲方得分的概率; (2)求当十局比完,甲方的得分局多于乙方的概率.7.(2022届内蒙古赤峰市高三模拟)为评估设备M 生产某种零件的性能,从设备M 生产零件的流水线上随机抽取100个零件作为样本,测量其直径后,整理得到下表: 直径/mm 58596061626364 65 66 67686970717273合计个数2 1 13 5 6 1931164 4 2 1 2 2 1 10065μ=σ(1)为评判一台设备的性能,从该设备加工的零件中任意抽取一件,记其直径为X ,并根据以下不等式进行评判(P 表示相应事件的概率),()0.6826P X μσμσ-<≤+≥;()220.9545P X μσμσ-<≤+≥;()330.9973P X μσμσ-<≤+≥.评判规则为:若同时满足上述三个不等式,则设备等级为甲;若仅满足其中两个,则等级为乙;若仅满足其中一个,则等级为丙;若全部都不满足,则等级为丁,试判断设备M 的性能等级.(2)将直径小于等于2μσ-或直径大于2μσ+的零件认为是次品.(i )从设备M 的生产流水线上随机抽取3件零件,计算其中次品件数Y 的数学期望()E Y ; (ii )从样本中随机抽取2件零件,计算其中次品件数Z 的概率分布列和数学期望()E Z . 8.(2022届四川省绵阳市高三第三次诊断性考试)随着科技进步,近来年,我国新能源汽车产业迅速发展.以下是中国汽车工业协会2022年2月公布的近六年我国新能源乘用车的年销售量数据:年份 2016 2017 2018 2019 2020 2021 年份代码x1 2 3 4 5 6 新能源乘用车年销售y (万辆)5078126121137352(2)若用e nx y m =模型拟合y 与x 的关系,可得回归方程为0.3337.71e x y =,经计算该模型和第(1)问中模型的2R (2R 为相关指数)分别为0.87和0.71,请分别利用这两个模型,求2022年我国新能源乘用车的年销售量的预测值;(3)你认为(2)中用哪个模型得到的预测值更可靠?请说明理由. 参考数据:设ln u y =,其中ln i i u y =. yu()()61iii x x y y =--∑()()61i ii x x u u =--∑3.63e 5.94e 6.27e144 4.78 841 5.70 37.71 380 528参考公式:对于一组具有线性相关关系的数据()()123i i x y i n =⋅⋅⋅,,,,,,其回归直线ˆˆˆybx a =+的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为()()()121ˆnii i nii xx y ybxx==--=-∑∑,ˆˆay bx =-. 9.(2022届四川省攀枝花市高三第三次统一考试)2022年2月4日,北京冬奥会盛大开幕,这是让全国人民普遍关注的体育盛事,因此每天有很多民众通过手机、电视等方式观看相关比赛.某机构将每天收看相关比赛的时间在2小时以上的人称为“冰雪运动爱好者”,否则称为“非冰雪运动爱好者”,该机构通过调查,并从参与调查的人群中随机抽取了100人进行分析,得到下表(单位:人):冰雪运动爱好者非冰雪运动爱好者合计 女性 20 50 男性15合计 100的前提下认为性别与是否为“冰雪运动爱好者”有关?(2)将频率视为概率,现从参与调查的女性人群中用随机抽样的方法每次抽取1人,共抽取3次,记被抽取的3人中“冰雪运动爱好者”的人数为X ,若每次抽取的结果是相互独立的,求X 的分布列、数学期望()E X 和方差()D X . 附:()()()()()22n ad bc K a b c d a c b c -=++++,其中n a b c d =+++. ()20P K k ≥0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 0k3.8415.0246.6357.87910.828北京冬奥会男子冰球主要比赛场馆是位于北京奥林匹克公园的“冰之帆”国家体育馆.本届冬奥会男子冰球有12支队伍进入正赛,中国首次组队参赛,比赛规则12支男子冰球参赛队先按照往届冬奥会赛制分成三个小组(每组4个队).正赛分小组赛阶段与决赛阶段;小组赛阶段各组采用单循环赛制(小组内任两队需且仅需比赛一次);决赛阶段均采用淘汰制(每场比赛胜者才晋级),先将12支球队按照小组赛成绩进行种子排名,排名前四的球队晋级四分之一决赛(且不在四分之一决赛中遭遇),其余8支球队按规则进行附加赛(每队比赛一次,胜者晋级),争夺另外4个四分之一决赛席位,随后依次是四分之一决赛、半决赛、铜牌赛、金牌赛(1)本届冬奥会男子冰球项目从正赛开始到产生金牌,组委会共要安排多少场比赛? (2)某机构根据赛前技术统计,率先晋级四分之一决赛的四支球队(甲乙丙丁队)实力相当,假设他们在接下来四分之一决赛、半决赛、铜牌赛、金牌赛中取胜率都依次为34、12、12、12,且每支球队晋级后每场比赛相互独立,试求甲、乙、丙、丁队都没获得冠军的概率.11.(2022届山东省枣庄市高三下学期一模)已知有一道有四个选项的单项选择题和一道有四个选项的多项选择题,小明知道每道多项选择题均有两个或三个正确选项.但根据得分规则:全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.这样,小明在做多项选择题时,可能选择一个选项,也可能选择两个或三个选项,但不会选择四个选项.(1)如果小明不知道单项选择题的正确答案,就作随机猜测.已知小明知道单项选择题的正确答案和随机猜测的概率都是12,在他做完单项选择题后,从卷面上看,在题答对的情况下,求他知道单项选择题正确答案的概率.(2)假设小明在做该道多项选择题时,基于已有的解题经验,他选择一个选项的概率为12,选择两个选项的概率为13,选择三个选项的概率为16.已知该道多项选择题只有两个正确选项,小明完全不知道四个选项的正误,只好根据自己的经验随机选择.记X 表示小明做完该道多项选择题后所得的分数.求: (i )()0P X =;(ii )X 的分布列及数学期望.12.(2022届湖北省高三下学期4月二模)某企业使用新技术对某款芯片进行试生产,在试产初期,该款芯片的生产有四道工序,前三道工序的生产互不影响,第四道是检测评估工序,包括智能自动检测与人工抽检.已知该款芯片在生产中,前三道工序的次品率分别为123111,,1098P P P ===. (1)求该款芯片生产在进人第四道工序前的次品率;(2)如果第四道工序中智能自动检测为次品的芯片会被自动淘汰,合格的芯片进入流水线并由工人进行人工抽查检验.在芯片智能自动检测显示合格率为90%的条件下,求工人在流水线进行人工抽检时,抽检一个芯片恰为合格品的概率.13.(2022届广西四市高三4月教学质量检测)近期新冠病毒奥密克戎毒株全球蔓延,传染性更强、潜伏期更短、防控难度更大.为落实动态清零政策下的常态化防疫,某高中学校开展了每周的核酸抽检工作:周一至周五,每天中午13:00开始,当天安排450位师生核酸检测,五天时间全员覆盖.(1)该校教职工有410人,高二学生有620人,高三学生有610人, ①用分层抽样的方法,求高一学生每天抽检人数;②高一年级共15个班,该年级每天抽检的学生有两种安排方案,方案一:集中来自部分班级;方案二:分散来自所有班级.你认为哪种方案更合理,并给出理由. (2)学校开展核酸抽检的第一周,周一至周五核酸抽检用时记录如下: 第x 天12 3 4 5 用时y (小时) 1.21.21.11.01.0x y ②根据①中的计算结果,判定变量x 和y 是正相关,还是负相关,并给出可能的原因.10 3.16,相关系数()()()()12211niii nniii i x x y y r x x y y ===--=--∑∑∑14.(2022届北京市通州区高三一模)某单位有A ,B 两个餐厅为员工提供午餐与晚餐服务,甲、乙两位员工每个工作日午餐和晚餐都在单位就餐,近100个工作日选择餐厅就餐情况统计如下:,A A(),A B(),B A(),B B 选择餐厅情况(午餐,晚餐)()甲员工30天20天40天10天乙员工20天25天15天40天(1)分别估计一天中甲员工午餐和晚餐都选择A餐厅就餐的概率,乙员工午餐和晚餐都选择B餐厅就餐的概率;E X;(2)记X为甲、乙两员工在一天中就餐餐厅的个数,求X的分布列和数学期望()(3)试判断甲、乙员工在晚餐选择B餐厅就餐的条件下,哪位员工更有可能午餐选择A餐厅就餐,并说明理由.。
高考数学(理)二轮专题练习:概率与统计(含答案)
概率与统计1.随机抽样方法简单随机抽样、系统抽样、分层抽样的共同点是抽样过程中每个个体被抽取的机会相等,且是不放回抽样.[问题1] 某社区现有480个住户,其中中等收入家庭200户、低收入家庭160户,其他为高收入家庭.在建设幸福社区的某次分层抽样调查中,高收入家庭被抽取了6户,则该社区本次抽取的总户数为________. 答案 24解析 由抽样比例可知6x =480-200-160480,则x =24.2.对于统计图表问题,求解时,最重要的就是认真观察图表,从中提取有用信息和数据.对于频率分布直方图,应注意的是图中的每一个小矩形的面积是数据落在该区间上的频率.茎叶图没有原始数据信息的损失,但数据很大或有多组数据时,茎叶图就不那么直观、清晰了. [问题2] 从某校高三年级随机抽取一个班,对该班50名学生的高校招生体检表中视力情况进行统计,其结果的频率分布直方图如图所示.若某高校A 专业对视力的要求在0.9以上,则该班学生中能报A 专业的人数为________.答案 203.众数:在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据的众数. 众数为频率分布直方图中最高矩形的底边中点的横坐标.中位数:将一组数据按大小依次排列,把处在最中间位置的一个数据(或最中间两个数据的平均数)叫做这组数据的中位数.中位数为平分频率分布直方图面积且垂直于横轴的直线与横轴交点的横坐标. 平均数:样本数据的算术平均数,即x =1n(x 1+x 2+…+x n ).平均数等于频率分布直方图中每个小矩形的面积乘以小距形底边中点的横坐标之和. 标准差的平方就是方差,方差的计算(1)基本公式s 2=1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2].(2)简化计算公式①s 2=1n [(x 21+x 22+…+x 2n )-n x 2],或写成s 2=1n (x 21+x 22+…+x 2n )-x 2,即方差等于原数据平方和的平均数减去平均数的平方.[问题3] 已知一个样本中的数据为0.12,0.15,0.13,0.15,0.14,0.17,0.15,0.16,0.13,0.14,则该样本的众数、中位数分别是________. 答案 0.15、0.145 4.变量间的相关关系假设我们有如下一组数据:(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ).回归方程y ^=b ^x +a ^,其中⎩⎪⎨⎪⎧b ^=∑i =1n(x i-x )(y i-y )∑i =1n (x i-x )2=∑i =1nx i y i-n x y∑i =1n x 2i-n x2,a ^=y -b ^x .[问题4] 回归直线方程y ^=b ^x +a ^必经过点________. 答案 (x ,y )5.独立性检验的基本方法一般地,假设有两个分类变量X 和Y ,它们的取值分别为{x 1,x 2}和{y 1,y 2},其样本频数列联表如表:根据观测数据计算由公式k =n (ad -bc )(a +b )(a +c )(b +d )(c +d )所给出的检验随机变量K 2的观测值k ,并且k 的值越大,说明“X 与Y 有关系”成立的可能性越大,可以利用数据来确定“X 与Y 有关系”的可信程度.[问题5] 为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对该班50名学生进行了问卷调查,得到了如下的2×2列联表:则至少有________附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d )答案 6.互斥事件有一个发生的概率P (A +B )=P (A )+P (B ) (1)公式适合范围:事件A 与B 互斥. (2)P (A )=1-P (A ).[问题6] 抛掷一枚骰子,观察掷出的点数,设事件A 为出现奇数点,事件B 为出现2点,已知P (A )=12,P (B )=16,则出现奇数点或2点的概率之和为________.答案 237.古典概型P (A )=mn (其中,n 为一次试验中可能出现的结果总数,m 为事件A 在试验中包含的基本事件个数)[问题7] 若将一枚质地均匀的骰子先后抛掷2次,则出现向上的点数之和为4的概率为________. 答案1128.几何概型一般地,在几何区域D 内随机地取一点,记事件“该点在其内部一个区域d 内”为事件A ,则事件A 发生的概率为P (A )=d 的度量D 的度量.此处D 的度量不为0,其中“度量”的意义依D 确定,当D 分别是线段、平面图形和立体图形时,相应的度量分别为长度、面积和体积等. 即P (A )=构成事件A 的区域长度(面积和体积)试验的全部结果所构成的区域长度(面积和体积)[问题8] 在棱长为2的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,点O 为底面ABCD 的中心,在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1内随机取一点P ,则点P 到点O 的距离大于1的概率为( ) A.π12 B .1-π12C.π6 D .1-π6答案 B解析 记“点P 到点O 的距离大于1”为A , P (A )=23-12×43π×1323=1-π12. 9.解排列、组合问题的依据是:分类相加,分步相乘,有序排列,无序组合.解排列、组合问题的规律是:相邻问题捆绑法;不相邻问题插空法;多排问题单排法;定位问题优先法;定序问题倍缩法;多元问题分类法;有序分配分步法;综合问题先选后排法;至多至少问题间接法. (1)排列数公式A m n =n (n -1)(n -2)…[n -(m -1)]=n !(n -m )!,其中m ,n ∈N *,m ≤n .当m =n 时,A n n =n ·(n -1)·……·2·1=n !,规定0!=1. (2)组合数公式C mn =A m n A m m =n (n -1)(n -2)…[n -(m -1)]m !=n !m !(n -m )!.(3)组合数性质C m n =C n-mn,C m n +C m -1n =C m n +1,规定C 0n =1,其中m ,n ∈N *,m ≤n .[问题9] (1)将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有________种.(2)从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出3台,其中至少要甲型和乙型电视机各一台,则不同的取法共有________种. 答案 (1)35 (2)70 10.二项式定理(1)定理:(a +b )n =C 0n a n +C 1n a n -1b +…+C r n a n -r b r +…+C n -1n ab n -1+C n n b n (n ∈N *).通项(展开式的第r +1项):T r +1=C rna n -r b r ,其中C r n (r =0,1,…,n )叫做二项式系数.(2)二项式系数的性质①在二项式展开式中,与首末两端“等距离”的两项的二项式系数相等,即C 0n =C n n ,C 1n =C n -1n ,C 2n =C n -2n ,…,C r n =C n -r n .②二项式系数的和等于2n (组合数公式),即C 0n +C 1n +C 2n +…+C n n =2n .③二项式展开式中,偶数项的二项式系数和等于奇数项的二项式系数和,即C 1n +C 3n +C 5n +…=C 0n +C 2n +C 4n +…=2n -1. 特别提醒:二项式系数最大项与展开式系数最大项是两个不同的概念,在求法上也有很大的差别,往往因为概念不清导致出错.[问题10] 设⎝⎛⎭⎫x -2x 6的展开式中x 3的系数为A ,二项式系数为B ,则A ∶B =________. 答案 4∶1 解析T r +1=C r 6x6-r(-1)r ⎝⎛⎭⎫2x r =C r 6(-1)r 2r362r x-,6-32r =3,r =2,系数A =60,二项式系数B =C 26=15,所以A ∶B =4∶1.4∶1.11.要注意概率P (A |B )与P (AB )的区别:(1)在P (A |B )中,事件A ,B 发生有时间上的差异,B 先A 后;在P (AB )中,事件A ,B 同时发生.(2)样本空间不同,在P (A |B )中,事件B 成为样本空间;在P (AB )中,样本空间仍为Ω,因而有P (A |B )≥P (AB ).[问题11] 设A 、B 为两个事件,若事件A 和B 同时发生的概率为310,在事件A 发生的条件下,事件B 发生的概率为12,则事件A 发生的概率为________.答案 3512.求分布列,要检验概率的和是否为1,如果不是,要重新检查修正.还要注意识别独立重复试验和二项分布,然后用公式.如果事件A 在一次试验中发生的概率是p ,那么它在n 次独立重复试验中恰好发生k 次的概率为P n (k )=C k n p k ·(1-p )n -k . [问题12] 若随机变量ξ的分布列如下表,则E (ξ)的值为________.答案209解析 根据概率之和为1,求出x =118,则E (ξ)=0×2x +1×3x +…+5x =40x =209.13.一般地,如果对于任意实数a <b ,随机变量X 满足P (a <X ≤b )=ʃba φμ,σ(x )d x ,则称X 的分布为正态分布.正态分布完全由参数μ和σ确定,因此正态分布常记作N (μ,σ2).如果随机变量X 服从正态分布,则记为X ~N (μ,σ2).满足正态分布的三个基本概率的值是:①P (μ-σ<X ≤μ+σ)=0.682 6;②P (μ-2σ<X ≤μ+2σ)=0.954 4;③P (μ-3σ<X ≤μ+3σ)=0.997 4.[问题13] 已知随机变量ξ服从正态分布N (2,σ2),且P (ξ<4)=0.8,则P (0<ξ<2)等于( )A .0.6B .0.4C .0.3D .0.2 答案 C解析 ∵P (ξ<4)=0.8,∴P (ξ>4)=0.2,由题意知图象的对称轴为直线x =2, P (ξ<0)=P (ξ>4)=0.2,∴P (0<ξ<4)=1-P (ξ<0)-P (ξ>4)=0.6. ∴P (0<ξ<2)=12P (0<ξ<4)=0.3.易错点1 统计图表识图不准致误例1 如图所示是某公司(共有员工300人)2012年员工年薪情况的频率分布直方图,由此可知,员工中年薪在1.4万元~1.6万元之间的大约有________人.错解 由频率分布直方图,员工中年薪在1.4万元~1.6万元之间的频率为1-(0.02+0.08+0.10+0.10+0.08)=0.62.∴估计年薪在1.4万元~1.6万元之间约有300×0.62=186(人).找准失分点 本题主要混淆频率分布直方图与条形图纵轴的意义,频率分布直方图中,纵轴(矩形高)表示“频率组距”,每个小矩形的面积才表示落在该区间上的频率,由于概念不清,识图不准导致计算错误.正解 由所给图形可知,员工中年薪在1.4万元~1.6万元之间的频率为1-(0.02+0.08+0.08+0.10+0.10)×2=0.24.所以员工中年薪在1.4万元~1.6万元之间的共有300×0.24=72(人). 答案 72易错点2 在几何概型中“测度”确定不准致误例2 如图所示,在等腰Rt △ABC 中,过直角顶点C 在∠ACB 内部任意作一条射线CM ,与线段AB 交于点M ,求AM <AC 的概率.错解 记AM <AC 为事件E ,设CA =CB =a ,因为△ABC 是直角三角形, 所以,AB =2a ,在AB 上取一点D ,使AD =AC =a ,那么对线段AD 上的任意一点M 都有AM <AD ,即AM <AC , 因此AM <AC 的概率为P (E )=AD AB =a 2a =22. 找准失分点 据题意,过直角顶点C 在∠ACB 内部作一条射线CM ,射线CM 在∠ACB 内部均匀分布,但是点M 在AB 上的分布不是均匀的.正解 在AB 上取一点D ,使AD =AC ,因为AD =AC =a ,∠A =π4,所以∠ACD =∠ADC =3π8,则P (E )=∠ACD ∠ACB =3π8π2=34.易错点3 分不清是排列还是组合致误例3 如图所示,A ,B ,C ,D 是海上的四个小岛,要建三座桥,将这四个岛连接起来,不同的建桥方案共有多少种?错解 对于有一个中心的结构形式有A 44,对于四个岛依次相连的形式有A 44,∴共有2A 44=48(种).找准失分点 没有分清是排列还是组合. 正解 由题意可能有两种结构,如图:第一种:,第二种:对于第一种结构,连接方式只需考虑中心位置的情况,共有C 14种方法.对于第二种结构,有C 24A 22种方法. ∴总共有C 14+C 24A 22=16(种).易错点4 均匀分组与非均匀分组混淆致误例4 4个不同的小球放入编号为1、2、3、4的4个盒中,则恰有1个空盒的放法共有________种.(用数字作答) 错解 288错误!未找到引用源。
概率与统计 第三讲 统计与统计案例——2023届高考理科数学大单元二轮复习练重点【新课标全国卷】
专题八 概率与统计 第三讲 统计与统计案例——2023届高考理科数学大单元二轮复习练重点【新课标全国卷】1.在某次赛车中,50名参赛选手的成绩(单位:min )全部介于13到18之间(包括13和18).现将比赛成绩分为五组:第一组[13,14),第二组[14,15),…,第五组[17,18],其频率分布直方图如图所示.若成绩在[13,15)内的选手可获奖,则这50名选手中获奖的人数为( )A.11B.15C.35D.392.某学校组织学生参加英语测试,成绩的频率分布直方图如图所示,数据的分组依次为[)20,40,[)40,60,[)60,80,[]80,100.若低于60分的人数是15人,则参加英语测试的学生人数是( )A.45B.50C.55D.603.我国是一个农业大国,从事农业工作的人员有5.4亿,如图为某县农村从业人员年龄结构图,为了解该县从业人员在从事农业工作中的实际困难,以推进县乡村振兴工作,某调查机构计划从某县的所有从业人员中随机抽取20人展开某项调研,则所抽取的20人中恰有2人的年龄在20岁以下的概率约为( ) (170.90.167≈,180.90.15≈,190.90.135≈,200.90.122≈)A.0.25B.0.29C.0.32D.0.354.某校高一年级在某次数学测验中成绩不低于80分的所有考生的成绩统计表如下:A.在[90,100]内B.在(100,110]内C.在(110,120]内D.在(120,130]内5.若某同学连续3次考试的名次(3次考试均没有出现并列名次的情况)不低于第3名,则称该同学为班级的尖子生.根据甲、乙、丙、丁四位同学过去连续3次考试名次的数据,推断一定是尖子生的是( )A.甲同学:平均数为2,众数为1B.乙同学:平均数为2,方差小于1C.丙同学:中位数为2,众数为2D.丁同学:众数为2,方差大于16.2021年某省高考体育百米测试中,成绩全部介于12秒与18秒之间,抽取其中100个样本,将测试结果按如下方式分成六组:第一组[12,13),第二组[13,14),…,第六组[17,18],得到如下的频率分布直方图.则该100考生的成绩的平均数和中位数(保留一位小数)分别是( )A.15.2 15.3B.15.1 15.4C.15.1 15.3D.15.2 15.37.设样本数据1x ,2x ,…,10x 的平均数和方差分别为1和4,若i i y x a =+(a 为非零常数,1,2,,10i =),则1y ,2y ,…,10y 的平均数和方差分别为( ) A.1a +,4B.1a +,4a +C.1,4D.1,4a +8.已知变量x ,y 之间的一组数据如下表:若y 关于x 的线性回归方程为0.7y x a =+,则a =( ) A.0.1B.0.2C.0.35D.0.459.某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了5次试验.根据收集到的数据(如下表),由最小二乘法求得经验回归直线方程0.6754.9y x =+,表中有一个数据模糊不清,请你推断出该数据的值为( )C.68 10.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举办.为了解某城市居民对冰雪运动的关注情况,随机抽取了该市100人进行调查统计,得到如下22⨯列联表.参考公式:()()()()2n ad bc K a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.附表:A.该市女性居民中大约有5%的人关注冰雪运动B.该市男性届民中大约有95%的人关注冰雪运动C.有95%的把握认为该市居民是否关注冰雪运动与性别有关D.有99%的把握认为该市居民是否关注冰雪运动与性别有关11.一个项目由15个专家评委投票表决,剔除一个最高分96,一个最低分58后所得到的平均分为92,方差为16,那么原始得分的方差为_______.12.经市场调查,某款热销品的销售量y(万件)与广告费用x(万元)之间满足回归直线方程 3.5=+.若样本点中心为(45,35),则当销售量为52.5万件时,可估计投入y bx的广告费用为_________________万元.13.某学校为了制订治理学校门口上学、放学期间家长接送孩子乱停车现象的措施,对全校学生家长进行了问卷调查.根据从中随机抽取的50份调查问卷,得到了如下的列联表:14.某行业主管部门为了解本行业中小企业的生产情况,随机调查了100个企业,得到这些企业第一季度相对于前一年第一季度产值增长率y的频数分布表.例;(2)求这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).(精确到0.01)8.602.15.某学生兴趣小组随机调查了某市100天中每天的空气质量等级和当天到某公园锻炼的人次,整理数据得到下表(单位:天):1(优) (2)求一天中到该公园锻炼的平均人次的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);(3)若某天的空气质量等级为1或2,则称这天“空气质量好”;若某天的空气质量等级为3或4,则称这天“空气质量不好”.根据所给数据,完成下面的22⨯列联表,并根据列联表,判断是否有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.附:2()()()()K a b c d a c b d =++++,)2kk答案以及解析1.答案:A解析:由题意可得,成绩在[13,15)内的频率为10.080.320.380.22---=.又本次赛车中,共50名参赛选手,所以这50名选手中获奖的人数为500.2211⨯=.故选A. 2.答案:B解析:根据频率分布直方图的特点可知,低于60分的频率是(0.0050.01)200.3+⨯=,则所求学生人数是15500.3=. 3.答案:B解析:由频率分布直方图可得20岁以下的农村从业人员的概率为0.1,所以从所有从业人员中抽取20人,其中恰有2人的年龄在20岁以下的概率为221820C (0.1)(0.9)0.2850.29≈≈,故选B. 4.答案:B解析:由表可知,及格的考生共有401512105284+++++=人,在[90,100]内有40人,在(100,110]内有15人,故及格的所有考生成绩的中位数在(100,110]内.5.答案:B解析:甲同学:若平均数为2,众数为1,则有一次名次应为4,故排除A ;乙同学:平均数为2,设乙同学3次考试的名次分别为1x ,2x ,3x ,则方差()()()2222123122213s x x x ⎡⎤=-+-+-<⎣⎦,则()()()2221232223x x x -+-+-<,所以1x ,2x ,3x 均不大于3,符合题意;丙同学:中位数为2,众数为2,有可能是2,2,4,不符合题意;丁同学:众数为2,方差大于1,有可能是2,2,6,不符合题意.故选B. 6.答案:C解析:100名考生成绩的平均数12.50.1013.50.1514.50.15x =⨯+⨯+⨯+15.50.3016.50.2517.50.0515.1⨯+⨯+⨯=.因为前三组频率直方图面积和为0.100.150.150.4++=,前四组频率直方图面积和为0.100.150.150.300.7+++=,所以中位数位于第四组内,设中位数为a ,则(15)0.300.1a -⨯=,解得15.3a ≈,故选C.7.答案:A解析:由题意知i i y x a =+,即()1210110110y x x x a x a a =⨯++++=+=+,方差{}222212101()()()10x a x a x s a x a x a x a ⎡⎤⎡⎤⎡⎤=⨯+-+++-++++-+⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()()22212101410x x x x x x ⎡⎤=⨯-+-++-=⎢⎥⎣⎦. 故选A. 8.答案:C解析:本题考查线性回归方程截距的求解.因为11(3456) 4.5,(2.534 4.5) 3.544x y =+++==+++=,所以0.7 3.50.7 4.50.35a y x =-=-⨯=,故选C. 9.答案:C解析:设表中模糊看不清的数据为m .由表中数据得30x =, 3075m y +=,将30730,5m x y +==代入经验回归方程0.6754.9y x =+,得68m =.故选C. 10.答案:C解析:由22⨯列联表中的数据可得()22352515251004.167 3.84160405050K ⨯-⨯⨯=≈>⨯⨯⨯,因此,有95%的把握认为该市居民是否关注冰雪运动与性别有关.故选:C.11.答案:88解析:根据题意,设剔除最高分、最低分之后的13个数据为1a ,2a ,3a ,…,13a ,由这13个数据的平均分为92,方差为16, 知()1231319213a a a a ++++=,()()()222121319292921613a a a ⎡⎤-+-++-=⎣⎦, 解得123131196a a a a ++++=,2221213110240a a a +++=,对于原始得分96,58,1a ,2a ,3a ,…,13a , 其平均数()12313196589015a a a a a =++++++=,其方差为()(()22222212131(9690)(5890)9090)908815s a a a ⎤⎡=-+-+-+-++-=⎣⎦. 12.答案:70解析:本题考查线性回归方程.依题意,将(45,35)代入回归直线方程 3.5y bx =+(提示:回归直线必过样本点中心),得3545 3.5b =⨯+,解得0.7b =,所以回归直线方程为0.7 3.5y x =+.令0.7 3.552.5y x =+=,得70x =. 13.答案:99.5%解析:因为2250(2015510)8.33325253020χ⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯,又()27.8790.0050.5%P χ==≥,所以我们有99.5%的把握认为“是否同意限定区域停车与家长的性别有关”.14.答案:(1)产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为20%(2)平均数与标准差的估计值分别为30%,17%解析:(1)根据产值增长率频数分布表得,所调查的100个企业中产值增长率不低于40%的企业频率为1470.21100+=.产值负增长的企业频率为20.02100=. 用样本频率分布估计总体分布得这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例为21%,产值负增长的企业比例为20%. (2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =⨯-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, ()52222111(0.40)2(0.20)100100i i i s n y y=⎡=-=⨯-⨯+-⨯⎣∑222240530.20140.4070.0296⎤+⨯+⨯+⨯=⎦,0.020.17s .所以,这类企业产值增长率的平均数与标准差的估计值分别为30%,17%.15.答案:(1)由所给数据,该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率的估计值如下表:1(100203003550045)350100⨯+⨯+⨯=. (3)根据所给数据,可得22⨯列联表:根据列联表得25.82055457030K =≈⨯⨯⨯. 由于5.820 3.841>,故有95%的把握认为一天中到该公园锻炼的人次与该市当天的空气质量有关.。
2023年高考数学微专题练习专练66高考大题专练六概率与统计的综合运用含解析理
专练66 高考大题专练(六) 概率与统计的综合运用1.[2022·全国甲卷(理),19]甲、乙两个学校进行体育比赛,比赛共设三个项目,每个项目胜方得10分,负方得0分,没有平局.三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军.已知甲学校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.4,0.8,各项目的比赛结果相互独立.(1)求甲学校获得冠军的概率;(2)用X表示乙学校的总得分,求X的分布列与期望.2.[2021·全国甲卷]甲、乙两台机床生产同种产品,产品按质量分为一级品和二级品,为了比较两台机床产品的质量,分别用两台机床各生产了200件产品,产品的质量情况统计如下表:(1)甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少?(2)能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),3.[2022·全国乙卷(理),19]某地经过多年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积(单位:m 2)和材积量(单位:m 3),得到如下数据:并计算得∑i =110x 2i =0.038,∑i =110y 2i =1.6158,∑i =110x i y i =0.2474.(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截面积与平均一棵的材积量; (2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积量的样本相关系数(精确到0.01); (3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总和为186m 2.已知树木的材积量与其根部横截面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这种树木的总材积量的估计值.附:相关系数r =i =1n(x i -x -)(y i -y -)i =1n (x i -x -)2i =1n (y i -y -)2, 1.896≈1.377.4.[2022·江西鹰潭高三模拟]某厂生产不同规格的一种产品,根据检测标准,其合格产品的质量y(g )与尺寸x(mm )之间近似满足关系式y =c·x b(b 、c 为大于0的常数).按照某项指标测定,当产品质量与尺寸的比在区间(e 9,e7)≈(0.302,0.388)内时为优等品.现随机抽取6件合格产品,测得数据如下:(1)现从抽取的6件合格产品中再任选3件,记ξ为取到优等品的件数,试求随机变量ξ的期望;(2)根据测得数据作了初步处理,得相关统计量的值如表:①根据所给统计量,求y 关于x 的回归方程;②已知优等品的收益z(单位:千元)与x 、y 的关系为z =2y -0.32x ,则当优等品的尺寸x 为何值时,收益z 的预报值最大?附:对于样本(v i ,u i )(i =1,2,…,n),其回归直线u =b·v+a 的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:b ^=∑ni =1(v i -v )(u i -u )∑ni =1(v i -v )2=∑ni =1v i u i -nvu ∑n i =1v 2i -nv 2, a ^=u -b ^v ,e ≈2.7182.5.[2022·河南省六市联考]在全球抗击新冠肺炎疫情期间,我国医疗物资生产企业加班加点生产防疫物品,保障抗疫一线医疗物资供应,某口罩生产厂商在加大生产的同时,狠抓质量管理,不定时抽查口罩质量,质检人员从某日所生产的口罩中随机抽取了100个,将其质量指标值分成以下五组:[100,110),[110,120),[120,130),[130,140),[140,150],得到如下频率分布直方图.(1)规定:口罩的质量指标值越高,说明该口罩质量越好,其中质量指标值低于130的为二级口罩,质量指标值不低于130的为一级口罩,现从样本口罩中利用分层抽样的方法随机抽取8个口罩,再从中抽取3个,求抽取的口罩至少有一个一级口罩的概率;(2)在2021年“双十一”期间,某网络购物平台推出该型号口罩订单“秒杀”抢购活动,甲、乙、丙三人分别在该平台参加一次抢购活动,假定甲、乙、丙抢购成功的概率分别为0.1,0.2,0.3,记三人抢购成功的总次数为X,求X的分布列及数学期望E(X).专练66 高考大题专练(六)概率与统计的综合运用1.解析:(1)设三个项目比赛中甲学校获胜分别为事件A,B,C,易知事件A,B,C相互独立.甲学校获得冠军,对应事件A,B,C同时发生,或事件A,B,C中有两个发生,故甲学校获得冠军的概率为p=P(ABC+A-BC+A B-C+AB C-)=P (ABC )+P (A -BC )+P (A B -C )+P (AB C -)=0.5×0.4×0.8+(1-0.5)×0.4×0.8+0.5×(1-0.4)×0.8+0.5×0.4×(1-0.8) =0.16+0.16+0.24+0.04 =0.6.(2)由题意得,X 的所有可能取值为0,10,20,30.易知乙学校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.6,0.2,则P (X =0)=(1-0.5)×(1-0.6)×(1-0.2)=0.16,P (X =10)=0.5×(1-0.6)×(1-0.2)+(1-0.5)×0.6×(1-0.2)+(1-0.5)×(1-0.6)×0.2=0.44,P (X =20)=0.5×0.6×(1-0.2)+0.5×(1-0.6)×0.2+(1-0.5)×0.6×0.2=0.34, P (X =30)=0.5×0.6×0.2=0.06,所以X 的分布列为则E (X )2.解析:(1)根据题表中数据知,甲机床生产的产品中一级品的频率是150200=0.75,乙机床生产的产品中一级品的频率是120200=0.6.(2)根据题表中的数据可得K 2=400×(150×80-120×50)2200×200×270×130=40039≈10.256.因为10.256>6.635,所以有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异.3.解析:(1)该林区这种树木平均一棵的根部横截面积x -=0.610=0.06(m 2),平均一棵的材积量y -=3.910=0.39(m 3).(2)由题意,得i =110(x i -x -)2=i =110x 2i -10x -2=0.038-10×0.062=0.002,i =110(y i -y -)2=i =110y 2i -10y -2=1.6158-10×0.392=0.0948,i =110(x i -x -)(y i -y -)=i =110x i y i -10x -y -=0.2474-10×0.06×0.39=0.0134,所以相关系数r =0.01340.002×0.0948=0.01341.896×0.0001≈0.01340.01377≈0.97.(3)因为树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,所以比例系数k =y -x -=0.390.06=6.5,所以该林区这种树木的总材积量的估计值为186×6.5=1209(m 3). 4.解析:(1)由表可知,抽取的6件合格产品中有3件优等品, 所以,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,P(ξ=0)=C 33 C 36 =120,P(ξ=1)=C 13 C 23 C 36 =920,P(ξ=2)=C 23 C 13 C 36 =920,P(ξ=3)=C 33C 36=120, 所以,随机变量ξ的期望为E(ξ)=0×120+1×920+2×920+3×120=32.(2)①∵y=c·x b,∴ln y =ln c +b ln x ,∵∑6i =1 (ln x i )=24.6,∑6i =1(ln y i )=18.3, ∴ln x =16∑6i =1 (ln x i )=4.1,ln y =16∑6i =1(ln y i )=3.05,∴b ^=∑6i =1(ln x i ·ln y i )-6×ln x ×ln y∑6i =1(ln x i )2-6×(ln x )2=75.3-6×4.1×3.05101.4-6×4.12=0.5, a ^=ln y -b ^ln x =3.05-0.5×4.1=1, ∴ln y =1+0.5ln x ,所以,c =e, 故y 关于x 的回归方程为y ^=e x 0.5; ②由①知,y ^=e x 0.5,∴z ^=2y ^-0.32x =2e x 0.5-0.32x =-0.32(x -e 0.32)2+e 20.32,当x =e 0.32,即x =(e 0.32)2≈72时,z ^取得最大值,故当优等品的尺寸x 为72mm 时,收益z 的预报值最大.5.解析:(1)由频率分布直方图可得,二级品的频率为10×(0.005+0.04+0.03)=0.75, 一级品的频率为10×(0.02+0.005)=0.25,按分层抽样抽取8个口罩,则其中二级、一级口罩个数分别为6、2,故事件“至少有一个一级品”的概率P =C 26 C 12 +C 16 C 22 C 38=914. (2)由题知X 的可能取值为0,1,2,3, P(X =0)=0.9×0.8×0.7=0.504,P(X =1)=0.1×0.8×0.7+0.9×0.2×0.7+0.9×0.8×0.3=0.398, P(X =2)=0.1×0.2×0.7+0.1×0.8×0.3+0.9×0.2×0.3=0.092, P(X =3)=0.1×0.2×0.3=0.006, 所以X 的分布列为E(X)。
概率统计大题题型()
题型一 直方图(湖北理17)(本小题满分12分)在生产过程中,测得纤维产品的纤度(表示纤维粗细的一种量)共有100个数据,将数据分组如右表:(I )在答题卡上完成频率分布表,并在给定的坐标系中画出频率分布直方图; (II )估计纤度落在[1.381.50),中的概率及纤度小于1.40的概率是多少?(III )统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值(例如区间[1.301.34),的中点值是1.32)作为代表.据此,估计纤度的期望.解:(Ⅰ) (Ⅱ)纤度落在[)1.381.50,中的概率约为0.300.290.100.69++=,纤度小于1.40的概率约为10.040.250.300.442++⨯=.(Ⅲ)总体数据的期望约为分组频数 频率40.0425 0.2530 0.3029 0.2910 0.12 0.02合计 100 1.0样本数频率/组1.31.31.31.41.41. 1.1.320.04 1.360.25 1.400.30 1.440.29 1.480.10 1.520.02 1.4088⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.变式 (2009广东卷理)根据空气质量指数API (为整数)的不同,可将空气质量分级如下表:对某城市一年(365天)的空气质量进行监测,获得的API 数据按照区间]50,0[,]100,50(,]150,100(,]200,150(,]250,200(,]300,250(进行分组,得到频率分布直方图如图5.(1)求直方图中x 的值;(2)计算一年中空气质量分别为良和轻微污染的天数;(3)求该城市某一周至少有2天的空气质量为良或轻微污染的概率. (结果用分数表示.已知781257=,12827=,++3652182531825791251239125818253=++,573365⨯=) 解:(1)由图可知-=150x ++365218253(182********123150)9125818253⨯-=⨯++,解得18250119=x ; (2)219)5036525018250119(365=⨯+⨯⨯; (3)该城市一年中每天空气质量为良或轻微污染的概率为533652195036525018250119==⨯+⨯,则空气质量不为良且不为轻微污染的概率为52531=-,一周至少有两天空气质量为良或轻微污染的概率为7812576653)53()52()53()52(116670777=--C C .3.(2009浙江卷理)(本题满分14分)在1,2,3,,9这9个自然数中,任取3个数.(I)求这3个数中恰有1个是偶数的概率;(II)设ξ为这3个数中两数相邻的组数(例如:若取出的数为1,2,3,则有两组相邻的数1,2和2,3,此时ξ的值是2).求随机变量ξ的分布列及其数学期望Eξ.解析:(I)记“这3个数恰有一个是偶数”为事件A,则12453910 ()21C CP AC==;(II)随机变量ξ的取值为0,1,2,ξ的分布列为0 1 2P所以ξ的数学期望为5112 012122123 Eξ=⨯+⨯+⨯=题型二抽样问题例题(2009山东卷文) 一汽车厂生产A,B,C三类轿车,每类轿车均有舒适型和标准型两种型号,某月的产量如下表(单位:辆):轿车A 轿车B 轿车C舒适型100 150 z标准型300 450 600按类型分层抽样的方法在这个月生产的轿车中抽取50辆,其中有A类轿车10辆. (1)求z的值.(2)用分层抽样的方法在C类轿车中抽取一个容量为5的样本.将该样本看成一个总体,从中任取2辆,求至少有1辆舒适型轿车的概率;(3)用随机抽样的方法从B类舒适型轿车中抽取8辆,经检测它们的得分如下:9.4, 8.6, 9.2, 9.6, 8.7, 9.3, 9.0, 8.2.把这8辆轿车的得分看作一个总体,从中任取一个数,求该数与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的概率.解: (1).设该厂本月生产轿车为n 辆,由题意得,5010100300n =+,所以n=2000. z=2000-100-300-150-450-600=400(2) 设所抽样本中有m 辆舒适型轿车,因为用分层抽样的方法在C 类轿车中抽取一个容量为5的样本,所以40010005m=,解得m=2也就是抽取了2辆舒适型轿车,3辆标准型轿车,分别记作S 1,S 2;B 1,B 2,B 3,则从中任取2辆的所有基本事件为(S 1, B 1), (S 1, B 2) , (S 1, B 3) (S 2 ,B 1), (S 2 ,B 2), (S 2 ,B 3),( (S 1, S 2),(B 1 ,B 2), (B 2 ,B 3) ,(B 1 ,B 3)共10个,其中至少有1辆舒适型轿车的基本事件有7个基本事件: (S 1, B 1), (S 1, B 2) , (S 1, B 3) (S 2 ,B 1), (S 2 ,B 2), (S 2 ,B 3),( (S 1, S 2),所以从中任取2辆,至少有1辆舒适型轿车的概率为710. (3)样本的平均数为1(9.48.69.29.68.79.39.08.2)98x =+++++++=,那么与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的数为9.4, 8.6, 9.2, 8.7, 9.3, 9.0这6个数,总的个数为8,所以该数与样本平均数之差的绝对值不超过0.5的概率为75.086=.【命题立意】:本题为概率与统计的知识内容,涉及到分层抽样以及古典概型求事件的概率问题.要读懂题意,分清类型,列出基本事件,查清个数.,利用公式解答.变式 (2009天津卷文)为了了解某工厂开展群众体育活动的情况,拟采用分层抽样的方法从A ,B,C 三个区中抽取7个工厂进行调查,已知A,B ,C 区中分别有18,27,18个工厂(Ⅰ)求从A,B,C 区中分别抽取的工厂个数;(Ⅱ)若从抽取的7个工厂中随机抽取2个进行调查结果的对比,用列举法计算这2个工厂中至少有1个来自A 区的概率。
高考数学-热点专题专练-专题六-算法、统计、概率、复数测试题-理精品
专题六算法、统计、概率、复数测试题(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.已知复数z的共轭复数为,若|=4,则z·=( )A.4 B.2C.16 D.±2解析设z=a+,则z·=(a+)(a-)=a2+b2.又|=4,得=4,所以z·=16.故选C.答案C2.(2011·湖北)如图,用K、A1、A2三类不同的元件连接成一个系统,当K 正常工作且A1、A2至少有一个正常工作时,系统正常工作,已知K、A1、A2正常工作的概率依次是0.9、0.8、0.8,则系统正常工作的概率为( )A.0.960 B.0.864C.0.720 D.0.576解析K正常工作,概率P(A)=0.9A1A2正常工作,概率P(B)=1-P(1)P(2)=1-0.2×0.2=0.96∴系统正常工作概率P=0.9×0.96=0.864.答案B3.(2011·课标)有3个爱好小组,甲、乙两位同学各自参与其中一个小组,每位同学参与各个小组的可能性相同,则这两位同学参与同一个爱好小组的概率为( )解析古典概型,总的状况共3×3=9种,满意题意的有3种,故所求概率为P==.答案A4.对变量x,y有观测数据(,)(i=1,2,…,10),得散点图1;对变量u,v有观测数据(,)(i=1,2,…,10),得散点图2.由这两个散点图可以推断( )A.变量x与y正相关,u与v正相关B.变量x与y正相关,u与v负相关C.变量x与y负相关,u与v正相关D.变量x与y负相关,u与v负相关解析夹在带状区域内的点,总体呈上升趋势的属于正相关;反之,总体呈下降趋势的属于负相关.明显选C.答案C5.某个容量为100的样本的频率分布直方图如图所示,则在区间[4,5)上的数据的频数为( )A.15 B.20C.25 D.30解析在区间[4,5)的频率/组距的数值为0.3,而样本容量为100,所以频数为30.故选D.答案D6.(2011·辽宁丹东模拟)甲、乙两名同学在五次测试中的成果用茎叶图表示如图,若甲、乙两人的平均成果分别是x甲、x乙,则下列结论正确的是( )A.x甲>x乙;乙比甲成果稳定B.x甲>x乙;甲比乙成果稳定C.x甲<x乙;甲比乙成果稳定D.x甲<x乙;乙比甲成果稳定解析由题意得,x甲=×(68+69+70+71+72)=×350=70,x乙=×(63+68+69+69+71)=×340=68,所以x甲>x乙.又=×(22+12+02+12+22)=×10=2,=×(52+02+12+12+32)=×36=7.2,所以甲比乙成果稳定.故选B.答案B7.(2012·福建)如图所示,在边长为1的正方形中任取一点P,则点P恰好取自阴影部分的概率是( )解析由图示可得,图中阴影部分的面积S=(-x)=错误!错误!=错误!-错误!=,由此可得点P恰好取自阴影部分的概率P==.答案C8.如图所示的流程图,最终输出的n的值是( )A.3 B.4C.5 D.6解析当n=2时,22>22不成立;当n=3时,23>32不成立;当n=4时,24>42不成立;当n=5时,25>52成立.所以n=5.故选C.答案C9.正四面体的四个表面上分别写有数字1,2,3,4,将3个这样的四面体同时投掷于桌面上,与桌面接触的三个面上的数字的乘积能被3整除的概率为( )解析将正四面体投掷于桌面上时,与桌面接触的面上的数字是1,2,3,4的概率是相等的,都等于.若与桌面接触的三个面上的数字的乘积能被3整除,则三个数字中至少应有一个为3,其对立事务为“与桌面接触的三个面上的数字都不是3”,其概率是3=,故所求概率为1-=.答案C10.用系统抽样法从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生随机地从1~160编号,按编号依次平均分成20组(1~8号,9~16号,…,153~160号),若第16组抽出的号码为126,则第1组中用抽签的方法确定的号码是( ) A.5 B.6C.7 D.8解析设第1组抽出的号码为x,则第16组应抽出的号码是8×15+x=126,∴x=6.故选B.答案B11.(2011·杭州市第一次教学质量检测)体育课的排球发球项目考试的规则是:每位学生最多可发球3次,一旦发球成功,则停止发球,否则始终发到3次为止.设学生一次发球成功的概率为p(p≠0),发球次数为X,若X的数学期望E(X)>1.75,则p的取值范围是( )解析发球次数X的分布列如下表,所以期望解得p>(舍去)或p<,又p>0,故选C . 答案 C12.(2012·济宁一中高三模拟)某计算机程序每运行一次都随机出现一个五位的二进制数A =,其中A 的各位数中,a 1=1,(k 可取2,3,4,5)出现0的概率为,出现1的概率为.记ξ=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5,当程序运行一次时,ξ的数学期望E(ξ)=( )解析 ξ=1,P 1=40=, ξ=2时,P 2=3·=, ξ=3时,P 3=·2·2=, ξ=4时,P 4=·3=, ξ=5时,P 5=4=,E(ξ)=1×+2×+3×+4×+5×=. 答案 C二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,将答案填在题中的横线上.13.(2012·广东湛江十中模拟)在可行域内任取一点,规则如流程图所示,则能输出数对(x ,y)的概率为.解析如图所示,给出的可行域即为正方形与其内部.而所求事务所在区域为一个圆,两面积相比即得概率为.答案14.(2012·山东潍坊模拟)给出下列命题:(1)若z∈C,则z2≥0;(2)若a,b∈R,且a>b,则a+i>b+i;(3)若a∈R,则(a+1)i是纯虚数;(4)若z=,则z3+1对应的点在复平面内的第一象限.其中正确的命题是.解析由复数的概念与性质知,(1)错误;(2)错误;(3)错误,若a=-1,(a+1)i=0;(4)正确,z3+1=(-i)3+1=i+1.答案(4)15.(2011·上海)随机抽取的9位同学中,至少有2位同学在同一月份诞生的概率为.(默认每个月的天数相同,结果精确到0.001)解析P=1-≈0.985.答案0.98516.若某程序框图如图所示,则该程序运行后输出的y等于.解析由图中程序框图可知,所求的y是一个“累加的运算”,即第一步是3;其次步是7;第三步是15;第四步是31;第五步是63.答案63三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(本小题满分12分)某班主任对全班50名学生学习主动性和对待班级工作的看法进行了调查,统计数据如下表所示:是多少?抽到不太主动参与班级工作且学习主动性一般的学生的概率是多少?(2)试运用独立性检验的思想方法分析:学生的学习主动性与对待班级工作的看法是否有关系?并说明理由.(参考下表)主动参与班级工作且学习主动性一般的学生有19人,概率为.(2)K2==≈11.5,∵K2>10.828,∴有99.9%的把握说学生的学习主动性与对待班级工作的看法有关系.18.(本小题满分12分)在1996年美国亚特兰大奥运会上,中国香港风帆选手李丽珊以惊人的耐力和斗志,勇夺金牌,为香港体育史揭开了“突破零”的新一页.在风帆竞赛中,成果以低分为优胜.竞赛共11场,并以最佳的9场成果计算最终的名次.前7场竞赛结束后,排名前5位的选手积分如表一所示:表一此时让你预料谁将获得最终的成功,你会怎么看?解由表一,我们可以分别计算5位选手前7场竞赛积分的平均数和标准差,分别作为衡量各选手竞赛的成果与稳定状况,如表二所示.表二就是说,在前7场竞赛过程中,她的成果最为优异,而且表现也最为稳定.尽管此时还有4场竞赛没有进行,但这里我们可以假定每位运动员在各自的11场竞赛中发挥的水平大致相同(实际状况也的确如此),因此可以把前7场竞赛的成果看做是总体的一个样本,并由此估计每位运动员最终的竞赛的成果.从已经结束的7场竞赛的积分来看,李丽珊的成果最为优异,而且表现最为稳定,因此在后面的4场竞赛中,我们有足够的理由信任她会接着保持优异而稳定的成果,获得最终的冠军.19.(本小题满分12分)(2012·苏州五中模拟)设不等式组错误!表示的区域为A,不等式组错误!表示的区域为B,在区域A中随意取一点P(x,y).(1)求点P落在区域B中的概率;(2)若x、y分别表示甲、乙两人各掷一次正方体骰子所得的点数,求点P落在区域B中的概率.解(1)设区域A中随意一点P(x,y)∈B为事务M.因为区域A的面积为S1=36,区域B在区域A中的面积为S2=18.故P(M)==.(2)设点P(x,y)落在区域B中为事务N,甲、乙两人各掷一次骰子所得的点P(x,y)的个数为36,其中在区域B中的点P(x,y)有21个.故P(N)==.20.(本小题满分12分)某中学部分学生参与全国中学数学竞赛,取得了优异成果,指导老师统计了全部参赛同学的成果(成果都为整数,试题满分120分),并且绘制了“频率分布直方图”(如图),请回答:(1)该中学参与本次数学竞赛的有多少人?(2)假如90分以上(含90分)获奖,则获奖率是多少?(3)这次竞赛成果的中位数落在哪段内?(4)上图还供应了其他信息,请再写出两条.解(1)由直方图(如图)可知:4+6+8+7+5+2=32(人);(2)90分以上的人数为7+5+2=14(人),∴×100%=43.75%.(3)参赛同学共有32人,按成果排序后,第16个、第17个是最中间两个,而第16个和第17个都落在80~90之间.∴这次竞赛成果的中位数落在80~90之间.(4)①落在80~90段内的人数最多,有8人;②参赛同学的成果均不低于60分.21.(本小题满分12分)(2012·天津)现有4个人去参与某消遣活动,该活动有甲、乙两个嬉戏可供参与者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地匀称的骰子确定自己去参与哪个嬉戏,掷出点数为1或2的人去参与甲嬉戏,掷出点数大于2的人去参与乙嬉戏.(1)求这4个人中恰有2人去参与甲嬉戏的概率;(2)求这4个人中去参与甲嬉戏的人数大于去参与乙嬉戏的人数的概率;(3)用X,Y分别表示这4个人中去参与甲、乙嬉戏的人数,记ξ=-,求随机变量ξ的分布列与数学期望Eξ.解依题意,这4个人中,每个人去参与甲嬉戏的概率为,去参与乙嬉戏的概率为.设“这4个人中恰有i人去参与甲嬉戏\”为事务(i=0,1,2,3,4),则P()=4-i.(1)设4个人中恰有2人去参与甲嬉戏的概率为P(A2)P(A2)=22=.(2)设“这4个人中去参与甲嬉戏的人数大于去参与乙嬉戏的人数”为事务B,则B=A3∪A4,由于A3和A4互斥,故P(B)=P(A3)+P(A4)=3+4=.所以,这4个人中去参与甲嬉戏的人数大于去参与乙嬉戏的人数的概率为.(3)ξ的全部可能取值为0,2,4.由于A1与A3互斥,A0和A4互斥,故P(ξ=0)=P(A2)=,P(ξ=2)=P(A1)+P(A3)=,P(ξ=4)=P(A0)+P(A4)=.所以ξ的分布列是随机变量ξ22.(本小题满分14分)(2012·福建)受轿车在保修期内修理费等因素的影响,企业生产每辆轿车的利润与该轿车首次出现故障的时间有关.某轿车制造厂生产甲、乙两种品牌轿车,保修期均为2年.现从该厂已售出的两种品牌轿车中各随机抽取50辆,统计数据如下:(1)从该厂生产的甲品牌轿车中随机抽取一辆,求其首次出现故障发生在保障期内的概率;(2)若该厂生产的轿车均能售出,记生产一辆甲品牌轿车的利润为X1,生产一辆乙品牌轿车的利润为X2,分别求X1,X2的分布列;(3)该厂预料今后这两种品牌轿车销量相当,由于资金限制,只能生产其中一种品牌的轿车.若从经济效益的角度考虑,你认为应生产哪种品牌的轿车?说明理由.解(1)设“甲品牌轿车首次出现故障发生在保修期内”为事务A.则P(A)==.(2)依题意得,X1的分布列为X2的分布列为(3)由(2)得,E(X1)=1×+2×+3×==2.86(万元),E(X2)=1.8×+2.9×=2.79(万元).因为E(X1)>E(X2),所以应生产甲品牌轿车.。
专题20统计概率(理科)解答题20题-备战高考数学冲刺横向强化精练精讲(原卷版)
统计概率(理科)解答题20题1.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备9.810.3 10.0 10.29.99.810.0 10.1 10.29.7新设备 10.1 10.4 10.1 10.0 10.1 10.3 10.6 10.5 10.4 10.5旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为x 和y ,样本方差分别记为21s 和22s .(1)求x ,y ,21s ,22s ;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果2212210s s y x +-≥认为有显著提高).2.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)甲、乙两台机床生产同种产品,产品按质量分为一级品和二级品,为了比较两台机床产品的质量,分别用两台机床各生产了200件产品,产品的质量情况统计如下表:一级品 二级品 合计 甲机床 150 50 200 乙机床 120 80 200 合计270130400(1)甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率分别是多少?(2)能否有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产品质量有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++ ()2P K k ≥ 0.050 0.0100.001k 3.841 6.635 10.8283.(2016年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标3卷精编版))下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:亿吨)的折线图.(Ⅰ)由折线图看出,可用线性回归模型拟合y 与t 的关系,请用相关系数加以说明; (Ⅱ)建立y 关于t 的回归方程(系数精确到0.01),预测2016年我国生活垃圾无害化处理量. 附注:参考数据:719.32i i y ==∑,7140.17i i i t y ==∑,721()0.55ii y y =-=∑7≈2.646.参考公式:相关系数12211()()()(yy)niii n ni ii i t t y y r t t ===--=--∑∑∑回归方程y a bt =+中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:121()()()nii i ni i tt y y b t t ==--=-∑∑,=.a y b t -4.(2021年全国新高考Ⅰ卷数学试题)某学校组织“一带一路”知识竞赛,有A ,B 两类问题,每位参加比赛的同学先在两类问题中选择一类并从中随机抽取一个问题回答,若回答错误则该同学比赛结束;若回答正确则从另一类问题中再随机抽取一个问题回答,无论回答正确与否,该同学比赛结束.A 类问题中的每个问题回答正确得20分,否则得0分;B 类问题中的每个问题回答正确得80分,否则得0分,己知小明能正确回答A 类问题的概率为0.8,能正确回答B类问题的概率为0.6,且能正确回答问题的概率与回答次序无关.(1)若小明先回答A类问题,记X为小明的累计得分,求X的分布列;(2)为使累计得分的期望最大,小明应选择先回答哪类问题?并说明理由.5.(2019年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅲ))为了解甲、乙两种离子在小鼠体内的残留程度,进行如下试验:将200只小鼠随机分成,A B两组,每组100只,其中A组小鼠给服甲离子溶液,B组小鼠给服乙离子溶液.每只小鼠给服的溶液体积相同、摩尔浓度相同.经过一段时间后用某种科学方法测算出残留在小鼠体内离子的百分比.根据试验数据分别得到如下直方图:P C的估计值为记C为事件:“乙离子残留在体内的百分比不低于5.5”,根据直方图得到()0.70.(1)求乙离子残留百分比直方图中,a b的值;(2)分别估计甲、乙离子残留百分比的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).6.(2020年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))甲、乙、丙三位同学进行羽毛球比赛,约定赛制如下:累计负两场者被淘汰;比赛前抽签决定首先比赛的两人,另一人轮空;每场比赛的胜者与轮空者进行下一场比赛,负者下一场轮空,直至有一人被淘汰;当一人被淘汰后,剩余的两人继续比赛,直至其中一人被淘汰,另一人最终获胜,比赛结束.,经抽签,甲、乙首先比赛,丙轮空.设每场比赛双方获胜的概率都为12(1)求甲连胜四场的概率;(2)求需要进行第五场比赛的概率;(3)求丙最终获胜的概率.7.(2020年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标Ⅱ))某沙漠地区经过治理,生态系统得到很大改善,野生动物数量有所增加.为调查该地区某种野生动物的数量,将其分成面积相近的200个地块,从这些地块中用简单随机抽样的方法抽取20个作为样区,调查得到样本数据(x i ,y i )(i =1,2,…,20),其中x i 和y i 分别表示第i 个样区的植物覆盖面积(单位:公顷)和这种野生动物的数量,并计算得20160i i x ==∑,2011200i i y ==∑,2021)80i i x x =-=∑(,2021)9000i iy y =-=∑(,201))800i i i x y x y =--=∑((.(1)求该地区这种野生动物数量的估计值(这种野生动物数量的估计值等于样区这种野生动物数量的平均数乘以地块数);(2)求样本(x i ,y i )(i =1,2,…,20)的相关系数(精确到0.01);(3)根据现有统计资料,各地块间植物覆盖面积差异很大.为提高样本的代表性以获得该地区这种野生动物数量更准确的估计,请给出一种你认为更合理的抽样方法,并说明理由.附:相关系数r =12211))))ni iiiin ni i x y x x y y y x ===----∑∑∑((((,≈1.414.8.(2021·辽宁大连·高三学业考试)某校为举办甲、乙两项不同活动,分别设计了相应的活动方案:方案一、方案二.为了解该校学生对活动方案是否支持,对学生进行简单随机抽样,获得数据如下表:男生女生支持不支持 支持 不支持 方案一 200人 400人 300人 100人 方案二350人250人150人250人假设所有学生对活动方案是否支持相互独立.(Ⅰ)分别估计该校男生支持方案一的概率、该校女生支持方案一的概率;(Ⅱ)从该校全体男生中随机抽取2人,全体女生中随机抽取1人,估计这3人中恰有2人支持方案一的概率;(Ⅲ)将该校学生支持方案二的概率估计值记为0p ,假设该校一年级有500名男生和300名女生,除一年级外其他年级学生支持方案二的概率估计值记为1p ,试比较0p 与 1p 的大小.(结论不要求证明)9.(2019年天津卷)设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为23.假定甲、乙两位同学到校情况互不影响,且任一同学每天到校情况相互独立.(Ⅰ)用X 表示甲同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数,求随机变量X 的分布列和数学期望;(Ⅱ)设M 为事件“上学期间的三天中,甲同学在7:30之前到校的天数比乙同学在7:30之前到校的天数恰好多2”,求事件M 发生的概率.10.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II ))下图是某地区2000年至2016年环境基础设施投资额y (单位:亿元)的折线图.为了预测该地区2018年的环境基础设施投资额,建立了y 与时间变量t 的两个线性回归模型.根据2000年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,17)建立模型①:ˆ30.413.5yt =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7)建立模型②:ˆ9917.5yt =+. (1)分别利用这两个模型,求该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值; (2)你认为用哪个模型得到的预测值更可靠?并说明理由.11.(18年天津卷)已知某单位甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为24,16,16.现采用分层抽样的方法从中抽取7人,进行睡眠时间的调查. (I )应从甲、乙、丙三个部门的员工中分别抽取多少人?(II )若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充足,现从这7人中随机抽取3人做进一步的身体检查.(i )用X 表示抽取的3人中睡眠不足..的员工人数,求随机变量X 的分布列与数学期望; (ii )设A 为事件“抽取的3人中,既有睡眠充足的员工,也有睡眠不足的员工”,求事件A发生的概率.12.(2017年全国1卷)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布()2,N μσ.(1)假设生产状态正常,记X 表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在(3,3)u u σσ-+之外的零件数,求(1)P X ≥及X 的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)u u σσ-+之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查. (ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性; (ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸: 9.9510.12 9.969.9610.01 9.929.9810.0410.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95经计算得16119.9716i i x x ===∑,()16162221111160.2121616i i i i s x x x x ==⎛⎫=-=-≈ ⎪⎝⎭∑∑,其中x i 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除ˆˆˆˆ(3,3)μσμσ-+之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z 服从正态分布()2,N μσ,则()–330.9974P Z μσμσ<<+=,160.99740.9592≈0.0080.09≈.13.(16年全国1)某险种的基本保费为a (单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人的本年度的保费与其上年度的出险次数的关联如下: 上年度出险次数12 3 4 5≥保费0.85a a1.25a 1.5a1.75a2a设该险种一续保人一年内出险次数与相应概率如下:一年内出险次数0 1 2 3 4 5≥ 概率0.300.150.200.200.100.05(Ⅰ)求一续保人本年度的保费高于基本保费的概率;(Ⅱ)若一续保人本年度的保费高于基本保费,求其保费比基本保费高出60%的概率; (Ⅲ)求续保人本年度的平均保费与基本保费的比值.14.(16年全国2卷)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()0.5P X n ≤≥,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19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?15.(2021·云南·模拟预测(理))某工厂为了提高某产品的生产质量引进了一条年产量为100万件的生产线.已知该产品的质量以某项指标值k 为衡量标准,为估算其经济效益,该厂先进行了试生产,并从中随机抽取了100件该产品,统计了每个产品的质量指标值k ,并分成以下5组,其统计结果如下表所示: 质量指标值 [)5,6[)6,7[)7,8[)8,9[]9,10频数163040104试利用该样本的频率分布估计总体的概率分布,并解决下列问题:(注:每组数据取区间的中点值)(1)由频率分布表可认为,该产品的质量指标值k 近似地服从正态分布()2,N μσ,其中μ近似为样本平均数x ,σ近似为样本的标准差s ,并已求得0.82s ≈,记X 表示某天从生产线上随机抽取的10件产品中质量指标值k 在区间(]5.42,7.88之外的个数,求()1P X =及X 的数学期望(精确到0.001);(2)已知每个产品的质量指标值k 与利润y (单位:万元)的关系如下表所示()6,7t ∈ 质量指标值k [)5,6[)6,7[)7,8[)8,9[]9,10利润y5t3t2tt25t -假定该厂所生产的该产品都能销售出去,且这一年的总投资为500万元,问:该厂能否在一年之内通过销售该产品收回投资?试说明理由.参考数据:若随机变量()2~,Z N μσ,则()()0.6827,220.9545P Z P Z μσμσμσμσ-<≤+=-<≤+=,()9330.9973,0.81860.1651P Z μσμσ-<≤+=≈.16.(2021·河南·模拟预测(理))如图,某市有南、北两条城市主干道,在出行高峰期,北干道有1N ,2N ,3N ,4N ,四个交通易堵塞路段,它们被堵塞的概率都是13,南干道有1S ,2S ,两个交通易堵塞路段,它们被堵塞的概率分别为12,23.某人在高峰期驾车从城西开往城东,假设以上各路段是否被堵塞互不影响.(1)求北干道的1N ,2N ,3N ,4N 个易堵塞路段至少有一个被堵塞的概率; (2)若南干道被堵塞路段的个数为X ,求X 的分布列及数学期望()E X ;(3)若按照“平均被堵塞路段少的路线是较好的高峰期出行路线”的标准,则从城西开往城东较好的高峰期出行路线是哪一条?请说明理由.17.(2021·黑龙江·哈尔滨市第一中学校高三期末(理))在核酸检测中, “k 合1”混采核酸检测是指:先将k 个人的样本混合在一起进行1次检测,如果这k 个人都没有感染新冠病毒,则检测结果为阴性,得到每人的检测结果都为阴性,检测结束;如果这k 个人中有人感染新冠病毒,则检测结果为阳性,此时需对每人再进行1次检测,得到每人的检测结果,检测结束.(1)现对100人进行核酸检测,假设其中只有2人感染新冠病毒,并假设每次检测结果准确将这100人随机平均分成10组,每组10人,且对每组都采用“10合1”混采核酸检测.如果感染新冠病毒的2人在同一组,求检测的总次数;(2)将这100人随机平均分成20组,每组5人,且对每组都采用“5合1”混采核酸检测.试求两名感染者在同一组的概率.18.(2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷))某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为(01)p p <<,且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为()f p ,求()f p 的最大值点0p ;(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的0p 作为p 的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i )若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为X ,求EX ; (ii )以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?19.(2021·广东·模拟预测)2020年9月,中国在第75届联合国大会上承诺,将采取更加有力的政策和措施,力争于2030年之前使二氧化碳的排放达到峰值,努力争取2060年之前实现碳中和(简称“双碳目标”),此举展现了我国应对气候变化的坚定决心,预示着中国经济结构和经济社会运转方式将产生深刻变革,极大促进我国产业链的清洁化和绿色化.新能源汽车、电动汽车是重要的战略新兴产业,对于实现“双碳目标”具有重要的作用为了解某一地区纯电动汽车销售情况,一机构根据统计数据,用最小二乘法得到电汽车销量y (单位:万台)关于x (年份)的线性回归方程为ˆ 4.79459.2yx =-,且销量y 的方差为22545y s =,年份x 的方差为22x s =.(1)求y 与x 的相关系数r ,并据此判断电动汽车销量y 与年份x 的相关性强弱; (2)该机构还调查了该地区90位购车车主的性别与购车种类情况,得到的数据如下表:购买非电动车 购买电动车 总计男性 39 6 45 女性 30 15 45 总计 692190请判断有多大的把握认为购买电动汽车与性别有关;(3)在购买电动汽车的车主中按照性别进行分层抽样抽取7人,再从这7人中随机抽取3人,记这3人中,男性的人数为X ,求X 的分布列和数学期望. 512763525⨯≈②参考公式:(i )线性回归方程:ˆˆˆybx a =+,其中()()()121ˆˆˆ,niii ni i x x y y b ay bx x x ==--==--∑∑ (ii )相关系数:()()()()12211niii nniii i x x y y r x x y y ===--=--∑∑∑ 0.9r >,则可判断y 与x 线性相关较强.(iii )22()()()()()n ad bc k a b c d a c b d -=++++,其中n a b c d =+++.附表: ()20P K k ≥ 0.10 0.05 0.025 0.010 0.0010k2.7063.841 5.024 6.635 10.82820.(2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ))为了治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得1-分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得1-分;若都治愈或11都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X .(1)求X 的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,(0,1,,8)i p i =表示“甲药的累计得分为i 时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则00p =,81p =,11i i i i p ap bp cp -+=++(1,2,,7)i =,其中(1)a P X ==-,(0)b P X ==,(1)c P X ==.假设0.5α=,0.8β=.(i)证明:1{}i i p p +-(0,1,2,,7)i =为等比数列; (ii)求4p ,并根据4p 的值解释这种试验方案的合理性.12。
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专题十二概率统计大题(一)命题特点和预测:分析近8年的全国新课标1理数试卷,发现8年8考,每年1题.以实际生活问题为背景,第1问多为考查抽样方法、总体估计等统计问题或概率计算、条件概率、正态分布等概率问题,第2问多为随机变量分布列及其期望计算、回归分析或独立性检验等问题,位置为18题或19题,难度为中档题.2019年仍将以实际生活问题为背景,第1问多为考查抽样方法、总体估计等统计问题或概率计算、条件概率、正态分布等概率问题,第2问多为随机变量分布列及其期望计算、回归分析或独立性检验等问题,难度仍为中档题.(二)历年试题比较:年份题目2018年【2018新课标1,理20】某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为,且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为,求的最大值点.(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的作为的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为,求;(ii)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?2017年【2017新课标1,理19】(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布2 (,)Nμσ.(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在之外的零件数,求(1)P X≥及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.0410.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95经计算得,,其中ix 为抽取的第i 个零件的尺寸,.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z 服从正态分布2(,)N μσ,则,,.2016年 【2016高考新课标理数1】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.(I )求X 的分布列; (II )若要求,确定n 的最小值;(III )以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?2015年 【2015高考新课标1,理19】某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.xy w821()ii x x =-∑46.656.36.8289.81.61469108.8表中i i w x = ,w =1881ii w=∑(Ⅰ)根据散点图判断,y=a +bx 与y =c +d x 哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为z =0.2y -x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: (ⅰ)年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ⅱ)年宣传费x 为何值时,年利率的预报值最大?附:对于一组数据11(,)u v ,22(,)u v ,……,(,)n n u v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:,=v u αβ-2014年 【2014课标Ⅰ,理18】从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下图频率分布直方图:(I)求这500件产品质量指标值的样本平均值x和样本方差2s(同一组的数据用该组区间的中点值作代表);(II)由直方图可以认为,这种产品的质量指标Z服从正态分布()2,Nμσ,其中μ近似为样本平均数x,2σ近似为样本方差2s.(i)利用该正态分布,求;(ii)某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间的产品件数.利用(i)的结果,求EX.附:若则,。
2013年【2013课标全国Ⅰ,理19】(本小题满分12分)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n.如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.2012年【2012全国,理18】某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售.如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式;(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得下表:日需求量n 14151617181920频数10201616151310以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.①若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;②若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.2011年【2011全国新课标,理19】某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标值越大表明质量越好,且质量指标值大于或等于102的产品为优质品.现用两种新配方(分别称为A配方和B配方)做试验,各生产了100件这种产品,并测量了每件产品的质量指标值,得到下面试验结果:A配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102)[102,106)[106,110] 频数82042228B配方的频数分布表指标值分组[90,94)[94,98)[98,102)[102,106)[106,110] 频数412423210(1)分别估计用A配方,B配方生产的产品的优质品率;(2)(理)已知用B配方生产的一件产品的利润y(单位:元)与其质量指标值t的关系式为从用B配方生产的产品中任取一件,其利润记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.(以试验结果中质量指标值落入各组的频率作为一件产品的质量指标值落入相应组的概率)【解析与点睛】(2018年(20)【解析】(1)20件产品中恰有2件不合格品的概率为.因此.令,得.当时,;当时,.所以的最大值点为.(2)由(1)知,.(i)令表示余下的180件产品中的不合格品件数,依题意知,,即.所以.(ii )如果对余下的产品作检验,则这一箱产品所需要的检验费为400元. 由于,故应该对余下的产品作检验.点睛:该题考查的是有关随机变量的问题,在解题的过程中,一是需要明确独立重复试验成功次数对应的概率公式,再者就是对其用函数的思想来研究,应用导数求得其最小值点,在做第二问的时候,需要明确离散型随机变量的可取值以及对应的概率,应用期望公式求得结果,再有就是通过期望的大小关系得到结论.(2017年)【解析】试题分析:(1)根据题设条件知一个零件的尺寸在之内的概率为0.9974,则零件的尺寸在(ii )由,得μ的估计值为ˆ9.97μ=,σ的估计值为ˆ0.212σ=,由样本数据可以看出有一个零件的尺寸在之外,因此需对当天的生产过程进行检查.剔除之外的数据9.22,剩下数据的平均数为,因此μ的估计值为10.02.,剔除之外的数据9.22,剩下数据的样本方差为,因此σ的估计值为.【考点】正态分布,随机变量的期望和方差【名师点睛】数学期望是离散型随机变量中重要的数学概念,反映随机变量取值的平均水平.求解离散型随机变量的分布列、数学期望时,首先要分清事件的构成与性质,确定离散型随机变量的所有取值,然后根据概率类型选择公式,计算每个变量取每个值的概率,列出对应的分布列,最后求出数学期望.正态分布是一种重要的分布,之前考过一次,尤其是正态分布的3σ原则.(2016年)【答案】(I )见解析;(II )19;(III )19n =.【解析】所以X 的分布列为X16 17 18 19 20 21 22P 04.0 16.0 24.0 24.0 2.0 08.0 04.0(II )由(I )知,,故n 的最小值为19.(III )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19=n 时,.当20=n 时,4080=.可知当19=n 时所需费用的期望值小于20=n 时所需费用的期望值,故应选19=n . 【考点】概率与统计、随机变量的分布列【名师点睛】本题把随机变量的分布列与统计及函数结合在一起进行考查,有一定的综合性,但难度不是太大,求解的关键是读懂题意,所以提醒考生要重视数学中的阅读理解问题.(2015年)【解析】=576.6,. ……9分(ⅱ)根据(Ⅱ)的结果知,年利润z 的预报值,∴当x=13.6=6.82,即46.24x=时,z取得最大值.故宣传费用为46.24千元时,年利润的预报值最大.……12分【考点定位】非线性拟合;线性回归方程求法;利用回归方程进行预报预测;应用意识(2014年)【答案】(I)200,150;(II)(i)0.6826;(ii)68.26.【解析】(I)抽取产品的质量指标值的样本平均值x和样本方差2s分别为2300.02⨯200=,150=.(II)(i)由(I)知,Z服从正态分布,从而.(ii)由(i)可知,一件产品的质量指标值位于区间的概率为0.6826,依题意知,所以.X 400500800P 111611614EX==506.25.(2012年)【解析】:(1)当日需求量n ≥16时,利润y =80.当日需求量n <16时,利润y =10n -80. 所以y 关于n 的函数解析式为(2)①X 可能的取值为60,70,80,并且P (X =60)=0.1,P (X =70)=0.2,P (X =80)=0.7. X 的分布列为X 6070 80 P0.10.20.7X 的数学期望为EX =60×0.1+70×0.2+80×0.7=76. X 的方差为DX =(60-76)2×0.1+(70-76)2×0.2+(80-76)2×0.7=44. ②答案一:花店一天应购进16枝玫瑰花.理由如下:若花店一天购进17枝玫瑰花,Y 表示当天的利润(单位:元),那么Y 的分布列为Y 55 65 75 85 P0.10.20.160.54Y 55 65 75 85P0.10.20.160.54Y 的数学期望为EY =55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4.由以上的计算结果可以看出,EX <EY ,即购进17枝玫瑰花时的平均利润大于购进16枝时的平均利润.故花店一天应购进17枝玫瑰花.(2011年)【解析】:(1)由试验结果知,用A 配方生产的产品中优质品的频率为2280.3100+=,所以用A配方生产的产品的优质品率的估计值为0.3.由试验结果知,用B配方生产的产品中优质品的频率为,所以用B配方生产的产品的优质品率的估计值为0.42.(2)用B配方生产的100件产品中,其质量指标值落入区间[90,94),[94,102),[102,110]的频率分别为0.04,0.54,0.42,因此P(X=-2)=0.04,P(X=2)=0.54,P(X=4)=0.42,即X的分布列为X -22 4P 0.040.540.42X的数学期望(三)命题专家押题题号试题1. 随着互联网的兴起,越来越多的人选择网上购物.某购物平台为了吸引顾客,提升销售额,每年双十一都会进行某种商品的促销活动.该商品促销活动规则如下:①“价由客定”,即所有参与该商品促销活动的人进行网络报价,每个人并不知晓其他人的报价,也不知道参与该商品促销活动的总人数;②报价时间截止后,系统根据当年双十一该商品数量配额,按照参与该商品促销活动人员的报价从高到低分配名额;③每人限购一件,且参与人员分配到名额时必须购买.某位顾客拟参加2019双十一该商品促销活动,他为了预测该商品最低成交价,根据该购物平台的公告,统计了最近5年双十一参与该商品促销活动的人数(见下表)年份2014 2015 2016 2017 2018年份编号t 1 2 3 4 5参与人数(百万人)0.5 0.6 1 1.4 1.7(1)由收集数据的散点图发现,可用线性回归模型模拟拟合参与人数(百万人)与年份编号之间的相关关系.请用最小二乘法求关于的线性回归方程:,并预测2019年双十一参与该商品促销活动的人数;(2)该购物平台调研部门对2000位拟参与2019年双十一该商品促销活动人员的报价价格进行了一个抽样调查,得到如下的一份频数表:报价区间(千元)频数200 600 600 300 200 100①求这2000为参与人员报价的平均值和样本方差(同一区间的报价可用该价格区间的中点值代替);②假设所有参与该商品促销活动人员的报价可视为服从正态分布,且与可分别由①中所求的样本平均值和样本方差估值.若预计2019年双十一该商品最终销售量为317400,请你合理预测(需说明理由)该商品的最低成交价.参考公式即数据(i)回归方程:,其中,(ii)(iii)若随机变量服从正态分布,则,,2. 2020年开始,国家逐步推行全新的高考制度.新高考不再分文理科,采用3+3模式,其中语文、数学、外语三科为必考科目,满分各150分,另外考生还要依据想考取的高校及专业的要求,结合自己的兴趣爱好等因素,在思想政治、历史、地理、物理、化学、生物6门科目中自选3门参加考试(6选3),每科目满分100分.为了应对新高考,某高中从高一年级1000名学生(其中男生550人,女生450人)中,根据性别分层,采用分层抽样的方法从中抽取100名学生进行调查.(1)学校计划在高一上学期开设选修中的“物理”和“地理”两个科目,为了了解学生对这两个科目的选课情况,对抽取到的100名学生进行问卷调查(假定每名学生在这两个科目中必须选择一个科目且只能选择一个科目),如表是根据调查结果得到的2×2列联表.请将列联表补充完整,并判断是否有99%的把握认为选择科目与性别有关?说明你的理由;(2)在抽取到的女生中按(1)中的选课情况进行分层抽样,从中抽出9名女生,再从这9名女生中随机抽取4人,设这4人中选择“地理”的人数为,求的分布列及数学期望.选择“物理”选择“地理”总计男生10女生25总计附参考公式及数据:,其中0.05 0.013.841 6.6353.某企业生产一种产品,从流水线上随机抽取100件产品,统计其质量指标值并绘制频率分布直方图(如图):规定产品的质量指标值在的为劣质品,在的为优等品,在的为特优品,销售时劣质品每件亏损1元,优等品每件盈利3元,特优品每件盈利5元.以这100 件产品的质量指标值位于各区间的频率代替产品的质量指标值位于该区间的概率.(1)求每件产品的平均销售利润;(2)该企业为了解年营销费用(单位:万元)对年销售量(单位:万件)的影响,对近5年年营销费用和年销售量数据做了初步处理,得到如图的散点图及一些统计量的值.16.30 23.20 0.81 1.62表中,,,.根据散点图判断,可以作为年销售量(万件)关于年营销费用(万元)的回归方程.①求关于的回归方程;⑦用所求的回归方程估计该企业应投人多少年营销费,才能使得该企业的年收益的预报值达到最大?(收益=销售利润营销费用,取)附:对于一组数据,,…,其回归直线均斜率和截距的最小二乘估计分别为,.4.微信作为一款社交软件已经在支付,理财,交通,运动等各方面给人的生活带来各种各样的便利.手机微信中的“微信运动”,不仅可以看自己每天的运动步数,还可以看到朋友圈里好友的步数. 先生朋友圈里有大量好友使用了“微信运动”这项功能.他随机选取了其中40名,记录了他们某一天的走路步数,统计数据如下表所示:(1)以样本估计总体,视样本频率为概率,在先生的微信朋友圈里的男性好友中任意选取3名,其中走路步数不低于6000步的有名,求的分布列和数学期望;(2)如果某人一天的走路步数不低于8000步,此人将被“微信运动”评定为“运动达人”,否则为“运动鸟人”.根据题意完成下面的列联表,并据此判断能否有90%以上的把握认为“评定类型”与“性别”有关?附:.5.某快餐连锁店招聘外卖骑手,该快餐连锁店提供了两种日工资方案:方案(1)规定每日底薪50元,快递业务每完成一单提成3元;方案(2)规定每日底薪100元,快递业务的前44单没有提成,从第45单开始,每完成一单提成5元,该快餐连锁店记录了每天骑手的人均业务量,现随机抽取100天的数据,将样本数据分为[ 25,35),[35,45),[45,55),[55,65),[65,75),[75,85),[85,95]七组,整理得到如图所示的频率分布直方图。