-2019三年高考数学(文科)分类汇编专题15概率与统计(解答题)
2019年全国高考文科数学分类汇编---概率统计
2019年全国高考文科数学分类汇编---概率统计1(2019北京文科).改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:支付金额支付方式不大于(Ⅰ)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(Ⅱ)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2000元的概率;(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2000元.结合(Ⅱ)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.【答案】(Ⅰ)400人;(Ⅱ)1 25;(Ⅲ)见解析.【解析】【分析】(Ⅰ)由题意利用频率近似概率可得满足题意的人数;(Ⅱ)利用古典概型计算公式可得上个月支付金额大于2000元的概率;(Ⅲ)结合概率统计相关定义给出结论即可.【详解】(Ⅰ)由图表可知仅使用A的人数有30人,仅使用B的人数有25人,由题意知A,B两种支付方式都不使用的有5人,所以样本中两种支付方式都使用的有1003025540---=,所以全校学生中两种支付方式都使用的有401000400100⨯=(人). (Ⅱ)因为样本中仅使用B 的学生共有25人,只有1人支付金额大于2000元,所以该学生上个月支付金额大于2000元的概率为125. (Ⅲ)由(Ⅱ)知支付金额大于2000元的概率为125,因为从仅使用B 的学生中随机调查1人,发现他本月的支付金额大于2000元,依据小概率事件它在一次试验中是几乎不可能发生的,所以可以认为仅使用B 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化,且比上个月多.【点睛】本题主要考查古典概型概率公式及其应用,概率的定义与应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.(2019全国1卷文科)某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是 A. 8号学生 B. 200号学生C. 616号学生D. 815号学生【答案】C 【解析】 【分析】等差数列的性质.渗透了数据分析素养.使用统计思想,逐个选项判断得出答案.【详解】详解:由已知将1000名学生分成100个组,每组10名学生,用系统抽样,46号学生被抽到, 所以第一组抽到6号,且每组抽到的学生号构成等差数列{}n a ,公差10d =, 所以610n a n=+()n *∈N ,若8610n =+,则15n =,不合题意;若200610n =+,则19.4n =,不合题意; 若616610n =+,则61n =,符合题意;若815610n =+,则80.9n =,不合题意.故选C . 【点睛】本题主要考查系统抽样.3.(2019全国1卷文科)某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.【答案】(1)43 ,55;(2)能有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】【分析】(1)从题中所给的22⨯列联表中读出相关的数据,利用满意的人数除以总的人数,分别算出相应的频率,即估计得出的概率值;(2)利用公式求得观测值与临界值比较,得到能有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异. 【详解】(1)由题中表格可知,50名男顾客对商场服务满意的有40人,所以男顾客对商场服务满意率估计为1404 505P==, 50名女顾客对商场满意的有30人,所以女顾客对商场服务满意率估计为2303 505P==,(2)由列联表可知22100(40203010)1004.762 3.8417030505021K⨯-⨯==≈>⨯⨯⨯,所以能有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【点睛】该题考查的是有关概率与统计的知识,涉及到的知识点有利用频率来估计概率,利用列联表计算2K 的值,独立性检验,属于简单题目.4.(2019全国2卷文科)生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标,若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标概率为A. 23B.35 C. 25D. 15【答案】B 【解析】 【分析】本题首先用列举法写出所有基本事件,从中确定符合条件的基本事件数,应用古典概率的计算公式求解. 【详解】设其中做过测试的3只兔子为,,a b c ,剩余的2只为,A B ,则从这5只中任取3只的所有取法有{,,},{,,},{,,},{,,},{,,},{,,}a b c a b A a b B a c A a c B a A B ,{,c,},{,c,},{b,,},{c,,}b A b B A B A B 共10种.其中恰有2只做过测试的取法有{,,},{,,},{,,},{,,},a b A a b B a c A a c B {,c,},{,c,}b A b B 共6种, 所以恰有2只做过测试的概率为63105=,选B . 【点睛】本题主要考查古典概率的求解,题目较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查.应用列举法写出所有基本事件过程中易于出现遗漏或重复,将兔子标注字母,利用“树图法”,可最大限度的避免出错.5.(2019全国2卷文科)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.6.(2019全国2卷文科)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.的(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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≈.【答案】(1) 增长率超过0400的企业比例为21100,产值负增长的企业比例为2110050=;(2)平均数0.3;标准差0.17. 【解析】 【分析】(1)本题首先可以通过题意确定100个企业中增长率超过0400的企业以及产值负增长的企业的个数,然后通过增长率超过0400的企业以及产值负增长的企业的个数除随机调查的企业总数即可得出结果;(2)可通过平均值以及标准差的计算公式得出结果。
2019年全国高考文科数学试题分类汇编之统计与概率
一、选择题:1.为评估一种农作物的种植效果,选了n 块地作试验田,这n 块地的亩产量(单位:kg )分别为1x ,2x ,⋅⋅⋅,n x ,下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程度的是( )A .1x ,2x ,⋅⋅⋅,n x 的平均数B .1x ,2x ,⋅⋅⋅,n x 的标准差C .1x ,2x ,⋅⋅⋅,n x 的最大值D .1x ,2x ,⋅⋅⋅,n x 的中位数2.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月份D .各年1月至6月的月接待游客量相对7月至12月,波动性更小,变化比较平稳 3.如图所示的茎叶图记录了甲乙两组各5名工人某日的产量数据(单位:件).若这两组数据的中位数相等,且平均值也相等,则x 和y 的值分别为( ) A .3,5 B .5,5 C .3,7 D .5,74.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 .14B .8π C .12D .4π 5.有5支彩笔(除颜色外无差别),颜色分别为红、黄、蓝、绿、紫.从这5支彩笔中任取2支不同颜色的彩笔,则取出的2支彩笔中含有红色彩笔的概率为( ) A .45 B .35 C .25 D .156.从分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( ) A .110 B .15 C .310 D .25二、解答题:7.(新课标1)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30min 从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,16162221111()(16)0.2121616i i i i s x x x x ===-=-≈∑∑,1621(8.5)18.439i i =-≈∑,161()(8.5) 2.78i i x x i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.(1)求(,)i x i (1,2,,16)i =⋅⋅⋅的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s -+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 )从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ii )在(3,3)x s x s -+之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)i n =⋅⋅⋅的相关系数12211()()()()niii n niii i x x y y r x x y y ===--=--∑∑∑,0.0080.09≈.8.(新课标2)淡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 )某频率直方图如下:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg ”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对两种养殖方法的优劣进行较22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++9.(新课标3)某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:C ︒)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率代替最高气温位于该区间的概率。
2019年高考数学“概率与统计”专题复习(真题+答案)
2019年高考数学“概率与统计”专题复习(名师精选重点试题+实战真题演练+答案,建议下载保存) (总计65页,涵盖所有知识点,价值很高,可以达到事半功倍的复习效果,值得下载打印练习)1 随机事件的概率基础自测1.下列说法正确的是( )A.某事件发生的频率为P(A)=1.1B.不可能事件的概率为0,必然事件的概率为1C.小概率事件就是不可能发生的事件,大概率事件就是必然发生的事件D.某事件发生的概率是随着试验次数的变化而变化的 答案 B2.在n 次重复进行的试验中,事件A 发生的频率为n m ,当n 很大时,P(A)与n m的关系是 ( )n mB. P(A)<nm>n mD. P(A)=nm答案3.给出下列三个命题,其中正确命题有 ( )①有一大批产品,已知次品率为10%,从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此正面出现的概率是73;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. 个B.1个C.2个D.3个答案4.已知某台纺纱机在1小时内发生0次、1次、2次断头的概率分别是0.8,0.12,0.05,则这台纺纱机在1 小时内断头不超过两次的概率和断头超过两次的概率分别为 , . 答案 0.97 0.035.甲、乙两人下棋,两人和棋的概率是21,乙获胜的概率是31,则乙不输的概率是 . 答案656.抛掷一粒骰子,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 )=21,P (B ) =61,则出现奇数点或2点的概率之和为答案32例1 盒中仅有4只白球5只黑球,从中任意取出一只球. (1)“取出的球是黄球”是什么事件?它的概率是多少? (2)“取出的球是白球”是什么事件?它的概率是多少? (3)“取出的球是白球或黑球”是什么事件?它的概率是多少?解 (1)“取出的球是黄球”在题设条件下根本不可能发生,因此它是不可能事件,其概率为0. (2)“取出的球是白球”是随机事件,它的概率是94. (3)“取出的球是白球或黑球”在题设条件下必然要发生,因此它是必然事件,它的概率是1. 例2 某射击运动员在同一条件下进行练习,结果如下表所示:(1)计算表中击中10环的各个频率;(2)这位射击运动员射击一次,击中10环的概率为多少?解 (1)击中10环的频率依次为0.8,0.95,0.88,0.93,0.89,0.906. (2)这位射击运动员射击一次,击中10环的概率约是0.9.例3 (12分)国家射击队的某队员射击一次,命中7~10环的概率如下表所示:求该射击队员射击一次(1)射中9环或10环的概率; (2)至少命中8环的概率; (3)命中不足8环的概率.解 记事件“射击一次,命中k 环”为A k (k ∈N ,k≤10),则事件A k 彼此互斥.2分(1)记“射击一次,射中9环或10环”为事件A ,那么当A 9,A 10之一发生时,事件A 发生,由互斥事件的加法公式得P (A )=P (A 9)+P (A 10)=0.32+0.28=0.60.5分(2)设“射击一次,至少命中8环”的事件为B ,那么当A 8,A 9,A 10之一发生时,事件B 发生.由互斥事件概率的加法公式得P (B )=P (A 8)+P (A 9)+P (A 10) =0.18+0.28+0.32=0.78.9分(3)由于事件“射击一次,命中不足8环”是事件B :“射击一次,至少命中8环”的对立事件:即B 表示事件“射击一次,命中不足8环”,根据对立事件的概率公式得 P ()=1-P (B )=1-0.78=0.22.12分1.在12件瓷器中,有10件一级品,2件二级品,从中任取3件. (1)“3件都是二级品”是什么事件? (2)“3件都是一级品”是什么事件? (3)“至少有一件是一级品”是什么事件?解 (1)因为12件瓷器中,只有2件二级品,取出3件都是二级品是不可能发生的,故是不可能事件. (2)“3件都是一级品”在题设条件下是可能发生也可能不发生的,故是随机事件.(3)“至少有一件是一级品”是必然事件,因为12件瓷器中只有2件二级品,取三件必有一级品. 2.某企业生产的乒乓球被08年北京奥委会指定为乒乓球比赛专用球.日前有关部门对某批产品进行了抽样检测,检查结果如下表所示:(1)计算表中乒乓球优等品的频率;(2)从这批乒乓球产品中任取一个,质量检查为优等品的概率是多少?(结果保留到小数点后三位) 解 (1)依据公式p=nm,可以计算出表中乒乓球优等品的频率依次是0.900,0.920,0.970,0.940,0.954,0.951.(2)由(1)知,抽取的球数n 不同,计算得到的频率值虽然不同,但随着抽取球数的增多,却都在常数0.950的附近摆动,所以抽取一个乒乓球检测时,质量检查为优等品的概率为0.950. 3.玻璃球盒中装有各色球12只,其中5红、4黑、2白、1绿,从中取1球. 求:(1)红或黑的概率; (2)红或黑或白的概率.解 方法一 记事件A 1:从12只球中任取1球得红球; A 2:从12只球中任取1球得黑球; A 3:从12只球中任取1球得白球; A 4:从12只球中任取1球得绿球,则 P (A 1)=125,P (A 2)=124,P (A 3)=122,P (A 4)=121. 根据题意,A 1、A 2、A 3、A 4彼此互斥, 由互斥事件概率加法公式得 (1)取出红球或黑球的概率为 P (A 1+A 2)=P (A 1)+P (A 2)=125+124=43. (2)取出红或黑或白球的概率为P (A 1+A 2+A 3)=P (A 1)+P (A 2)+P (A 3) =125+124+122=1211. 方法二 (1)取出红球或黑球的对立事件为取出白球或绿球,即A 1+A 2的对立事件为A 3+A 4, ∴取出红球或黑球的概率为P (A 1+A 2)=1-P (A 3+A 4)=1-P (A 3)-P (A 4) =1-122-121=129=43.(2)A 1+A 2+A 3的对立事件为A 4. P (A 1+A 2+A 3)=1-P (A 4)=1-121=1211.一、选择题1.已知某厂的产品合格率为90%,抽出10件产品检查,则下列说法正确的是( )合格产品少于9件 合格产品多于9件 合格产品正好是9件D.合格产品可能是9件答案2.某入伍新兵的打靶练习中,连续射击2次,则事件“至少有1次中靶”的互斥事件是( )至多有1次中靶 B.2次都中靶 次都不中靶D.只有1次中靶答案3.甲:A 1、A 2是互斥事件;乙:A 1、A 2是对立事件,那么( ).甲是乙的充分条件但不是必要条件甲是乙的必要条件但不是充分条件甲是乙的充要条件甲既不是乙的充分条件,也不是乙的必要条件答案4.将一颗质地均匀的骰子(它是一种各面上分别标有点数1,2,3,4,5,6的正方体玩具)先后抛掷3次,至少出现一次6点向上的概率是 ( )A.2165 B.21625C.21631D.21691答案 D5.一个口袋内装有一些大小和形状都相同的白球、黑球和红球,从中摸出一个球,摸出红球的概率是0.3,摸出白球的概率是0.5,则摸出黑球的概率是( )D.0.答案6.在第3、6、16路公共汽车的一个停靠站(假定这个车站只能停靠一辆公共汽车),有一位乘客需在5分钟之内乘上公共汽车赶到厂里,他可乘3路或6路公共汽车到厂里,已知3路车、6路车在5分钟之内到此车站的概率分别为0.20和0.60,则该乘客在5分钟内能乘上所需要的车的概率为( )B.0.60答案 二、填空题7.中国乒乓球队甲、乙两名队员参加奥运会乒乓球女子单打比赛,甲夺得冠军的概率为73,乙夺得冠军的概率为41,那么中国队夺得女子乒乓球单打冠军的概率为 . 答案2819 8.甲、乙两人下棋,甲获胜的概率是40%,甲不输的概率是90%,则甲、乙二人下成和棋的概率为 . 答案 50% 三、解答题9.某射手在一次射击训练中,射中10环、9环、8环、7环的概率分别为0.21、0.23、0.25、0.28,计算这个射手在一次射击中:(1)射中10环或9环的概率; (2)不够7环的概率.解 (1)设“射中10环”为事件A ,“射中9环”为事件B ,由于A ,B 互斥,则 P (A+B )=P (A )+P (B )=0.21+0.23=0.44. (2)设“少于7环”为事件C ,则P (C )=1-P (C )=1-(0.21+0.23+0.25+0.28)=0.03.10.某医院一天派出医生下乡医疗,派出医生人数及其概率如下:求:(1)派出医生至多2人的概率; (2)派出医生至少2人的概率. 解 记事件A :“不派出医生”, 事件B :“派出1名医生”, 事件C :“派出2名医生”, 事件D :“派出3名医生”, 事件E :“派出4名医生”, 事件F :“派出不少于5名医生”. ∵事件A ,B ,C ,D ,E ,F 彼此互斥, 且P (A )=0.1,P (B )=0.16,P (C )=0.3, P (D )=0.2,P (E )=0.2,P (F )=0.04. (1)“派出医生至多2人”的概率为P (A+B+C )=P (A )+P (B )+P (C ) =0.1+0.16+0.3=0.56.(2)“派出医生至少2人”的概率为P (C+D+E+F )=P (C )+P (D )+P (E )+P (F ) =0.3+0.2+0.2+0.04=0.74. 或1-P (A+B )=1-0.1-0.16=0.74.11.抛掷一个均匀的正方体玩具(各面分别标有数字1、2、3、4、5、6),事件A 表示“朝上一面的数是奇数”,事件B 表示“朝上一面的数不超过3”,求P (A+B ).解 方法一 因为A+B 的意义是事件A 发生或事件B 发生,所以一次试验中只要出现1、2、3、5四个可能结果之一时,A+B 就发生,而一次试验的所有可能结果为6个,所以P (A+B )=64=32. 方法二 记事件C 为“朝上一面的数为2”,则A+B=A+C ,且A 与C 互斥. 又因为P (C )=61,P (A )=21,所以P (A+B )=P (A+C )=P (A )+P (C )=21+61=32. 方法三 记事件D 为“朝上一面的数为4或6”,则事件D 发生时,事件A 和事件B 都不发生,即事件A+B 不发生.又事件A+B 发生即事件A 发生或事件B 发生时,事件D 不发生,所以事件A+B 与事件D 为对立事件.因为P (D )=62=31, 所以P (A+B )=1-P (D )=1-31=32. 袋中有12个小球,分别为红球、黑球、黄球、绿球,从中任取一球,得到红球的概率为41,得到黑球或黄球的概率是125,得到黄球或绿球的概率是21,试求得到黑球、黄球、绿球的概率各是多少? 解 分别记得到红球、黑球、黄球、绿球为事件A 、B 、C 、D.由于A 、B 、C 、D 为互斥事件,根据已知得到⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=+=+=+++21)()(125)()(1)()()(41D P C P C P B P D P C P B P 解得⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧===31)(61)(41)(D P C P B P . ∴得到黑球、黄球、绿球的概率各是41,61,31. §2 古典概型1.从甲、乙、丙三人中任选两名代表,甲被选中的概率为( )A.21 B.31 C.32答案 C2.掷一枚骰子,观察掷出的点数,则掷出奇数点的概率为( )A.31 B.41 C.21D.32答案 C3.袋中有2个白球,2个黑球,从中任意摸出2个,则至少摸出1个黑球的概率是( )A.43 B.65 C.61 D.31答案 B4.一袋中装有大小相同,编号为1,2,3,4,5,6,7,8的八个球,从中有放回地每次取一个球,共取2次,则取得两个球的编号之和不小于15的概率为 ( )A.321 B.641 C.323D.643答案 D5.掷一枚均匀的硬币两次,事件M :“一次正面朝上,一次反面朝上” ;事件N :“至少一次正面朝上” .则下列结果正确的是( )A.P(M)=31,P(N)=21B.P(M)=21,P(N)=21C.P(M)=31,P(N)=43D.P(M)=21,P(N)=43答案例1 有两颗正四面体的玩具,其四个面上分别标有数字1,2,3,4,下面做投掷这两颗正四面体玩具的试验:用(x ,y )表示结果,其中x 表示第1颗正四面体玩具出现的点数,y 表示第2颗正四面体玩具出现的点数.试写出:基础自测(1)试验的基本事件;(2)事件“出现点数之和大于3”; (3)事件“出现点数相等”.解 (1)这个试验的基本事件为: (1,1),(1,2),(1,3),(1,4), (2,1),(2,2),(2,3),(2,4), (3,1),(3,2),(3,3),(3,4), (4,1),(4,2),(4,3),(4,4).(2)事件“出现点数之和大于3”包含以下13个基本事件:(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3), (3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4). (3)事件“出现点数相等”包含以下4个基本事件: (1,1),(2,2),(3,3),(4,4).例2 甲、乙两人参加法律知识竞答,共有10道不同的题目,其中选择题6道,判断题4道,甲、乙 两人依次各抽一题.(1)甲抽到选择题、乙抽到判断题的概率是多少? (2)甲、乙两人中至少有一人抽到选择题的概率是多少?解 甲、乙两人从10道题中不放回地各抽一道题,先抽的有10种抽法,后抽的有9种抽法,故所有可能的抽法是10×9=90种,即基本事件总数是90.(1)记“甲抽到选择题,乙抽到判断题”为事件A ,下面求事件A 包含的基本事件数: 甲抽选择题有6种抽法,乙抽判断题有4种抽法,所以事件A 的基本事件数为6×4=24. ∴P (A )=n m =9024=154. (2)先考虑问题的对立面:“甲、乙两人中至少有一人抽到选择题”的对立事件是“甲、乙两人都未抽到选择题”,即都抽到判断题.记“甲、乙两人都抽到判断题”为事件B ,“至少一人抽到选择题”为事件C ,则B 含基本事件数为4×3= ∴由古典概型概率公式,得P (B )=9012=152, 由对立事件的性质可得 P (C )=1-P (B )=1-152=1513. 例3 (12分)同时抛掷两枚骰子.(1)求“点数之和为6”的概率; (2)求“至少有一个5点或6点”的概率. 解 同时抛掷两枚骰子,可能的结果如下表:共有36个不同的结果.6分 (1)点数之和为6的共有5个结果,所以点数之和为6的概率p=365.9分(2)方法一 从表中可以得其中至少有一个5点或6点的结果有20个,所以至少有一个5点或6点的概率p=3620=95. 12分方法二 至少有一个5点或6点的对立事件是既没有5点又没有6点,如上表既没有5点又没有6点的结果共有16个,则既没有5点又没有6点的概率p=3616=94, 所以至少有一个5点或6点的概率为1-94=95. 12分1.某口袋内装有大小相同的5只球,其中3只白球,2只黑球,从中一次摸出2只球. (1)共有多少个基本事件?(2)摸出的2只球都是白球的概率是多少?解 (1)分别记白球为1,2,3号,黑球为4,5号,从中摸出2只球,有如下基本事件(摸到1,2号球用(1,2)表示): (1,2),(1,3),(1,4),(1,5), (2,3),(2,4),(2,5),(3,4), (3,5),(4,5).因此,共有10个基本事件.(2)如下图所示,上述10个基本事件的可能性相同,且只有3个基本事件是摸到2只白球(记为事件A ), 即(1,2),(1,3),(2,3),故P (A )=103.故共有10个基本事件,摸出2只球都是白球的概率为103. 2.(2008·山东文,18)现有8名奥运会志愿者,其中志愿者A 1、A 2、A 3通晓日语,B 1、B 2、B 3通晓俄语,C 1、C 2通晓韩语,从中选出通晓日语、俄语和韩语的志愿者各1名,组成一个小组. (1)求A 1被选中的概率; (2)求B 1和C 1不全被选中的概率.解 (1)从8人中选出日语、俄语和韩语志愿者各1名,其一切可能的结果组成的基本事件空间Ω={(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2),(A 1,B 2,C 1),(A 1,B 2,C 2),(A 1,B 3,C 1),(A 1,B 3,C 2),(A 2,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 2),(A 2, B 2,C 1),(A 2,B 2,C 2),(A 2,B 3,C 1),(A 2,B 3,C 2),(A 3,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 2),(A 3,B 2,C 1),(A 3,B 2,C 2),(A 3,B 3,C 1),(A 3,B 3,C 2)}由18个基本事件组成.由于每一个基本事件被抽取的机会均等,因此这些基本事件的发生是等 可能的.用M 表示“A 1恰被选中”这一事件,则M={(A 1,B 1,C 1),(A 1,B 1,C 2),(A 1,B 2,C 1),(A 1,B 2,C 2),(A 1,B 3,C 1),(A 1,B 3,C 2)}事件M 由6个基本事件组成,因而P (M )=186=31. (2)用N 表示“B 1、C 1不全被选中”这一事件,则其对立事件N 表示“B 1、C 1全被选中”这一事件,由于N ={(A 1,B 1,C 1),(A 2,B 1,C 1),(A 3,B 1,C 1)},事件N 有3个基本事件组成,所以P (N )=183=61,由对立事件的概率公式得 P (N )=1-P (N )=1-61=65. 3.袋中有6个球,其中4个白球,2个红球,从袋中任意取出两球,求下列事件的概率: (1)A:取出的两球都是白球;(2)B :取出的两球1个是白球,另1个是红球.解 设4个白球的编号为1,2,3,4,2个红球的编号为5,6.从袋中的6个小球中任取两个的方法为(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)共15个.(1)从袋中的6个球中任取两个,所取的两球全是白球的总数,即是从4个白球中任取两个的方法总数,共有6个,即为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4).∴取出的两个球全是白球的概率为P (A )=156=52. (2)从袋中的6个球中任取两个,其中1个为红球,而另1个为白球,其取法包括(1,5),(1,6), (2,5),(2,6),(3,5),(3,6),(4,5),(4,6)共8个. ∴取出的两个球1个是白球,另1个是红球的概率 P (B )=158.一、选择题1.盒中有1个黑球和9个白球,它们除颜色不同外,其他方面没有什么差别.现由10人依次摸出1个球.设第1个人摸出的1个球是黑球的概率为P 1,第10个人摸出黑球的概率是P 10,则( )10=101P 1B.P 10=91P 1 10=010=P 1答案2.采用简单随机抽样从含有n 个个体的总体中抽取一个容量为3的样本,若个体a 前2次未被抽到,第3次被抽到的概率等于个体a 未被抽到的概率的31倍,则个体a 被抽到的概率为 ( )A.21B.31C.41D.61 答案3.有一个奇数列1,3,5,7,9,…,现在进行如下分组,第一组有1个数为1,第二组有2个数为3、5,第三组有3个数为7、9、11,…,依此类推,则从第十组中随机抽取一个数恰为3的倍数的概率为( )A.101B.103 C.51 D.53 答案4.从数字1,2,3中任取两个不同数字组成两位数,该数大于23的概率为( )A.31B.61 C.81D.41 答案5.设集合A={1,2},B={1,2,3},分别从集合A 和B 中随机取一个数a 和b ,确定平面上的一个点P (a ,b ),记“点P (a,b )落在直线x+y=n 上”为事件C n (2≤n≤5,n ∈N ),若事件C n 的概率最大,则n 的所 有可能值为 ( )C.2和D.3和答案6.(2008·温州模拟)若以连续掷两次骰子分别得到的点数m 、n 作为点P 的横、纵坐标,则点P 在直线x+y=5下方的概率是( )A.31B.41C.61D.121 答案二、填空题7.(2008·江苏,2)一个骰子连续投2次,点数和为4的概率为 . 答案121 8.(2008·上海文,8)在平面直角坐标系中,从五个点:A (0,0)、B (2,0)、C (1,1)、D (0,2)、 E (2,2)中任取三个,这三点能构成三角形的概率是 (结果用分数表示). 答案54三、解答题9.5张奖券中有2张是中奖的,首先由甲然后由乙各抽一张,求: (1)甲中奖的概率P (A ); (2)甲、乙都中奖的概率; (3)只有乙中奖的概率; (4)乙中奖的概率.解 (1)甲有5种抽法,即基本事件总数为5.中奖的抽法只有2种,即事件“甲中奖”包含的基本事件数为2,故甲中奖的概率为P 1=52. (2)甲、乙各抽一张的事件中,甲有五种抽法,则乙有4种抽法,故所有可能的抽法共5×4=20种,甲、乙都中奖的事件中包含的基本事件只有2种,故P 2=202=101. (3)由(2)知,甲、乙各抽一张奖券,共有20种抽法,只有乙中奖的事件包含“甲未中”和“乙中”两种情况,故共有3×2=6种基本事件,∴P 3=206=103. (4)由(1)可知,总的基本事件数为5,中奖的基本事件数为2,故P 4=52. 10.箱中有a 个正品,b 个次品,从箱中随机连续抽取3次,在以下两种抽样方式下:(1)每次抽样后不放回;(2)每次抽样后放回.求取出的3个全是正品的概率解 (1)若不放回抽样3次看作有顺序,则从a+b 个产品中不放回抽样3次共有A 3b a +种方法,从a 个正品中不放回抽样3次共有A 3a种方法,可以抽出3个正品的概率p=33A A ba a +.若不放回抽样3次看作无顺序,则从a+b 个产品中不放回抽样3次共有C 3b a +种方法,从a 个正品中不放回抽样3次共有C 3a 种方法,可以取出3个正品的概率p=33C C ba a +.两种方法结果一致(2)从a+b 个产品中有放回的抽取3次,每次都有a+b 种方法,所以共有(a+b)3种不同的方法,而3个全是正品的抽法共有a 3种,所以3个全是正品的概率p=333)(⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+b a a b a a . 11.袋中装有黑球和白球共7个,从中任取两个球都是白球的概率为71.现有甲、乙两人从袋中轮流摸球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取后不放回,直到两人中有1人取到白球时即终止.每个球在每一次被取出的机会是等可能的.(1)求袋中原有白球的个数; (2)求取球2次终止的概率; (3)求甲取到白球的概率.解 (1)设袋中有n 个白球,从袋中任取2个球是白球的结果数是2)1(-n n . 从袋中任取2个球的所有可能的结果数为276⨯=21. 由题意知71=212)1(-n n =42)1(-n n , ∴n (n-1)=6,解得n=3(舍去n=-2). 故袋中原有3个白球.(2)记“取球2次终止”为事件A ,则P (A )=6734⨯⨯=72. (3)记“甲取到白球”的事件为B , “第i 次取到白球”为A i ,i=1,2,3,4,5,因为甲先取,所以甲只有可能在第1次,第3次和第5次取球. 所以P (B )=P (A 1+A 3+A 5). 因此A 1,A 3,A 5两两互斥,∴P (B )=P (A 1)+P (A 3)+P (A 5)=73+567334⨯⨯⨯⨯+3456731234⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =73+356+351=3522. (2008·海南、宁夏文,19)为了了解《中华人民共和国道路交通安全法》在学生中的普及情况,调查部门对某校6名学生进行问卷调查,6人得分情况如下: 5,6,7,8,9,10.把这6名学生的得分看成一个总体. (1)求该总体的平均数;(2)用简单随机抽样方法从这6名学生中抽取2名,他们的得分组成一个样本.求该样本平均数与总体平均数之差的绝对值不超过0.5的概率. 解 (1)总体平均数为61(5+6+7+8+9+10)=7.5. (2)设A 表示事件“样本平均数与总体平均数之差的绝对值不超过0.5”. 从总体中抽取2个个体全部可能的基本结果有:(5,6),(5,7),(5,8),(5,9),(5,10),(6,7),(6,8),(6,9),(6,10),(7,8),(7,9),(7,10),(8,9),(8,10),(9,10),共15个基本结果.事件A 包括的基本结果有:(5,9),(5,10),(6,8),(6,9),(6,10),(7,8),(7,9),共有7个基本结果.所以所求的概率为P (A )=157. §3 几何概型基础自测1.质点在数轴上的区间[0,2]上运动,假定质点出现在该区间各点处的概率相等,那么质点落在区间 [0,1]上的概率为( )4131C.21D.以上都不对答案2.某人向圆内投镖,如果他每次都投入圆内,那么他投中正方形区域的概率为 ( )A.π2 B.π1C.32D.31答案3.某路公共汽车每5分钟发车一次,某乘客到乘车点的时刻是随机的,则他候车时间不超过3分钟的概率是 ( )A.53B.54 C.52 D.51答案4.设D 是半径为R 的圆周上的一定点,在圆周上随机取一点C ,连接CD 得一弦,若A 表示“所得弦的长大于圆内接等边三角形的边长”,则P (A )= . 答案315.如图所示,在直角坐标系内,射线OT 落在30°角的终边上,任作一条射线OA , 则射线OA 落在∠yOT 内的概率为 . 答案 61例1 有一段长为10米的木棍,现要截成两段,每段不小于3米的概率有多大?解 记“剪得两段都不小于3米”为事件A ,从木棍的两端各度量出3米,这样中间就有10-3-3=4(米).在中间的4米长的木棍处剪都能满足条件, 所以P (A )=103310--=104=0.4. 例2 街道旁边有一游戏:在铺满边长为9 cm 的正方形塑料板的宽广地面上,掷一枚半径为1 cm 的小 圆板,规则如下:每掷一次交5角钱,若小圆板压在正方形的边,可重掷一次;若掷在正方形内,须再交5角钱可玩一次;若掷在或压在塑料板的顶点上,可获1元钱.试问: (1)小圆板压在塑料板的边上的概率是多少? (2)小圆板压在塑料板顶点上的概率是多少?解 (1)考虑圆心位置在中心相同且边长分别为7 cm 和9 cm 的正方形围成的区域内,所以概率为22979-=8132. (2)考虑小圆板的圆心在以塑料板顶点为圆心的41圆内,因正方形有四个顶点,所以概率为819ππ=. 例3 (12分)在1升高产小麦种子中混入一粒带麦锈病的种子,从中随机取出10毫升,含有麦锈病 种子的概率是多少?从中随机取出30毫升,含有麦锈病种子的概率是多少? 解 1升=1 000毫升,2分记事件A :“取出10毫升种子含有这粒带麦锈病的种子”. 4分 则P (A )=000110=0.01,即取出10毫升种子含有这粒带麦锈病的种子的概率为0.01. 7分记事件B :“取30毫升种子含有带麦锈病的种子”.9分 则P (B )=000130=0.03,即取30毫升种子含有带麦锈病的种子的概率为0.03.12分 例4 在Rt △ABC 中,∠A=30°,过直角顶点C 作射线CM 交线段AB 于M ,求使|AM|>|AC|的概率. 解 设事件D“作射线CM ,使|AM|>|AC|”.在AB 上取点C′使|AC′|=|AC|,因为△ACC′是等腰三角形, 所以∠ACC′=230180-=75°, A μ=90-75=15,Ωμ=90,所以,P (D )=9015=61. 例5 甲、乙两人约定在6时到7时之间在某处会面,并约定先到者应等候另一人一刻钟,过时即可离 去.求两人能会面的概率.解 以x 轴和y 轴分别表示甲、乙两人到达约定地点的时间,则两人能够会面的充要条件是|x-y|≤15.在如图所示平面直角坐标系下,(x,y )的所有可能结果是边长为60的正方形区域,而事件A“两人能够会面”的可能结果由图中的阴影部分表示.由几何概型的概率公式得:P (A )=S S A =222604560-=600302526003-=167.所以,两人能会面的概率是167.1.如图所示,A 、B 两盏路灯之间长度是30米,由于光线较暗,想在其间再随意安装两盏路灯C 、D ,问A 与C ,B 与D 之间的距离都不小于10米的概率是多少?解 记E :“A 与C ,B 与D 之间的距离都不小于10米”,把AB 三等分,由于中间长度为30×31=10(米),∴P (E )=3010=31. 2.(2008·江苏,6)在平面直角坐标系xOy 中,设D 是横坐标与纵坐标的绝对值均不大于2的点构成的区域,E 是到原点的距离不大于1的点构成的区域,向D 中随机投一点,则落入E 中的概率为 .答案16π 3.如图所示,有一杯2升的水,其中含有1个细菌,用一个小杯从这杯水中取出0.1升水,求小杯水中含有这个细菌的概率.解 记“小杯水中含有这个细菌”为事件A ,则事件A 的概率只与取出的水的体积有关,符合几何概型的条件.∵A μ=0.1升,Ωμ=2升, ∴由几何概型求概率的公式, 得P (A )=ΩA μμ=21.0=201=0.05. 4.在圆心角为90°的扇形AOB 中,以圆心O 为起点作射线OC ,求使得∠AOC 和∠BOC 都不小于30°的概率.解 如图所示,把圆弧 三等分,则∠AOF=∠BOE=30°,记A 为“在扇形AOB 内作一射线OC ,使∠AOC 和∠BOC 都不小于30°”,要使∠AOC 和∠BOC 都不小于30°,则OC 就落在∠EOF 内, ∴P (A )=9030=31. 5.将长为l 的棒随机折成3段,求3段构成三角形的概率.解 设A=“3段构成三角形”,x,y 分别表示其中两段的长度,则第3段的长度为l-x-y. 则试验的全部结果可构成集合Ω={(x ,y )|0<x <l,0<y <l,0<x+y <l},要使3段构成三角形,当且仅当任意两段之和大于第3段,即x+y>l-x-y ⇒x+y >2l,x+l-x-y >y⇒y <2l ,y+l-x-y >x ⇒x <2l . 故所求结果构成集合A=⎭⎬⎫⎩⎨⎧<<>+2,2,2|),(l x l y l y x y x . 由图可知,所求概率为P (A )=的面积的面积ΩA =22212l l ⎪⎭⎫ ⎝⎛∙=41.一、选择题1.在区间(15,25]内的所有实数中随机取一个实数a,则这个实数满足17<a <20的概率是( )A.31 B.21 C.103 D.107答案2.在长为10厘米的线段AB 上任取一点G ,用AG 为半径作圆,则圆的面积介于36π平方厘米到64π平方厘米的概率是( )A.259 B.2516C.103D.51答案3.当你到一个红绿灯路口时,红灯的时间为30秒,黄灯的时间为5秒,绿灯的时间为45秒,那么你看到黄灯的概率是( ) A.121B.83C.161D.65答案4.如图为一半径为2的扇形(其中扇形中心角为90°),在其内部随机地撒一粒黄豆,则它落在阴影部分的概率为()A.π2B.π1 C.21 D.1-π2答案5.在面积为S 的△ABC 的边AB 上任取一点P ,则△PBC 的面积大于4S的概率是 ( ) A.41 B.21 C.43 D.32答案6.已知正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1内有一个内切球O,则在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1内任取点M ,点M 在球O 内的概率是( )A.4πB.8πC.6πD.12π答案二、填空题7.已知下图所示的矩形,其长为12,宽为5.在矩形内随机地撒1 000颗黄豆,数得落在阴影部分的黄豆数为550颗,则可以估计出阴影部分的面积约为 .答案 338.在区间(0,1)中随机地取两个数,则事件“两数之和小于56”的概率为 . 答案2517 三、解答题9.射箭比赛的箭靶涂有5个彩色的分环,从外向内白色、黑色、蓝色、红色,靶心为金色, 金色靶心叫“黄心”,奥运会的比赛靶面直径是122 cm ,靶心直径2 cm,运动员在70米 外射箭,假设都能中靶,且射中靶面内任一点是等可能的,求射中“黄心”的概率. 解 记“射中黄心”为事件A ,由于中靶点随机的落在面积为π41×1222 cm 2的大圆 内,而当中靶点在面积为π41×22 cm 2的黄心时,事件A 发生,于是事件A 发生 的概率P (A )=2212242.1241⨯⨯ππ=0.01,所以射中“黄心”的概率为0.01.10.假设你家订了一份报纸,送报人可能在早上6∶30至7∶30之间把报纸送到你家,你父亲离开家去工作的时间在早上7∶00至8∶00之间,问你父亲在离开家前能得到报纸(称为事件A )的概率是多少?解 设事件A“父亲离开家前能得到报纸”.在平面直角坐标系内,以x 和y 分别表示报纸送到和父亲离开家的时间,则父亲能得到报纸的充要条件是x≤y,而(x,y)的所有可能结果是边长为1的正方形,而能得到报纸的所有可能结果由图中阴影部分表示,这是一个几何概型问题,A μ=12-21×21×21=87,Ωμ =1, 所以P (A )=ΩμμA =87. 11.已知等腰Rt △ABC 中,∠C=90°.(1)在线段BC 上任取一点M ,求使∠CAM <30°的概率; (2)在∠CAB 内任作射线AM ,求使∠CAM <30°的概率. 解 (1)设CM=x ,则0<x <a.(不妨设BC=a ). 若∠CAM <30°,则0<x <33a , 故∠CAM <30°的概率为P (A )=的长度区间的长度区间),0(33,0a a ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=33. (2)设∠CAM=θ,则0°<θ<45°. 若∠CAM <30°,则0°<θ<30°, 故∠CAM <30°的概率为 P (B )=的长度的长度)45,0()30,0( =32.设关于x 的一元二次方程x 2+2ax+b 2=0.(1)若a 是从0,1,2,3四个数中任取的一个数,b 是从0,1,2三个数中任取的一个数,求上述方程有实根的概率.(2)若a 是从区间[0,3]任取的一个数,b 是从区间[0,2]任取的一个数,求上述方程有实根的概率.解 设事件A 为“方程x 2+2ax+b 2=0有实根”.当a≥0,b≥0时,方程x 2+2ax+b 2=0有实根的充要条件为a≥b. (1)基本事件共有12个:(0,0),(0,1),(0,2),(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1), (3,2).其中第一个数表示a 的取值,第二个数表示b 的取值.。
专题15 概率与统计(解答题)-三年(2017-2019)高考真题数学(文)分项汇编(含解析)
专题15 概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.8 50=,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.6 50=,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010)4.76250507030K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于4.762 3.841>,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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≈.【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2%;(2)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%. 【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2%. (2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, ()52211100i ii s n y y ==-∑ 222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100⎡⎤=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯⎣⎦ =0.0296,0.020.17s ==≈,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%.3.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P (C )的估计值为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).【答案】(1)0.35a =,0.10b =;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为4.05,6.00.【解析】(1)由已知得0.700.200.15a =++,故0.35a =.10.050.150.700.10b =---=.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.乙离子残留百分比的平均值的估计值为30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.00⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.4.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为, , , , , A B C D E F .享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M 发生的概率. 【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2)(i )见解析,(ii )1115. 【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力. 【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为6 : 9 : 10, 由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2)(i)从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },A B A C A D A E A F B C{, },{, },{, },{, {,}},,B D B E B FCD CE {,},C F{,},{,},{,}D E D F E F,共15种.(ii)由表格知,符合题意的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },{, {,},{,},{,},{,},}A B A D A E A F B D B CE BF E C F D F E F,共11种.所以,事件M发生的概率11 ()15P M=.5.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数约为400;(2)0.04;(3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A的学生有27+3=30人,仅使用B的学生有24+1=25人,A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100–30–25–5=40人.估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为401000400 100⨯=.(2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2 000元”,则1()0.0425P C ==. (3)记事件E 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2 000元”. 假设样本仅使用B 的学生中,本月支付金额大于2 000元的人数没有变化, 则由(2)知,4(0)0.P E =.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:()P E 比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2 000元的人数发生了变化, 所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E 是随机事件,()P E 比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的, 所以无法确定有没有变化.6.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】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,,17L )建立模型①:ˆ30.413.5y t =-+;根据2010年至2016年的数据(时间变量t 的值依次为1,2,,7L )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.【答案】(1)模型①:226.1亿元,模型②:256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析.【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y$=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y$=99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y=–30.4+13.5t 上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y$=99+17.5t可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)47.45m.【答案】(1)见解析;(2)0.48;(3)3【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m3的概率的估计值为0.48.(3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m )-⨯=.8.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K k k ≥.【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析;(2)列联表见解析;(3)有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异. 【解析】(1)第二种生产方式的效率更高. 理由如下:(i )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知7981802m+==.列联表如下:(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.【2018年高考北京卷文数】电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案】(1)0.025;(2)0.814;(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50,故所求概率为500.025 2000=.(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000-=.方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B.没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(P B==.(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10.【2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A,B,C,D,E,F,G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)(i)见解析,(ii)521.【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2)(i)从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{A,G},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{B,G},{C,D},{C,E},{C,F},{C,G},{D,E},{D,F},{D,G},{E,F},{E,G},{F,G},共21种.(ii )由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A ,B ,C ,来自乙年级的是D ,E ,来自丙年级的是F ,G ,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为 {A ,B },{A ,C },{B ,C },{D ,E },{F ,G },共5种. 所以,事件M 发生的概率为P (M )=521. 11.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】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:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50 kg”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较. 附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)0.62;(2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A 的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算215.705K ≈,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法.【解析】(1)旧养殖法的箱产量低于50 kg 的频率为(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62. 因此,事件A 的概率估计值为0.62. (2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表K 2=22006266343815.70510010096104⨯⨯-⨯⨯⨯⨯()≈.由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg 到55 kg 之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45 kg 到50 kg 之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1. (2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和. (3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s ==≈,18.439≈,161()(8.5) 2.78i i x x i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.(1)求(,)i x i (1,2,,16)i =⋅⋅⋅的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s -+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)从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ⅰ)在(3,3)x s x s -+之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)i n =⋅⋅⋅的相关系数()()niix x y y r --=∑0.09≈.【答案】(1)18.0-≈r ,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2)(ⅰ)需对当天的生产过程进行检查;(ⅰ)均值与标准差的估计值分别为10.02,0.09.【分析】(1)依公式求r ;(2)(i )由9.97,0.212x s =≈,得抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外,因此需对当天的生产过程进行检查;(ii )剔除第13个数据,则均值的估计值为10.02,方差为0.09.【解析】(1)由样本数据得(,)(1,2,,16)i x i i =L 的相关系数为16()(8.5)0.18ix x i r --==≈-∑.由于||0.25r <,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小.(2)(i )由于9.97,0.212x s =≈,由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外, 因此需对当天的生产过程进行检查.(ii )剔除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=, 这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x==⨯+⨯≈∑,剔除第13个数据,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,0.09≈.【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型的切入点和生长点.13.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率. (1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y 的所有可能值,并估计Y 大于零的概率.【答案】(1)0.6;(2)Y 的所有可能值为900,300,-100,Y 大于零的概率为0.8. 【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2163654++=,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25(36天),最高气温位于区间[20,25)(36天),以及最高气温低于20(18天)对应的利润分别为900,300,100-,所以Y 大于零的概率估计为3625740.890+++=.【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25, 由表格数据知,最高气温低于25的频率为2+16+3690=0.6,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y=6×450-4×450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y=6×300+2(450-300)-4×450=300;若最高气温低于20,则Y=6×200+2(450-200)-4×450=-100.所以,Y的所有可能值为900,300,-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20,=0.8,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为36+25+7+490因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师点睛】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.14.【2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30],[30,40],L,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1)0.4;(2)20;(3):32.【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数⨯频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100−男生人数就是女生人数. 【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.020.04)100.6+⨯=, 所以样本中分数小于70的频率为10.60.4-=.所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为0.4.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=, 分数在区间[40,50)内的人数为1001000.955-⨯-=. 所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为540020100⨯=. (3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.020.04)1010060+⨯⨯=, 所以样本中分数不小于70的男生人数为160302⨯=. 所以样本中的男生人数为30260⨯=,女生人数为1006040-=, 男生和女生人数的比例为::604032=.所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为:32.【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。
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2019高考数学概率、统计汇编1.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.11162.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.某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验.若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是A.8号学生B.200号学生C.616号学生D.815号学生4.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5.两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是A.16B.14C.13D.126.《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.0.5 B.0.6 C.0.7 D.0.87.生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标,若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标的概率为A.23B.35C.25D.158.在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.甲:我的成绩比乙高.乙:丙的成绩比我和甲的都高.丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为A.甲、乙、丙B.乙、甲、丙C.丙、乙、甲D.甲、丙、乙9.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2 0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___________.10.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____________.11.已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是.12.从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是.13.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。
2019高考试题汇编文科数学---概率统计
答案:
详看法析
解答:
(1)这种公司中产值增加率不低于40%的公司比率是 ,
这种公司中产值负增加的公司比率是 .
(2)这种公司产值增加率的均匀数是
这种公司产值增加率的方差是
所以这种公司产值增加率的标准差是 .
(2019全国3文)3.两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是()
成绩宣布后,三人成绩互不同样且只有一个人展望正确,那么三人按成绩由高到低的序次为()
A.甲、乙、丙B.乙、甲、丙C.丙、乙、甲D.甲、丙、乙
答案:A
解答:依据已知逻辑关系可知,甲的展望正确,乙丙的展望错误,从而可得结果.
(2019全国2文)14.我国高铁发展快速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有 个车次的正点率为 ,有 个车次的正点率为 ,有 个车次的正点率为 ,则经停该站的高铁列车全部车次的均匀正点率的预计值为.
【剖析】
研究方差随 变化的增大或减小规律,常用方法就是将方差用参数 表示,应用函数知识求解.此题依据方差与希望的关系,将方差表示为 的二次函数,二测函数的图象和性质解题.题目有必定综合性,着重重要知识、基础知识、运算求解能力的考察.
【详解】方法1:由散布列得 ,则
,则当 在 内增大时, 先减小后增大.
女顾客的的满意概率为
(2)有 的掌握以为男、女顾客对该商场服务的评论有差别.
解答:
(1)男顾客的的满意概率为
女顾客的的满意概率为 .
(2)
有 的掌握以为男、女顾客对该商场服务的评论有差别.
(2019全国2文)4.生物实验室有 只兔子,此中只有 只丈量过某项指标.若从这 只兔子中随机拿出 只,则恰有 只丈量过该指标的概率为()
(晨鸟)三年高考(2017-2019)文数真题分项版解析——专题15概率与统计(解答题)(解析版)
专题15 概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:满意不满意男顾客40 10女顾客30 20(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d.P(K2≥k)0.050 0.010 0.001k 3.841 6.635 10.828【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.8 50,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.6 50,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010)4.76250507030K.由于4.762 3.841,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.y的分组[0.20,0)[0,0.20)[0.20,0.40)[0.40,0.60)[0.60,0.80)企业数 2 24 53 14 7 (1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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)附:748.602.【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2%;(2)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%.【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2%.(2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y,52211100i ii sn y y222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100=0.0296,0.02960.02740.17s,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%.3.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P (C )的估计值为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).【答案】(1)0.35a,0.10b ;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为 4.05,6.00.【解析】(1)由已知得0.700.200.15a ,故0.35a .10.050.150.700.10b .(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05.乙离子残留百分比的平均值的估计值为30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.00.4.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为,,,,,A B C D E F .享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.员工项目 ABCDEF子女教育○○×○×○继续教育××○×○○大病医疗×××○××住房贷款利息○○××○○住房租金××○×××赡养老人○○×××○(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M 发生的概率.【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2)(i )见解析,(ii )1115.【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为 6 : 9 : 10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2)(i)从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },A B A C A D A E A F B C{, },{, },{, },{, {,}},,B D B E B FCD C E{,},C F {,},{,},{,}D E D F E F,共15种.(ii)由表格知,符合题意的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },{, {,},{,},{,},{,},}A B A D A E A F B D B CE BF E C F D F E F,共11种.所以,事件M发生的概率11 ()15P M.5.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:支付金额支付方式不大于 2 000元大于2 000元仅使用 A 27人3人仅使用 B 24人1人(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于 2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于 2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数约为400;(2)0.04;(3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A的学生有27+3=30人,仅使用B的学生有24+1=25人,A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100–30–25–5=40人.估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为401000400 100.(2)记事件C 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于 2 000元”,则1()0.0425P C .(3)记事件E 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2 000元”.假设样本仅使用B 的学生中,本月支付金额大于 2 000元的人数没有变化,则由(2)知,4(0)0.P E .答案示例1:可以认为有变化.理由如下:()P E 比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于 2 000元的人数发生了变化,所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E 是随机事件,()P E 比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的,所以无法确定有没有变化.6.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】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:?30.413.5yt ;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:?9917.5yt .(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.【答案】(1)模型①:226.1亿元,模型②:256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析.【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y $=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y $=99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i )从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y=–30.4+13.5t 上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y $=99+17.5t 可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii )从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m 3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量00.1,0.10.2,0.20.3,0.30.4,0.40.5,0.50.6,0.60.7,频数13249265使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表日用水量00.1,0.10.2,0.20.3,0.30.4,0.40.5,0.50.6,频数151310165(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)【答案】(1)见解析;(2)0.48;(3)347.45m.【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m3的概率的估计值为0.48.(3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.48 50x.该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.35 50x.估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m).8.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K kk.【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析;(2)列联表见解析;(3)有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.【解析】(1)第二种生产方式的效率更高.理由如下:(i)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知7981802m.列联表如下:超过m不超过m第一种生产方式15 5第二种生产方式 5 15(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.【2018年高考北京卷文数】电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:电影类型第一类第二类第三类第四类第五类第六类电影部数140 50 300 200 800 510好评率0.4 0.2 0.15 0.25 0.2 0.1好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案】(1)0.025;(2)0.814;(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50,故所求概率为500.025 2000.(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000.方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B.没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(P B.(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10.【2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A,B,C,D,E,F,G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)(i)见解析,(ii)521.【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2)(i)从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{A,G},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{B,G},{C,D},{C,E},{C,F},{C,G},{D,E},{D,F},{D,G},{E,F},{E,G},{F,G},共21种.(ii )由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A ,B ,C ,来自乙年级的是D ,E ,来自丙年级的是F ,G ,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为{A ,B},{A ,C},{B ,C},{D ,E},{F ,G},共5种.所以,事件M 发生的概率为P (M )=521.11.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】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:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50 kg ”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量<50 kg箱产量≥50kg 旧养殖法新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较.附:P ()0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.82822()()()()()n adbc Kab cd a c b d .【答案】(1)0.62;(2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A 的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算215.705K ≈,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法.【解析】(1)旧养殖法的箱产量低于50 kg 的频率为(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62.因此,事件A 的概率估计值为0.62.(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表箱产量<50 kg箱产量≥50 kg旧养殖法62 38 新养殖法3466K 2=22006266343815.70510010096104()≈.由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg 到55 kg 之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45 kg 到50 kg 之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1.(2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和.(3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min 从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:抽取次序 1 2 3 4 5 6 7 8 零件尺寸9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.04 抽取次序9 10 11 12 13 14 15 16 零件尺寸10.269.9110.1310.029.2210.0410.059.95经计算得16119.9716ii xx ,16162221111()(16)0.2121616iiii sx x xx ,1621(8.5)18.439i i ,161()(8.5)2.78ii x x i ,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i .(1)求(,)i x i (1,2,,16)i的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r ,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s 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)从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ⅱ)在(3,3)x s x s 之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)in 的相关系数12211()()()()niii nn iii i x x y y rx x y y ,0.0080.09.【答案】(1)18.0r ,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2)(ⅰ)需对当天的生产过程进行检查;(ⅱ)均值与标准差的估计值分别为10.02,0.09.【分析】(1)依公式求r ;(2)(i )由9.7,0.212x s ,得抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s 以外,因此需对当天的生产过程进行检查;(ii )剔除第13个数据,则均值的估计值为10.02,方差为0.09.【解析】(1)由样本数据得(,)(1,2,,16)i x i i的相关系数为16116162211()(8.5) 2.780.180.2121618.439()(8.5)ii ii i x x irx x i.由于||0.25r ,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小.(2)(i )由于9.97,0.212xs ,由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s xs 以外,因此需对当天的生产过程进行检查.(ii )剔除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215,这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x,剔除第13个数据,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815,这条生产线当天生产的零件尺寸的标准差的估计值为0.0080.09.【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型的切入点和生长点.13.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y 的所有可能值,并估计Y 大于零的概率.【答案】(1)0.6;(2)Y 的所有可能值为900,300,-100,Y 大于零的概率为0.8.【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2163654,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25(36天),最高气温位于区间[20,25)(36天),以及最高气温低于20(18天)对应的利润分别为900,300,100,所以Y 大于零的概率估计为3625740.890.【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y=6450-4450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y=6300+2(450-300)-4450=300;若最高气温低于20,则Y=6200+2(450-200)-4450=-100.所以,Y的所有可能值为900,300,-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为,因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师点睛】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.14.【2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30],[30,40],,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1)0.4;(2)20;(3):32.【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100-男生人数就是女生人数.【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.020.04)100.6,所以样本中分数小于70的频率为10.60.4.所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为0.4.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.010.020.040.02)100.9,分数在区间[40,50)内的人数为1001000.955.所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为540020100.(3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.020.04)1010060,所以样本中分数不小于70的男生人数为160302.所以样本中的男生人数为30260,女生人数为1006040,男生和女生人数的比例为::604032.所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为:32.【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。
2019年高考数学真题专题15 概率与统计(解答题)
专题15 概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.8 50=,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.6 50=,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010)4.76250507030K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于4.762 3.841>,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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) 附:748.602≈.【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2%;(2)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%. 【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2%. (2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, ()52211100i ii s n y y ==-∑ 222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100⎡⎤=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯⎣⎦ =0.0296,0.02960.02740.17s ==⨯≈,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%.3.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P (C )的估计值为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). 【答案】(1)0.35a =,0.10b =;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为4.05,6.00. 【解析】(1)由已知得0.700.200.15a =++,故0.35a =.10.050.150.700.10b =---=.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.乙离子残留百分比的平均值的估计值为30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.00⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.4.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为, , , , , A B C D E F .享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M 发生的概率. 【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2)(i )见解析,(ii )1115. 【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为6 : 9 : 10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2)(i)从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },A B A C A D A E A F B C{, },{, },{, },{, {,}},,B D B E B FCD C E{,},C F {,},{,},{,}D E D F E F,共15种.(ii)由表格知,符合题意的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },{, {,},{,},{,},{,},}A B A D A E A F B D B CE BF E C F D F E F,共11种.所以,事件M发生的概率11 ()15P M=.5.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数约为400;(2)0.04;(3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A的学生有27+3=30人,仅使用B的学生有24+1=25人,A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100–30–25–5=40人.估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为401000400 100⨯=.(2)记事件C 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2 000元”, 则1()0.0425P C ==. (3)记事件E 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2 000元”. 假设样本仅使用B 的学生中,本月支付金额大于2 000元的人数没有变化, 则由(2)知,4(0)0.P E =.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:()P E 比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2 000元的人数发生了变化, 所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E 是随机事件,()P E 比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的, 所以无法确定有没有变化.6.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】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.【答案】(1)模型①:226.1亿元,模型②:256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析.【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y=–30.4+13.5t上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y=99+17.5t可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)47.45m.【答案】(1)见解析;(2)0.48;(3)3【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m 3的概率的估计值为0.48. (3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m )-⨯=.8.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式 第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K k k ≥.【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析;(2)列联表见解析;(3)有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.【解析】(1)第二种生产方式的效率更高. 理由如下:(i )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知7981802m+==.列联表如下:(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.【2018年高考北京卷文数】电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案】(1)0.025;(2)0.814;(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50,故所求概率为500.025 2000=.(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000-=.方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B.没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(P B==.(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10.【2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A,B,C,D,E,F,G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)(i)见解析,(ii)521.【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2)(i)从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{A,G},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{B,G},{C,D},{C,E},{C,F},{C,G},{D,E},{D,F},{D,G},{E,F},{E,G},{F,G},共21种.(ii )由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A ,B ,C ,来自乙年级的是D ,E ,来自丙年级的是F ,G ,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为 {A ,B },{A ,C },{B ,C },{D ,E },{F ,G },共5种. 所以,事件M 发生的概率为P (M )=521. 11.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】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:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50 kg”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量<50 kg箱产量≥50 kg旧养殖法 新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较. 附: P () 0.050 0.010 0.001 k3.841 6.635 10.82822()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)0.62;(2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A 的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算215.705K ≈,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法. 【解析】(1)旧养殖法的箱产量低于50 kg 的频率为(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62. 因此,事件A 的概率估计值为0.62. (2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表K 2=22006266343815.70510010096104⨯⨯-⨯⨯⨯⨯()≈.由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg 到55 kg 之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45 kg 到50 kg 之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1. (2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和. (3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min 从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s ==≈,18.439≈,161()(8.5) 2.78i i x x i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.(1)求(,)i x i (1,2,,16)i =⋅⋅⋅的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s -+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)从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ⅱ)在(3,3)x s x s -+之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)i n =⋅⋅⋅的相关系数()()niix x y y r --=∑0.09≈.【答案】(1)18.0-≈r ,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2)(ⅰ)需对当天的生产过程进行检查;(ⅱ)均值与标准差的估计值分别为10.02,0.09. 【分析】(1)依公式求r ;(2)(i )由9.97,0.212x s =≈,得抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外,因此需对当天的生产过程进行检查;(ii )剔除第13个数据,则均值的估计值为10.02,方差为0.09.【解析】(1)由样本数据得(,)(1,2,,16)i x i i =的相关系数为16()(8.5)0.18ix x i r --==≈-∑.由于||0.25r <,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小. (2)(i )由于9.97,0.212x s =≈,由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外,因此需对当天的生产过程进行检查.(ii )剔除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=, 这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x==⨯+⨯≈∑,剔除第13个数据,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,0.09≈.【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型的切入点和生长点.13.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率. (1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y 的所有可能值,并估计Y 大于零的概率.【答案】(1)0.6;(2)Y 的所有可能值为900,300,-100,Y 大于零的概率为0.8.【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2163654++=,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25(36天),最高气温位于区间[20,25)(36天),以及最高气温低于20(18天)对应的利润分别为900,300,100-,所以Y 大于零的概率估计为3625740.890+++=.【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y=6450-4450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y=6300+2(450-300)-4450=300;若最高气温低于20,则Y=6200+2(450-200)-4450=-100.所以,Y的所有可能值为900,300,-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为,因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师点睛】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.14.【2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30],[30,40],,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1)0.4;(2)20;(3):32.【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数⨯频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100−男生人数就是女生人数.【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.020.04)100.6+⨯=, 所以样本中分数小于70的频率为10.60.4-=.所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为0.4.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=, 分数在区间[40,50)内的人数为1001000.955-⨯-=. 所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为540020100⨯=. (3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.020.04)1010060+⨯⨯=, 所以样本中分数不小于70的男生人数为160302⨯=. 所以样本中的男生人数为30260⨯=,女生人数为1006040-=, 男生和女生人数的比例为::604032=.所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为:32.【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。
2019高考全国各地数学卷文科解答题分类汇编-概率与统计
2019高考全国各地数学卷文科解答题分类汇编-概率与统计1、〔天津文〕15、〔本小题总分值13分〕编号为1216,,,A A A ⋅⋅⋅的16名篮球运动员在某次训练比赛中的得分记录如下:〔Ⅰ〕将得分在对应区间内的人数填入相应的空格;〔Ⅱ〕从得分在区间[)20,30内的运动员中随机抽取2人,〔i 〕用运动员的编号列出所有可能的抽取结果;〔ii 〕求这2人得分之和大于50的概率、【解析】〔15〕本小题主要考查用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式的等基础知识,考查数据处理能力及运用概率知识解决简单的实际问题的能力,总分值13分。
〔Ⅰ〕解:4,6,6〔Ⅱ〕〔i 〕解:得分在区间[20,30)内的运动员编号为345101113,,,,,.A A A A A A 从中随机抽取2人,所有可能的抽取结果有:343531*********{,},{,},{,},{,},{,},{,},A A A A A A A A A A A A 410{,}A A ,411413510511513101110131113{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,},{,}A A A A A A A A A A A A A A A A ,共15种。
〔ii 〕解:“从得分在区间[20,30)内的运动员中随机抽取2人,这2人得分之和大于50”〔记为事件B 〕的所有可能结果有:454104115101011{,},{,},{,},{,},{,}A A A A A A A A A A ,共5种。
所以51().153P B ==2.〔北京文〕16、〔本小题共13分〕以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名同学的植树棵树.乙组记录中有一个数据模糊,无法确认,在图中以X 表示.〔1〕如果X=8,求乙组同学植树棵树的平均数和方差;〔2〕如果X=9,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,求这两名同学的植树总棵数为19的概率. 〔注:方差],)()()[(1222212x x x ns n -+-+-= 其中为nx x x ,,,21 的平均数〕 【解析】〔16〕〔共13分〕解〔1〕当X=8时,由茎叶图可知,乙组同学的植树棵数是:8,8,9,10, 所以平均数为;435410988=+++=方差为.1611])43510()4359()4358[(412222=-+-+-=s 〔Ⅱ〕记甲组四名同学为A 1,A 2,A 3,A 4,他们植树的棵数依次为9,9,11,11;乙组四名同学为B 1,B 2,B 3,B 4,他们植树的棵数依次为9,8,9,10,分别从甲、乙两组中随机选取一名同学,所有可能的结果有16个,它们是:〔A 1,B 1〕,〔A 1,B 2〕,〔A 1,B 3〕,〔A 1,B 4〕, 〔A 2,B 1〕,〔A 2,B 2〕,〔A 2,B 3〕,〔A 2,B 4〕, 〔A 3,B 1〕,〔A 2,B 2〕,〔A 3,B 3〕,〔A 1,B 4〕, 〔A 4,B 1〕,〔A 4,B 2〕,〔A 4,B 3〕,〔A 4,B 4〕,用C 表示:“选出的两名同学的植树总棵数为19”这一事件,那么C 中的结果有4个,它们是:〔A 1,B 4〕,〔A 2,B 4〕,〔A 3,B 2〕,〔A 4,B 2〕,故所求概率为.41164)(==C P3.〔全国新文〕19、〔本小题总分值12分〕 某种产品的质量以其质量指标值衡量,质量指标越大说明质量越好,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,并测量了每产品的质量指标值,得到时下面试验结果:A 配方的频数分布表〔I 〕分别估计用A 配方,B 配方生产的产品的优质品率;〔II 〕用B 配方生产的一种产品利润y 〔单位:元〕与其质量指标值t 的关系式为2,942,941024,102t y t t -<⎧⎪=≤<⎨⎪≥⎩估计用B 配方生产的一件产品的利润大于0的概率,并求用B 配方生产的上述100件产品平均一件的利润、 【解析】〔19〕解〔Ⅰ〕由试验结果知,用A 配方生产的产品中优质的频率为228=0.3100+,所以用A 配方生产的产品的优质品率的估计值为0.3。
-2019三年高考数学分类汇编专题15概率与统计
专题15概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国I 卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1) 分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2) 能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异? n (ad be)2(a b)(e d )(a e)(b d)【答案】(1 )男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8, 0.6 ;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为 0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为0.6, 50因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6 .(2)由题可得K 2100 (4° 20 30耐50 50 70 30由于 4.762 3.841,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国H 卷文数】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个企附: K 2 【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为 40500.8,4.762 .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.(1)求乙离子残留百分比直方图中a, b的值;3. 【2019年高考全国川卷文数】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(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于 40%勺企业比例、产值负增长的企业比例;(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)【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 2% (2)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%【解析】(1)根据产值增长率频数分布表得,所调查的100个企业产值负增长的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%勺企业比例为21%产值负增长的企业比例为2%.- 1⑵y牯 °10 2°10 24°30 53°50140.70 7) 0.30 ,1 2 而(°.40)2 2 22 ( 0.20)24 0 53 0.20140.402=0.0296,s . 0.02960.0274 0.17 ,所以,这类企30% 17%200只的百分比•根据试验数据分别得到如下直方图:(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)【答案】(1)a 0.35,b 0.10 ;( 2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为 4.05,6.00 .【解析】(1)由已知得0.70 a 0.20 0.15,故a 0.35 .b 1 0.05 0.15 0.70 0.10.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为2 0.153 0.204 0.305 0.206 0.107 0.05 4.05.乙离子残留百分比的平均值的估计值为3 0.054 0.105 0.156 0.357 0.208 0.15 6.00.4. 【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除•某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为A, B, C, D, E, F .享受情况如下表,其中“O”表示享受,“X”表示不享受•现从这6人中随机抽取2人接受采访.记C为事“乙离子残留在体内的百分比不低于”,根据直方图得P (C)的估计值为.(1)求乙离子残留百分比直方图中a, b的值;(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.11【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2) (i )见解析,(ii ) .15【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为 6 : 9 : 10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2 ) ( i ) 从已知的 6 人中随机抽取 2 人的所有可能结果为{A, B},{ A, C},{ A, D},{ A, E},{ A, F},{ B, C}, {B, D},{ B, E},{ B, F},{ C, D},{C, E}, {C, F}, {D,E},{ D,F},{ E,F},共15 种.(ii )由表格知,符合题意的所有可能结果为{A, B},{ A, D},{ A, E},{ A, F},{ B, D},{ B, E},{ B, F},{C,E},{ C,F},{ D, F},{ E,F},共11 种.11所以,事件M发生的概率P(M )155. 【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变•近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A, B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A, B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:(1) 估计该校学生中上个月A B两种支付方式都使用的人数;(2) 从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于 2 000元的概率;(3) 已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于 2 000元•结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A, B两种支付方式都使用的人数约为400 ; (2) 0.04 ; (3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A的学生有27+3=30人,仅使用B的学生有24+仁25人,A, B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A, B两种支付方式都使用的学生有100 - 30- 25 - 5=40人.估计该校学生中上个月A, B两种支付方式都使用的人数为上01000 400 .100(2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于 2 000元”,则P(C) —0.04 .25(3)记事件E为“从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于 2 000元”.假设样本仅使用B的学生中,本月支付金额大于 2 000元的人数没有变化,则由(2)知,P(E) 0.04 .答案示例1:可以认为有变化.理由如下:P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于 2 000元的人数发生了变化,所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的,所以无法确定有没有变化.6. 【2018年高考全国H卷文数】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丄,17 )建立模型①:y? 30.4 13.5t ;根据2010年至2016年的数据(时间变量t的值依次为1,2,L , 7 )建立模型②:y 99 17.5t.(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.【答案】(1)模型①:亿元,模型②:亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析.【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为§ = —+x 19=(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为jy =99+X 9=(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i )从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y= - +上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势. 2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型§=99+可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii )从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7. 【2018年高考全国I卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:(1)(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于m3的概率;365天计算,同一组中的数据以这组数(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按据所在区间中点的值作代表.)【答案】(1)见解析;(2); (3) 47.45m3.【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于的频率为X +1 X +X +2X =,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于的概率的估计值为.(3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为_ 1XI (0.05 1 0.15 3 0.25 2 0.35 4 0.45 9 0.55 26 0.65 5) 0.48 . 50该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为_ 1X2 (0.05 1 0.15 5 0.25 13 0.35 10 0.45 16 0.55 5) 0.35 .50估计使用节水龙头后,一年可节省水(0.48 0.35) 365 47.45(m 3).&【2018年高考全国川卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式•为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式•根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,能否有99%勺把握认为两种生产方式的效率有差异?2 2协 1X 2 n(ad be) P(K k) 0.050 0.010 0.001 附:K -------------------- - --------- - ----------- , ------- ----------- ----------------------------- .(a b)(e d)(a e)(b d) k 3.841 6.635 10.828种生产方式的效率有差异.【解析】(1)第二种生产方式的效率更高. 理由如下:(i )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%勺工人完成生产任务所需时间至少 80分钟,用第二种生产方式的工人中,有 75%的工人完成生产任务所需时间至多 79分钟•因此第二种生产方式的 效率更高. (ii )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为分钟,用第二种生产 方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为分钟.因此第二种生产方式的效率更高. (iii )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于 80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎 8上的最多,关于茎 8 大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎 7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生 产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方 式的效率更高. 以上给出了 4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分. (2)由茎叶图知m 79 81 80 •2列联表如下:(3)由于K 240(15 15 5 5)10 6 635,所以有99%勺把握认为两种生产方式的效率有差异.20 20 20 209.【【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析; (2 )列联表见解析;(3)有99%勺把握认为两好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化•假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加,哪类电影的好评率减少,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案】(1) 0.025; (2) 0.814 ; ( 3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200X =50,50故所求概率为0.025 .2000(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140X +50X +300X +200X +800X +510X=56+10+45+50+160+51=372.372故所求概率估计为1 0.814 .2000方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件 B.没有获得好评的电影共有140X +50X +300X +200X +800X +510X =1628部.1628由古典概型概率公式得P(B) 0.814 .2000(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10. [2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240, 160, 160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A, B, C, D, E, F, G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.5【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)( i )见解析,(ii)—.21【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为 3 : 2 : 2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2) (i )从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A, B}, {A, Q , {A, D}, {A,日,{A, F}, {A, G}, {B, Q , {B, D} , {B,日,{B, F} , {B, G}, {C, D}, {C,日,{C, F}, {C, G} , {D,日,{D, F} , { D, G} , {E , F}, {E , G , {F , G},共21 种.(ii )由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A, B, C,来自乙年级的是D, E ,来自丙年级的是F, G, 则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为{A , B}, {A, 0, {B, Q, {D, E}, {F, G},共5 种.5所以,事件M发生的概率为P ( M)=-.2111. 【2017年高考全国n卷文数】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:(1) 记A表示事件“旧养殖法的箱产量低于50 kg”,估计A的概率;(2) 填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%勺把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较.附:2 n (ad be)2K(a b)(e d)(a e)(b d)【答案】(1) ; (2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算K2〜15.705,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法.【解析】(1) 旧养殖法的箱产量低于50 kg的频率为(++++)x 5=.因此,事件A的概率估计值为.(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表/ 200 (62 66 34 38)2K= ~ 15.705 .100 100 96 104由于〉,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg到55 kg之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45 kg到50 kg之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1.(2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和.(3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12. [2017年高考全国I卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:i 1,2, ,16.(1) 求(X i ,i) (i 1,2, ,16)的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过 程的进行而系统地变大或变小(若 | r | 0.25,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变 大或变小). (2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(X 3s, X 3s)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. (1) 从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ii)在(X 3s,X 3s)之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸 的均值与标准差.(精确到)n(X X)(y y)i 11—— _ 附:样本(X,yJ(i 1,2, ,n)的相关系数 r —-—n, ,0.008 0.09 •J (X i X)2J (y i y)2【答案】(1) r 0.18,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2) (i)需对当天的生产过程进行检查; (ii)均值与标准差的估计值分别为,.【分析】(1 )依公式求r ;( 2)(i )由X 9.97, s 0.212,得抽取的第13个零件的尺寸在(X 3s, X 以外,因抽取次序12345678零件尺寸抽取次序910111213141516零件尺寸经计算得x16 i 1Xi9.97 , s(X i x)2116(i\216X 2)0.212,16(i 8.5)2 18.439,(X i i 1X)(i 8.5)2.78,其中X i 为抽取的第i 个零件的尺寸,3s)16此需对当天的生产过程进行检查;(ii )易V除第13个数据,则均值的估计值为,方差为. 【解析】(1)由样本数据得(x「i)(i 1,2,L ,16)的相关系数为由于| r | 0.25,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小. (2)( i )由于 X 9.97, s 0.212, 由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(X 3s,X 3s)以外,因此需对当天的生产过程进行检查.1(ii )易V 除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为 (16 9.97 9.22) 10.02 , 15这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为.16x 2 16 0.2122 16 9.972 1591.134 ,i 1易V 除第13个数据,剩下数据的样本方差为 丄(1591.134 9.222 15 10.022) 0.008 ,15这条生产线当天生产的零件尺寸的标准差的估计值为,0.008 0.09 •【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型 的切入点和生长点. 13.【2017年高考全国川卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完•根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:C)有关.如果最高气温不低于 25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20 , 25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温 [10 , 15)[15 , 20)[20 , 25)[25 , 30)[30 , 35)[35 , 40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;16 (X i x)(i8.5)22.780.212 18.4390.1816(i i 1(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为丫(单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.【答案】(1) 0.6 ; (2) Y的所有可能值为900, 300,-100, Y大于零的概率为0.8.【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2 16 36 54,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25 ( 36天),最高气温位于区间[20 , 25) (36 天),以及最高气温低于20 ( 18天)对应的利润分别为900,300, 100 ,所以丫大于零的概率估计为36 25 7 4 门 c0.8 .90【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,贝U Y=6 * 450-4 乂450=900;若最高气温位于区间[20 , 25),贝U Y=6 x 300+2 (450-300 ) -4 乂450=300;若最高气温低于20,贝U Y=6 x 200+2 (450-200 ) -4 乂450=-100 .所以,Y的所有可能值为900, 300, -100 .Y大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为與*蛊■…因此Y大于零的概率的估计值为.【名师点睛】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.14. [2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20 , 30] , [30 , 40], L , [80 , 90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40, 50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等•试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1); (2) 20 ; ( 3) 3:2 •【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100-男生人数就是女生人数.【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.02 0.04) 10 0.6 ,所以样本中分数小于70的频率为1 0.6 0.4 •所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.01 0.02 0.04 0.02) 10 0.9 ,分数在区间[40,50)内的人数为100 100 0.9 5 5.5所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为400 20 .100(3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.02 0.04) 10 100 60 ,1所以样本中分数不小于70的男生人数为60 30 .2所以样本中的男生人数为30 2 60,女生人数为100 60 40,男生和女生人数的比例为60:40 3:2 .所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为3:2 .【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法•分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于 1 ;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。
三年高考(2017_2019)高考数学真题分项汇编专题15概率与统计(解答题)文(含解析)
专题15 概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.8 50=,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.6 50=,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010)4.76250507030K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于4.762 3.841>,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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≈.【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2%;(2)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%. 【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2%. (2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, ()52211100i ii s n y y ==-∑ 222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100⎡⎤=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯⎣⎦ =0.0296,0.020.17s ==≈,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%.3.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P (C )的估计值为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). 【答案】(1)0.35a =,0.10b =;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为4.05,6.00. 【解析】(1)由已知得0.700.200.15a =++,故0.35a =.10.050.150.700.10b =---=.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.乙离子残留百分比的平均值的估计值为30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.00⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.4.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为, , , , , A B C D E F .享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M 发生的概率. 【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2)(i )见解析,(ii )1115. 【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为6 : 9 : 10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2)(i)从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },A B A C A D A E A F B C {, },{, },{, },{, {,}},,B D B E B FCD C E{,},C F{,},{,},{,}D E D F E F,共15种.(ii)由表格知,符合题意的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },{, {,},{,},{,},{,},}A B A D A E A F B D B CE BF E C F D F E F,共11种.所以,事件M发生的概率11 ()15P M=.5.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数约为400;(2)0.04;(3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A的学生有27+3=30人,仅使用B的学生有24+1=25人,A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100–30–25–5=40人.估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为401000400 100⨯=.(2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2000元”,则1()0.0425P C ==. (3)记事件E 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2000元”. 假设样本仅使用B 的学生中,本月支付金额大于2000元的人数没有变化, 则由(2)知,4(0)0.P E =.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:()P E 比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2000元的人数发生了变化, 所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E 是随机事件,()P E 比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的, 所以无法确定有没有变化.6.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】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.【答案】(1)模型①:226.1亿元,模型②:256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析. 【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y=99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠.理由如下:(i)从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y=–30.4+13.5t上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y=99+17.5t可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水?(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)47.45m.【答案】(1)见解析;(2)0.48;(3)3【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m3的频率为0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m 3的概率的估计值为0.48. (3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m )-⨯=.8.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m ,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m 的工人数填入下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K k k ≥.【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析;(2)列联表见解析;(3)有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.【解析】(1)第二种生产方式的效率更高. 理由如下:(i )由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知7981802m+==.列联表如下:(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.【2018年高考北京卷文数】电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大?(只需写出结论)【答案】(1)0.025;(2)0.814;(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50,故所求概率为500.025 2000=.(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000-=.方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B.没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(P B==.(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10.【2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A,B,C,D,E,F,G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)(i)见解析,(ii)521.【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2)(i)从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{A,G},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{B,G},{C,D},{C,E},{C,F},{C,G},{D,E},{D,F},{D,G},{E,F},{E,G},{F,G},共21种.(ii )由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A ,B ,C ,来自乙年级的是D ,E ,来自丙年级的是F ,G ,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为 {A ,B },{A ,C },{B ,C },{D ,E },{F ,G },共5种. 所以,事件M 发生的概率为P (M )=521. 11.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】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:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50kg”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较. 附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)0.62;(2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A 的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算215.705K ≈,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法. 【解析】(1)旧养殖法的箱产量低于50kg 的频率为(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62. 因此,事件A 的概率估计值为0.62. (2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表K 2=22006266343815.70510010096104⨯⨯-⨯⨯⨯⨯()≈.由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg 到55 kg 之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45kg 到50kg 之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1. (2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和. (3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min 从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm ).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s ==≈,18.439≈,161()(8.5) 2.78i i x x i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.(1)求(,)i x i (1,2,,16)i =⋅⋅⋅的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s -+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)从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ⅱ)在(3,3)x s x s -+之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)i n =⋅⋅⋅的相关系数()()niix x y y r --=∑0.09≈.【答案】(1)18.0-≈r ,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2)(ⅰ)需对当天的生产过程进行检查;(ⅱ)均值与标准差的估计值分别为10.02,0.09. 【分析】(1)依公式求r ;(2)(i )由9.97,0.212x s =≈,得抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外,因此需对当天的生产过程进行检查;(ii )剔除第13个数据,则均值的估计值为10.02,方差为0.09.【解析】(1)由样本数据得(,)(1,2,,16)i x i i =的相关系数为16()(8.5)0.18ix x i r --==≈-∑.由于||0.25r <,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小. (2)(i )由于9.97,0.212x s =≈,由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外, 因此需对当天的生产过程进行检查.(ii )剔除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=, 这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134ii x==⨯+⨯≈∑,剔除第13个数据,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,0.09≈.【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型的切入点和生长点.13.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率. (1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y (单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y 的所有可能值,并估计Y 大于零的概率.【答案】(1)0.6;(2)Y 的所有可能值为900,300,-100,Y 大于零的概率为0.8.【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2163654++=,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25(36天),最高气温位于区间[20,25)(36天),以及最高气温低于20(18天)对应的利润分别为900,300,100-,所以Y 大于零的概率估计为3625740.890+++=.【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25, 由表格数据知,最高气温低于25的频率为2+16+3690=0.6,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6. (2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y=6×450-4×450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y=6×300+2(450-300)-4×450=300;若最高气温低于20,则Y=6×200+2(450-200)-4×450=-100.所以,Y的所有可能值为900,300,-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20,=0.8,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为36+25+7+490因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师点睛】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.14.【2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30],[30,40],,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1)0.4;(2)20;(3):32.【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数 频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100−男生人数就是女生人数.【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.020.04)100.6+⨯=, 所以样本中分数小于70的频率为10.60.4-=.所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为0.4.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=, 分数在区间[40,50)内的人数为1001000.955-⨯-=. 所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为540020100⨯=. (3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.020.04)1010060+⨯⨯=, 所以样本中分数不小于70的男生人数为160302⨯=. 所以样本中的男生人数为30260⨯=,女生人数为1006040-=, 男生和女生人数的比例为::604032=.所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为:32.【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。
2019年高考试题分类汇编(统计与概率)
2019年高考试题分类汇编(统计与概率)考点1 统计考法1 简单随机抽样1.(2019·全国卷Ⅰ·文科)某学校为了解1000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,,1000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验.若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是A.8号学生 B.200号学生 C.616号学生 D.815号学生2.(2019·天津卷·文科)2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(Ⅰ)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(Ⅱ)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为A B C D E F.享受情况如右表,其中“”表示享受,“⨯”表示不享受.现从,,,,,(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.考法2数字特征1.(2019·全国卷Ⅱ·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2.(2019·全国卷Ⅱ·文理科)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,则经该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为 .3.(2019·江苏卷)已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是 .4.(2019·全国卷Ⅰ·文理科)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的0.618≈,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm ,头顶至脖子下端的长度为26cm ,则其身高可能是A .165cmB .175cmC .185cmD .195cm9.(2019·全国卷Ⅱ·文科)某行业主管部门为了解本行业中小型企业的生产情况,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:(Ⅰ)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(Ⅱ)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0.018.602≈考点2 概率考法1古典概型1.(2019·全国卷Ⅱ·文科)生物实验室有5只兔子,其中3只测量过某项指标,若从这5只兔子随机取出3只,则恰有2只测量过该项指标概率为A .23B .35C .25D .152.(2019·江苏卷)从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是 .3.(2019·全国卷Ⅲ·文理科)《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.0.5 B.0.6 C.0.7 D.0.84.(2019·全国卷Ⅰ·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“--”,右图就是一重卦.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考法2相互独立事件的概率1.(2019·全国卷Ⅰ·理科)甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一对赢得四场胜利时,该队获胜,决赛决赛).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,且各场比赛结果互相独立,则甲队以4:1获胜的概率为 .2.(2019·全国卷Ⅱ·理科)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10:10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10:10平后,甲先发球,两人又打了X个球该局比赛结束.(Ⅰ)求(2)P X=;(Ⅱ)事件“4X=且甲获胜”的概率.3.(2019·天津卷·理科)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.考法3 频率分布直方图1.(2019·全国卷Ⅲ·文理科)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,每组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: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()P C 的估计值为0.70.(Ⅰ)求乙离子残留百分比直方图中a ,b 的值;(Ⅱ)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).2.(2019·北京卷·文科)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布(Ⅰ)估计该校学生中上个月A ,B 两种支付方式都使用的人数;(Ⅱ)从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2000元的概率;(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B 的学生中,随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2000元,结合(Ⅱ)的结果,能否认为样本仅使用B 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.甲离子残留百分比直方图 乙离子残留百分比直方图考点3 分布列1.(2019·北京卷·理科)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布(Ⅰ)从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A ,B 两个支付方式都使用的概率; (Ⅱ)从样本仅使用A 和仅使用B 的学生中各随机抽取1人,以X 表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X 的分布列和数学期望;(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化,现从样本仅使用A 的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额大于2000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.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3.(2019·全国卷Ⅰ·理科)为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物实验.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,再安排下一轮的试验.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;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X . (Ⅰ)求X 的的分布列;(Ⅱ)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,i p (0,1,,8i =)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 =,1i i p ap -= 1i i bp cp +++(1,2,,7i =),其中(1)a p X ==-,(0)b p X ==,(1)c p X ==.假设0.5α=,0.8β=.①证明:1{}i i p p +-(1,2,,7i =)为等比数列;②求4p ,并根据4p 的值解释这种试验方案的合理性. 考点4 独立性检验1.某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对(Ⅰ)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率; (Ⅱ)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.。
三年高考(2019-2021)数学(文)真题分类汇编——概率与统计(解答题)(原卷版)
"#$%&'()*+ ,*-.1.【2021年全国高考甲卷数学(文)】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: 0.050 0.0100.001k3.841 6.635 10.8282.【2021年全国高考乙卷数学(文)】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和,样本方差分别记为和.(1)求,,,;(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22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++()2P K k ³x y 21s 22s x y 21s 22s不认为有显著提高).3.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】某厂接受了一项加工业务,加工出来的产品(单位:件)按标准分为A ,B ,C ,D 四个等级.加工业务约定:对于A 级品、B 级品、C 级品,厂家每件分别收取加工费90元,50元,20元;对于D 级品,厂家每件要赔偿原料损失费50元.该厂有甲、乙两个分厂可承接加工业务.甲分厂加工成本费为25元/件,乙分厂加工成本费为20元/件.厂家为决定由哪个分厂承接加工业务,在两个分厂各试加工了100件这种产品,并统计了这些产品的等级,整理如下: 甲分厂产品等级的频数分布表等级 A B C D 频数40202020乙分厂产品等级的频数分布表等级 A B C D 频数28173421(1)分别估计甲、乙两分厂加工出来的一件产品为A 级品的概率;(2)分别求甲、乙两分厂加工出来的100件产品的平均利润,以平均利润为依据,厂家应选哪个分厂承接加工业务?4.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】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,,,,. (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);y x -³20160i ix==å2011200i iy==å2021)80i ix x =-=å(2021)9000i iy y =-=å(201))800ii ix y x y =--=å(((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 =.5.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】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)分别估计该市一天的空气质量等级为1,2,3,4的概率;(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2×2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?人次≤400人次>400空气质量好 空气质量不好附:,P (K 2≥k ) 0.050 0.010 0.001 k3.841 6.635 10.828(())nx y x y --22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++6.【2020年新高考全国Ⅰ卷】为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了天空气中的和浓度(单位:),得下表:(1)估计事件“该市一天空气中浓度不超过,且浓度不超过”的概率; (2)根据所给数据,完成下面的列联表:(3)根据(2)中的列联表,判断是否有的把握认为该市一天空气中浓度与浓度有关?附:,0.050 0.010 0.0013.841 6.635 10.8287.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:满意 不满意 男顾客4010100PM 2.52SO 3µg/m PM 2.5752SO 15022´99%PM 2.52SO 22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++2()P K k ³k女顾客 30 20(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:.P (K 2≥k )0.050 0.010 0.001 k3.8416.63510.8288.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.的分组企业数22453147(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例; (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) 附:.9.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P (C )的估计值为0.70.22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++y [0.20,0)-[0,0.20)[0.20,0.40)[0.40,0.60)[0.60,0.80)8.602»(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).10.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况. (1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为.享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.(i )试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii )设M 为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M 发生的概率.11.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布情况如下:72,108,120, , , , , A B C D E F仅使用A 27人3人仅使用B 24人1人(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.。
2019年高考试题分类汇编(统计与概率)
2019年高考试题分类汇编(统计与概率)2019年高考试题分类汇编(统计与概率)考点1 统计考法1 简单随机抽样1.(2019·全国卷Ⅰ·文科)某学校为了解1000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2.1000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验。
若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是:A.8号学生 B.200号学生 C.616号学生 D.815号学生2.(2019·天津卷·文科)2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除。
某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况。
Ⅰ)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?Ⅱ)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为A,B,C,D,E,F。
现从这6人中随机抽取2人接受采访。
i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;ii)设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率。
考法2 数字特征1.(2019·全国卷Ⅱ·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2.(2019·全国卷Ⅱ·文理科)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,则经该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为。
1.已知一组数据为 6.7.8.8.9.10,则该组数据的方差为 1.2.2.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比约为 0.618,称为黄金分割比例。
2019年高考数学试题分项版—统计概率(解析版)
2019年高考数学试题分项版——统计概率(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅰ文,6)某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验.若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是()A.8号学生B.200号学生C.616号学生D.815号学生答案 C解析根据题意,系统抽样是等距抽样,所以抽样间隔为=10.因为46除以10余6,所以抽到的号码都是除以10余6的数,结合选项知,616号学生被抽到.2.(2019·全国Ⅱ文,4)生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标.若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标的概率为()A. B. C. D.答案 B解析设5只兔子中测量过某项指标的3只为a1,a2,a3,未测量过这项指标的2只为b1,b2,则从5只兔子中随机取出3只的所有可能情况为(a1,a2,a3),(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a3,b1),(a1,a3,b2),(a1,b1,b2),(a2,a3,b1),(a2,a3,b2),(a2,b1,b2),(a3,b1,b2),共10种可能.其中恰有2只测量过该指标的情况为(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a3,b1),(a1,a3,b2),(a2,a3,b1),(a2,a3,b2),共6种可能.故恰有2只测量过该指标的概率为=.3.(2019·全国Ⅱ文,5)在“一带一路”知识测验后,甲、乙、丙三人对成绩进行预测.甲:我的成绩比乙高.乙:丙的成绩比我和甲的都高.丙:我的成绩比乙高.成绩公布后,三人成绩互不相同且只有一个人预测正确,那么三人按成绩由高到低的次序为()A.甲、乙、丙B.乙、甲、丙C.丙、乙、甲D.甲、丙、乙答案 A解析由于三人成绩互不相同且只有一个人预测正确.若甲预测正确,则乙、丙预测错误,于是三人按成绩由高到低的次序为甲、乙、丙;若甲预测错误,则甲、乙按成绩由高到低的次序为乙、甲,再假设丙预测正确,则乙、丙按成绩由高到低的次序为丙、乙,于是甲、乙、丙按成绩由高到低排序为丙、乙、甲,从而乙的预测也正确,与事实矛盾;若甲、丙预测错误,则可推出乙的预测也错误.综上所述,三人按成绩由高到低的次序为甲、乙、丙.4.(2019·全国Ⅲ文,3)两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是()A. B. C. D.答案 D解析设两位男同学分别为A,B,两位女同学分别为a,b,则用“树形图”表示四位同学排成一列所有可能的结果如图所示.由图知,共有24种等可能的结果,其中两位女同学相邻的结果(画“√”的情况)共有12种,故所求概率为=.5.(2019·全国Ⅲ文,4)《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.0.7 D.0.8答案 C解析根据题意阅读过《红楼梦》《西游记》的人数用韦恩图表示如下:所以该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为=0.7. 6.(2019·浙江,7)设0<a<1.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)先减小后增大答案 D解析由题意可知,E(X)=(a+1),所以D(X)=++==,所以当a在(0,1)内增大时,D(X)先减小后增大.7.(2019·全国Ⅰ理,6)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. B. C. D.答案 A解析由6个爻组成的重卦种数为26=64,在所有重卦中随机取一重卦,该重卦恰有3个阳爻的种数为==20.根据古典概型的概率计算公式得,所求概率P==.故选A. 8.(2019·全国Ⅱ理,5)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解析记9个原始评分分别为a,b,c,d,e,f,g,h,i(按从小到大的顺序排列),易知e 为7个有效评分与9个原始评分的中位数,故不变的数字特征是中位数,故选A. 9.(2019·全国Ⅲ理,3)《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.0.7 D.0.8答案 C解析根据题意阅读过《红楼梦》《西游记》的人数用韦恩图表示如下:所以该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为=0.7. 10.(2019·全国Ⅲ理,4)(1+2x2)(1+x)4的展开式中x3的系数为()A.12 B.16 C.20 D.24答案 A解析展开式中含x3的项可以由“1与x3”和“2x2与x”的乘积组成,则x3的系数为+2=4+8=12.二、填空题1.(2019·全国Ⅱ文,14)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解析经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为=0.98. 2.(2019·浙江,13)在二项式(+x)9的展开式中,常数项是________,系数为有理数的项的个数是________.答案16 5解析该二项展开式的第k+1项为T k+1=()9-k x k,当k=0时,第1项为常数项,所以常数项为()9=16;当k=1,3,5,7,9时,展开式的项的系数为有理数,所以系数为有理数的项的个数为5.3.(2019·江苏,5)已知一组数据6,7,8,8,9,10,则该组数据的方差是_____________.答案解析数据6,7,8,8,9,10的平均数是=8,则方差是=. 4.(2019·江苏,6)从3名男同学和2名女同学中任选2名同学参加志愿者服务,则选出的2名同学中至少有1名女同学的概率是________.答案解析记3名男同学为A,B,C,2名女同学为a,b,则从中任选2名同学的情况有(A,B),(A,C),(A,a),(A,b),(B,C),(B,a),(B,b),(C,a),(C,b),(a,b),共10种,其中至少有1名女同学的情况有(A,a),(A,b),(B,a),(B,b),(C,a),(C,b),(a,b),共7种,故所求概率为.5.(2019·全国Ⅰ理,15)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解析记事件M为甲队以4∶1获胜,则甲队共比赛五场,且第五场甲队获胜,前四场甲队胜三场负一场,所以P(M)=0.6×(0.62×0.52×2+0.6×0.4×0.52×2)=0.18.6.(2019·全国Ⅱ理,13)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解析经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为=0.98. 7.(2019·天津理,10)8的展开式中的常数项为________.答案28解析二项展开式的通项T r+1=(2x)8-r r=r·28-r x8-4r,令8-4r=0可得r=2,故常数项为2×26×=28.三、解答题1.(2019·全国Ⅰ文,17)某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:K2=.解(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的频率为=0.8,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的频率为=0.6,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)K2的观测值k=≈4.762.由于4.762>3.841,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.(2019·全国Ⅱ文,19)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.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例;(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)附:≈8.602.解(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=0.21.产值负增长的企业频率为=0.02.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2%.(2)=×(-0.10×2+0.10×24+0.30×53+0.50×14+0.70×7)=0.30,s2=i(y i-)2=×[(-0.40)2×2+(-0.20)2×24+02×53+0.202×14+0.402×7]=0.029 6,s==0.02×≈0.17.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0.30,0.17.3.(2019·全国Ⅲ文,17)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: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P(C)的估计值为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).解(1)由已知得0.70=a+0.20+0.15,故a=0.35.b=1-0.05-0.15-0.70=0.10.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05.乙离子残留百分比的平均值的估计值为3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00.4.(2019·北京文,17)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生中上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1 000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生支付金额分布情况如下:(1)估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.解(1)由题意知,样本中仅使用A的学生有27+3=30(人),仅使用B的学生有24+1=25(人),A,B两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A,B两种支付方式都使用的学生有100-30-25-5=40(人).估计该校学生中上个月A,B两种支付方式都使用的人数为×1 000=400.(2)记事件C为“从样本仅使用B的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2 000元”,则P(C)==0.04.(3)记事件E为“从样本仅使用B的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2 000元”.假设样本仅使用B的学生中,本月支付金额大于2 000元的人数没有变化,则由(2)知,P(E)=0.04.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:P(E)比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2 000元的人数发生了变化.所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E是随机事件,P(E)比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的.所以无法确定有没有变化.5.(2019·天津文,15)2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为A,B,C,D,E,F.享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人随机抽取2人接受采访.①试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;②设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.解(1)由已知得老、中、青员工人数之比为6∶9∶10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人、9人、10人.(2)①从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{C,D},{C,E},{C,F},{D,E},{D,F},{E,F},共15种.②由表格知,符合题意的所有结果为{A,B},{A,D},{A,E},{A,F},{B,D},{B,E},{B,F},{C,E},{C,F},{D,F},{E,F},共11种.所以,事件M发生的概率P(M)=.6.(2019·江苏,22)(10分)设(1+x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,n≥4,n∈N*.已知=2a2a4.(1)求n的值;(2)设(1+)n=a+b,其中a,b∈N*,求a2-3b2的值.解(1)因为(1+x)n=+x+x2+…+x n,n≥4,所以a2==,a3==,a4==.因为=2a2a4,所以2=2××.解得n=5.(2)由(1)知,n=5.(1+)n=(1+)5=++()2+()3+()4+()5=a+b.方法一因为a,b∈N*,所以a=+3+9=76,b=+3+9=44,从而a2-3b2=762-3×442=-32.方法二(1-)5=+(-)+(-)2+(-)3+(-)4+(-)5=-+()2-()3+()4-()5.因为a,b∈N*,所以(1-)5=a-b.因此a2-3b2=(a+b)(a-b)=(1+)5×(1-)5=(-2)5=-32.7.(2019·江苏,23)在平面直角坐标系xOy中,设点集A n={(0,0),(1,0),(2,0),…,(n,0)},B n={(0,1),(n,1)},C n={(0,2),(1,2),(2,2),…,(n,2)},n∈N*.令M n=A n∪B n∪C n.从集合M n中任取两个不同的点,用随机变量X表示它们之间的距离.(1)当n=1时,求X的概率分布;(2)对给定的正整数n(n≥3),求概率P(X≤n)(用n表示).解(1)当n=1时,A1={(0,0),(1,0)},B1={(0,1),(1,1)},C1={(0,2),(1,2)},所以M1={(0,0),(1,0),(0,1),(1,1),(0,2),(1,2)}.所以X的所有可能取值是1,,2,.X的概率分布为P(X=1)==,P(X=)==,P(X=2)==,P(X=)==.(2)设A(a,b)和B(c,d)是从M n中取出的两个点.因为P(X≤n)=1-P(X>n),所以仅需考虑X>n的情况.①若b=d,则AB≤n,不存在X>n的取法;②若b=0,d=1,则AB=≤,所以当且仅当AB=时X>n,此时a=0,c=n或a=n,c=0,有2种取法;③若b=0,d=2,则AB=≤,因为当n≥3时,≤n,所以当且仅当AB=时X>n,此时a=0,c=n或a=n,c=0,有2种取法;④若b=1,d=2,则AB=≤,所以当且仅当AB=时X>n,此时a=0,c=n或a=n,c=0,有2种取法.综上,当X>n时,X的所有可能取值是和,且P(X=)=,P(X=)=.因此,P(X≤n)=1-P(X=)-P(X=)=1-.8.(2019·全国Ⅰ理,21)为治疗某种疾病,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,p i(i=0,1,…,8)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p0=0,p8=1,p i=ap i-1+bp i+cp i+1(i=1,2,…,7),其中a=P(X=-1),b=P(X=0),c=P(X=1).假设α=0.5,β=0.8.(ⅰ)证明:{p i+1-p i}(i=0,1,2,…,7)为等比数列;(ⅱ)求p4,并根据p4的值解释这种试验方案的合理性.(1)解X的所有可能取值为-1,0,1.P(X=-1)=(1-α)β,P(X=0)=αβ+(1-α)(1-β),P(X=1)=α(1-β).所以X的分布列为(2)(ⅰ)证明由(1)得a=0.4,b=0.5,c=0.1.因此p i=0.4p i-1+0.5p i+0.1p i+1,故0.1(p i+1-p i)=0.4(p i-p i-1),即p i+1-p i=4(p i-p i-1).又因为p1-p0=p1≠0,所以{p i+1-p i}(i=0,1,2,…,7)为公比为4,首项为p1的等比数列.(ⅱ)解由(ⅰ)可得p8=p8-p7+p7-p6+…+p1-p0+p0=(p8-p7)+(p7-p6)+…+(p1-p0)=p1.由于p8=1,故p1=,所以p4=(p4-p3)+(p3-p2)+(p2-p1)+(p1-p0)=p1=.p4表示题干中的实验方案最终认为甲药更有效的概率.由计算结果可以看出,在甲药治愈率为0.5,乙药治愈率为0.8时,认为甲药更有效的概率为p4=≈0.003 9,此时得出错误结论的概率非常小,说明这种试验方案合理.9.(2019·全国Ⅱ理,18)11分制乒乓球比赛,每赢一球得1分,当某局打成10∶10平后,每球交换发球权,先多得2分的一方获胜,该局比赛结束.甲、乙两位同学进行单打比赛,假设甲发球时甲得分的概率为0.5,乙发球时甲得分的概率为0.4,各球的结果相互独立.在某局双方10∶10平后,甲先发球,两人又打了X个球该局比赛结束.(1)求P(X=2);(2)求事件“X=4且甲获胜”的概率.解(1)X=2就是10∶10平后,两人又打了2个球该局比赛结束,则这2个球均由甲得分,或者均由乙得分.因此P(X=2)=0.5×0.4+(1-0.5)×(1-0.4)=0.5.(2)X=4且甲获胜,就是10∶10平后,两人又打了4个球该局比赛结束,且这4个球的得分情况为:前两球是甲、乙各得1分,后两球均为甲得分.因此所求概率为P=[0.5×(1-0.4)+(1-0.5)×0.4]×0.5×0.4=0.1.10.(2019·全国Ⅲ理,17)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: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P(C)的估计值为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).解(1)由已知得0.70=a+0.20+0.15,故a=0.35.b=1-0.05-0.15-0.70=0.10.(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05.乙离子残留百分比的平均值的估计值为3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00.11.(2019·北京理,17)(13分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A,B两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了100人,发现样本中A,B两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A和仅使用B的学生的支付金额分布情况如下:(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,求X的分布列和数学期望;(Ⅲ)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用A的学生中,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元.根据抽查结果,能否认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化?说明理由.【思路分析】(Ⅰ)从全校所有的1000名学生中随机抽取的100人中,A,B两种支付方式都不使用的有5人,仅使用A的有30人,仅使用B的有25人,从而A,B两种支付方式都使用的人数有40人,由此能求出从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率.(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,则X的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X的分布列和数学期望()E X.(Ⅲ)从样本仅使用A的学生有30人,其中27人月支付金额不大于2000元,有3人月支付金额大于2000元,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元的概率为3 3 3 301 4060CpC==,不能认为认为样本仅使用A的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化.【解析】:(Ⅰ)由题意得:从全校所有的1000名学生中随机抽取的100人中,A,B两种支付方式都不使用的有5人,仅使用A的有30人,仅使用B的有25人,A∴,B两种支付方式都使用的人数有:1005302540---=,∴从全校学生中随机抽取1人,估计该学生上个月A,B两种支付方式都使用的概率400.4100p==.(Ⅱ)从样本仅使用A和仅使用B的学生中各随机抽取1人,以X表示这2人中上个月支付金额大于1000元的人数,则X的可能取值为0,1,2,样本仅使用A的学生有30人,其中支付金额在(0,1000]的有18人,超过1000元的有12人,样本仅使用B的学生有25人,其中支付金额在(0,1000]的有10人,超过1000元的有15人,18101806(0)302575025P X==⨯==,1815121039013(1)3025302575025P X==⨯+⨯==,12151806(2)302575025P X ==⨯==, X ∴的分布列为:数学期望()0121252525E X =⨯+⨯+⨯=. (Ⅲ)不能认为样本仅使用A 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化, 理由如下:从样本仅使用A 的学生有30人,其中27人月支付金额不大于2000元,有3人月支付金额大于2000元,随机抽查3人,发现他们本月的支付金额都大于2000元的概率为3333014060C p C ==,虽然概率较小,但发生的可能性为14060. 故不能认为认为样本仅使用A 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化. 【归纳与总结】本题考查概率、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查古典概型、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查推理能力与计算能力,是中档题.12.(2019·天津理,16)设甲、乙两位同学上学期间,每天7:30之前到校的概率均为,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.(1)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;(2)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.解 (1)因为甲同学上学期间的三天中到校情况相互独立,且每天7:30之前到校的概率均为 ,故X ~B ,从而P (X =k )= k3-k ,k =0,1,2,3. 所以,随机变量X 的分布列为随机变量X 的数学期望E (X )=3×=2. (2)设乙同学上学期间的三天中7:30之前到校的天数为Y ,则Y ~B,且M ={X =3,Y =1}∪{X =2,Y =0}.由题意知事件{X =3,Y =1}与{X =2,Y =0}互斥,且事件{X =3}与{Y=1},事件{X=2}与{Y=0}均相互独立,从而由(1)知P(M)=P({X=3,Y=1}∪{X=2,Y=0})=P({X=3,Y=1})+P({X=2,Y=0})=P({X=3})P({Y=1})+P({X=2})P({Y=0})=×+×=.。
概率与统计(选择、填空题)(文科专用)(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)(文科专用)1.【2022年全国甲卷】某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:则()A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差【答案】B【解析】【分析】由图表信息,结合中位数、平均数、标准差、极差的概念,逐项判断即可得解.【详解】讲座前中位数为70%+75%2>70%,所以A错;讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B对;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%−80%=20%,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%−60%=35%>20%,所以D错.故选:B.2.【2022年全国甲卷】从分别写有1,2,3,4,5,6的6张卡片中无放回随机抽取2张,则抽到的2张卡片上的数字之积是4的倍数的概率为()A.15B.13C.25D.23【答案】C【解析】【分析】先列举出所有情况,再从中挑出数字之积是4的倍数的情况,由古典概型求概率即可.【详解】从6张卡片中无放回抽取2张,共有1,2,1,3,1,4,1,5,1,6,2,3,2,4,2,5,2,6,3,4,3,5,3,6,4,5,4,6,5,615种情况,其中数字之积为4的倍数的有1,4,2,4,2,6,3,4,4,5,4,66种情况,故概率为615=25.故选:C.3.【2022年全国乙卷】分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h),得如下茎叶图:则下列结论中错误的是()A.甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4B.乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8C.甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4D.乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.6【答案】C【解析】【分析】结合茎叶图、中位数、平均数、古典概型等知识确定正确答案.【详解】对于A选项,甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.3+7.52=7.4,A选项结论正确.对于B选项,乙同学课外体育运动时长的样本平均数为:6.3+7.4+7.6+8.1+8.2+8.2+8.5+8.6+8.6+8.6+8.6+9.0+9.2+9.3+9.8+10.116=8.50625>8,B选项结论正确.对于C选项,甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值616=0.375<0.4,C选项结论错误.对于D选项,乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值1316=0.8125>0.6,D选项结论正确.故选:C4.【2021年甲卷文科】为了解某地农村经济情况,对该地农户家庭年收入进行抽样调查,将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图:根据此频率分布直方图,下面结论中不正确的是()A.该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%B.该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C.估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元D.估计该地有一半以上的农户,其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间【答案】C【解析】【分析】根据直方图的意义直接计算相应范围内的频率,即可判定ABD,以各组的中间值作为代表乘以相应的频率,然后求和即得到样本的平均数的估计值,也就是总体平均值的估计值,计算后即可判定C.【详解】因为频率直方图中的组距为1,所以各组的直方图的高度等于频率.样本频率直方图中的频率即可作为总体的相应比率的估计值.该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户的比率估计值为0.020.040.066%+==,故A 正确;该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计值为0.040.0230.1010%+⨯==,故B 正确;该地农户家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间的比例估计值为0.100.140.2020.6464%50%++⨯==>,故D 正确;该地农户家庭年收入的平均值的估计值为30.0240.0450.1060.1470.2080.2090.10100.10110.04120.02130.02140.02⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯(万元),超过6.5万元,故C 错误.综上,给出结论中不正确的是C.故选:C.【点睛】本题考查利用样本频率直方图估计总体频率和平均值,属基础题,样本的频率可作为总体的频率的估计值,样本的平均值的估计值是各组的中间值乘以其相应频率然后求和所得值,可以作为总体的平均值的估计值.注意各组的频率等于⨯频率组距组距.5.【2021年甲卷文科】将3个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为()A .0.3B .0.5C .0.6D .0.8【答案】C 【解析】【分析】利用古典概型的概率公式可求概率.【详解】解:将3个1和2个0随机排成一行,可以是:00111,01011,01101,01110,10011,10101,10110,11001,11010,11100,共10种排法,其中2个0不相邻的排列方法为:01011,01101,01110,10101,10110,11010,共6种方法,故2个0不相邻的概率为6=0.610,故选:C.6.【2021年乙卷文科】在区间10,2⎛⎤⎥⎝⎦随机取1个数,则取到的数小于13的概率为()A .34B .23C .13D .16【答案】B【分析】根据几何概型的概率公式即可求出.【详解】设Ω=“区间10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭随机取1个数”,对应集合为:102x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭,区间长度为12,A =“取到的数小于13”,对应集合为:103x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭,区间长度为13,所以()()()10231302l A P A l -===Ω-.故选:B .【点睛】本题解题关键是明确事件“取到的数小于13”对应的范围,再根据几何概型的概率公式即可准确求出.7.【2020年新课标1卷文科】设O 为正方形ABCD 的中心,在O ,A ,B ,C ,D 中任取3点,则取到的3点共线的概率为()A .15B .25C .12D .45【答案】A 【解析】【分析】列出从5个点选3个点的所有情况,再列出3点共线的情况,用古典概型的概率计算公式运算即可.【详解】如图,从O A B C D ,,,,5个点中任取3个有{,,},{,,},{,,},{,,}O A B O A C O A D O B C {,,},{,,},{,,},{,,}O B D O C D A B C A B D {,,},{,,}A C D B C D 共10种不同取法,3点共线只有{,,}A O C 与{,,}B O D 共2种情况,由古典概型的概率计算公式知,取到3点共线的概率为21105=.【点晴】本题主要考查古典概型的概率计算问题,采用列举法,考查学生数学运算能力,是一道容易题.8.【2020年新课标3卷文科】设一组样本数据x 1,x 2,…,xn 的方差为0.01,则数据10x 1,10x 2,…,10xn 的方差为()A .0.01B .0.1C .1D .10【答案】C 【解析】【分析】根据新数据与原数据关系确定方差关系,即得结果.【详解】因为数据(1,2,,)i ax b i n +=L ,的方差是数据(1,2,,)i x i n =L ,的方差的2a 倍,所以所求数据方差为2100.01=1⨯故选:C 【点睛】本题考查方差,考查基本分析求解能力,属基础题.9.【2019年新课标1卷文科】某学校为了解1000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是A .8号学生B .200号学生C .616号学生D .815号学生【答案】C 【解析】【分析】等差数列的性质.渗透了数据分析素养.使用统计思想,逐个选项判断得出答案.【详解】详解:由已知将1000名学生分成100个组,每组10名学生,用系统抽样,46号学生被抽到,所以第一组抽到6号,且每组抽到的学生号构成等差数列{}n a ,公差10d =,所以610n a n =+()n *∈N ,若8610n =+,则15n =,不合题意;若200610n =+,则19.4n =,不合题意;若616610n =+,则61n =,符合题意;若815610n =+,则80.9n =,不合题意.故选C .【点睛】本题主要考查系统抽样.10.【2019年新课标2卷文科】生物实验室有5只兔子,其中只有3只测量过某项指标,若从这5只兔子中随机取出3只,则恰有2只测量过该指标的概率为A .23B .35C .25D .15【答案】B 【解析】【分析】本题首先用列举法写出所有基本事件,从中确定符合条件的基本事件数,应用古典概率的计算公式求解.【详解】设其中做过测试的3只兔子为,,a b c ,剩余的2只为,A B ,则从这5只中任取3只的所有取法有{,,},{,,},{,,},{,,},{,,},{,,}a b c a b A a b B a c A a c B a A B ,{,c,},{,c,},{b,,},{c,,}b A b B A B A B 共10种.其中恰有2只做过测试的取法有{,,},{,,},{,,},{,,},a b A a b B a c A a c B {,c,},{,c,}b A b B 共6种,所以恰有2只做过测试的概率为63105=,选B .【点睛】本题主要考查古典概率的求解,题目较易,注重了基础知识、基本计算能力的考查.应用列举法写出所有基本事件过程中易于出现遗漏或重复,将兔子标注字母,利用“树图法”,可最大限度的避免出错.11.【2019年新课标3卷文科】两位男同学和两位女同学随机排成一列,则两位女同学相邻的概率是A .16B .14C .13D .12【答案】D 【解析】男女生人数相同可利用整体发分析出两位女生相邻的概率,进而得解.【详解】两位男同学和两位女同学排成一列,因为男生和女生人数相等,两位女生相邻与不相邻的排法种数相同,所以两位女生相邻与不相邻的概率均是12.故选D .【点睛】本题考查常见背景中的古典概型,渗透了数学建模和数学运算素养.采取等同法,利用等价转化的思想解题.12.【2018年新课标2卷文科】从2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务,则选中的2人都是女同学的概率为A .0.6B .0.5C .0.4D .0.3【答案】D 【解析】【详解】分析:分别求出事件“2名男同学和3名女同学中任选2人参加社区服务”的总可能及事件“选中的2人都是女同学”的总可能,代入概率公式可求得概率.详解:设2名男同学为12,A A ,3名女同学为123,,B B B ,从以上5名同学中任选2人总共有12111213212223121323,,,,,,,,,A A A B A B A B A B A B A B B B B B B B 共10种可能,选中的2人都是女同学的情况共有121323,,B B B B B B 共三种可能则选中的2人都是女同学的概率为30.310P ==,故选D.点睛:应用古典概型求某事件的步骤:第一步,判断本试验的结果是否为等可能事件,设出事件A ;第二步,分别求出基本事件的总数n 与所求事件A 中所包含的基本事件个数m ;第三步,利用公式()mP A n=求出事件A 的概率.13.【2018年新课标3卷文科】若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为A .0.3B .0.4C .0.6D .0.7【答案】B 【解析】【详解】分析:由公式()()()()P A B P A P B P AB ⋃=++计算可得详解:设事件A 为只用现金支付,事件B 为只用非现金支付,则()()()()P A B P A P B P AB 1⋃=++=因为()()P A 0.45,P AB 0.15==所以()P B 0.4=,故选B.点睛:本题主要考查事件的基本关系和概率的计算,属于基础题.14.【2022年全国乙卷】从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选的概率为____________.【答案】310##0.3【解析】【分析】根据古典概型计算即可【详解】从5名同学中随机选3名的方法数为C 53=10甲、乙都入选的方法数为C 31=3,所以甲、乙都入选的概率=310故答案为:31015.【2018年新课标3卷文科】某公司有大量客户,且不同龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是________.【答案】分层抽样.【解析】【详解】分析:由题可知满足分层抽样特点详解:由于从不同龄段客户中抽取,故采用分层抽样故答案为分层抽样.点睛:本题主要考查简单随机抽样,属于基础题.。
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2017-2019三年高考数学(文科)分类汇编专题15概率与统计(解答题)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN专题15 概率与统计(解答题)1.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】某商场为提高服务质量,随机调查了50名男顾客和50名女顾客,每位顾客对该商场的服务给出满意或不满意的评价,得到下面列联表:(1)分别估计男、女顾客对该商场服务满意的概率;(2)能否有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++.【答案】(1)男、女顾客对该商场服务满意的概率的估计值分别为0.8,0.6;(2)有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.【解析】(1)由调查数据,男顾客中对该商场服务满意的比率为400.8 50=,因此男顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.8.女顾客中对该商场服务满意的比率为300.6 50=,因此女顾客对该商场服务满意的概率的估计值为0.6.(2)由题可得22100(40203010)4.76250507030K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.由于4.762 3.841>,故有95%的把握认为男、女顾客对该商场服务的评价有差异.2.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】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.(1)分别估计这类企业中产值增长率不低于40%的企业比例、产值负增长的企业比例; (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≈.【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2%;(2)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%. 【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2%. (2)1(0.1020.10240.30530.50140.707)0.30100y =-⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=, ()52211100i ii s n y y ==-∑ 222221(0.40)2(0.20)240530.20140.407100⎡⎤=-⨯+-⨯+⨯+⨯+⨯⎣⎦ =0.0296,0.020.17s ==≈,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%.3.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】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: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P(C)的估计值为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).【答案】(1)0.35a=,0.10b=;(2)甲、乙离子残留百分比的平均值的估计值分别为4.05,6.00.【解析】(1)由已知得0.700.200.15aa=.=++,故0.35b=---=.10.050.150.700.10(2)甲离子残留百分比的平均值的估计值为⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.20.1530.2040.3050.2060.1070.05 4.05乙离子残留百分比的平均值的估计值为⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.30.0540.1050.1560.3570.2080.15 6.004.【2019年高考天津卷文数】2019年,我国施行个人所得税专项附加扣除办法,涉及子女教育、继续教育、大病医疗、住房贷款利息或者住房租金、赡养老人等六项专项附加扣除.某单位老、中、青员工分别有72,108,120人,现采用分层抽样的方法,从该单位上述员工中抽取25人调查专项附加扣除的享受情况.(1)应从老、中、青员工中分别抽取多少人?(2)抽取的25人中,享受至少两项专项附加扣除的员工有6人,分别记为,,,,,A B C D E F.享受情况如下表,其中“○”表示享受,“×”表示不享受.现从这6人中随机抽取2人接受采访.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2人享受的专项附加扣除至少有一项相同”,求事件M发生的概率.【答案】(1)应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人;(2)(i)见解析,(ii)11 15.【分析】本题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,老、中、青员工人数之比为6 : 9 : 10,由于采用分层抽样的方法从中抽取25位员工,因此应从老、中、青员工中分别抽取6人,9人,10人.(2)(i )从已知的6人中随机抽取2人的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },A B A C A D A E A F B C {, },{, },{, },{, {,}},,B D B E B F C D C E {,},C F {,},{,},{,}D E D F E F ,共15种.(ii )由表格知,符合题意的所有可能结果为{, },{, },{, },{, },{, },{, },{, {,},{,},{,},{,},}A B A D A E A F B D B C E B F E C F D F E F ,共11种.所以,事件M 发生的概率11()15P M. 5.【2019年高考北京卷文数】改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一.为了解某校学生上个月A ,B 两种移动支付方式的使用情况,从全校所有的1000名学生中随机抽取了100人,发现样本中A ,B 两种支付方式都不使用的有5人,样本中仅使用A 和仅使用B 的学生的支付金额分布情况如下:(1)估计该校学生中上个月A ,B 两种支付方式都使用的人数;(2)从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,求该学生上个月支付金额大于2 000元的概率;(3)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,发现他本月的支付金额大于2 000元.结合(2)的结果,能否认为样本仅使用B 的学生中本月支付金额大于2 000元的人数有变化?说明理由.【答案】(1)该校学生中上个月A ,B 两种支付方式都使用的人数约为400;(2)0.04;(3)见解析.【解析】(1)由题知,样本中仅使用A 的学生有27+3=30人,仅使用B 的学生有24+1=25人,A ,B 两种支付方式都不使用的学生有5人.故样本中A ,B 两种支付方式都使用的学生有100–30–25–5=40人. 估计该校学生中上个月A ,B 两种支付方式都使用的人数为401000400100⨯=. (2)记事件C 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽取1人,该学生上个月的支付金额大于2 000元”, 则1()0.0425P C ==. (3)记事件E 为“从样本仅使用B 的学生中随机抽查1人,该学生本月的支付金额大于2 000元”.假设样本仅使用B 的学生中,本月支付金额大于2 000元的人数没有变化, 则由(2)知,4(0)0.P E =.答案示例1:可以认为有变化.理由如下:()P E 比较小,概率比较小的事件一般不容易发生,一旦发生,就有理由认为本月支付金额大于2 000元的人数发生了变化, 所以可以认为有变化.答案示例2:无法确定有没有变化.理由如下:事件E 是随机事件,()P E 比较小,一般不容易发生,但还是有可能发生的, 所以无法确定有没有变化.6.【2018年高考全国Ⅱ卷文数】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.【答案】(1)模型①:226.1亿元,模型②:256.5亿元;(2)模型②得到的预测值更可靠,理由见解析.【解析】(1)利用模型①,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y =–30.4+13.5×19=226.1(亿元).利用模型②,该地区2018年的环境基础设施投资额的预测值为y =99+17.5×9=256.5(亿元).(2)利用模型②得到的预测值更可靠. 理由如下:(i )从折线图可以看出,2000年至2016年的数据对应的点没有随机散布在直线y =–30.4+13.5t 上下,这说明利用2000年至2016年的数据建立的线性模型①不能很好地描述环境基础设施投资额的变化趋势.2010年相对2009年的环境基础设施投资额有明显增加,2010年至2016年的数据对应的点位于一条直线的附近,这说明从2010年开始环境基础设施投资额的变化规律呈线性增长趋势,利用2010年至2016年的数据建立的线性模型y=99+17.5t可以较好地描述2010年以后的环境基础设施投资额的变化趋势,因此利用模型②得到的预测值更可靠.(ii)从计算结果看,相对于2016年的环境基础设施投资额220亿元,由模型①得到的预测值226.1亿元的增幅明显偏低,而利用模型②得到的预测值的增幅比较合理,说明利用模型②得到的预测值更可靠.以上给出了2种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.7.【2018年高考全国Ⅰ卷文数】某家庭记录了未使用节水龙头50天的日用水量数据(单位:m3)和使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如下:未使用节水龙头50天的日用水量频数分布表使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表(1)在答题卡上作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图:(2)估计该家庭使用节水龙头后,日用水量小于0.35 m3的概率;(3)估计该家庭使用节水龙头后,一年能节省多少水(一年按365天计算,同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表.)【答案】(1)见解析;(2)0.48;(3)347.45m.【解析】(1)频率分布直方图如下:(2)根据以上数据,该家庭使用节水龙头后50天日用水量小于0.35m 3的频率为 0.2×0.1+1×0.1+2.6×0.1+2×0.05=0.48,因此该家庭使用节水龙头后日用水量小于0.35m 3的概率的估计值为0.48. (3)该家庭未使用节水龙头50天日用水量的平均数为11(0.0510.1530.2520.3540.4590.55260.655)0.4850x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 该家庭使用了节水龙头后50天日用水量的平均数为21(0.0510.1550.25130.35100.45160.555)0.3550x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=. 估计使用节水龙头后,一年可节省水3(0.480.35)36547.45(m )-⨯=.8.【2018年高考全国Ⅲ卷文数】某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min )绘制了如下茎叶图:(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m 和不超过m的工人数填入下面的列联表:超过m不超过m第一种生产方式第二种生产方式(3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?附:22()()()()()n ad bcKa b c d a c b d-=++++,2()0.0500.0100.0013.8416.63510.828P K kk≥.【答案】(1)第二种生产方式的效率更高,理由见解析;(2)列联表见解析;(3)有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.【解析】(1)第二种生产方式的效率更高.理由如下:(i)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至少80分钟,用第二种生产方式的工人中,有75%的工人完成生产任务所需时间至多79分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(ii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为85.5分钟,用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间的中位数为73.5分钟.因此第二种生产方式的效率更高.(iii)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间高于80分钟;用第二种生产方式的工人完成生产任务平均所需时间低于80分钟,因此第二种生产方式的效率更高.(iv)由茎叶图可知:用第一种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎8上的最多,关于茎8大致呈对称分布;用第二种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布在茎7上的最多,关于茎7大致呈对称分布,又用两种生产方式的工人完成生产任务所需时间分布的区间相同,故可以认为用第二种生产方式完成生产任务所需的时间比用第一种生产方式完成生产任务所需的时间更少,因此第二种生产方式的效率更高.以上给出了4种理由,考生答出其中任意一种或其他合理理由均可得分.(2)由茎叶图知7981802m+==.列联表如下:(3)由于2240(151555)10 6.63520202020K⨯-⨯==>⨯⨯⨯,所以有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异.9.【2018年高考北京卷文数】电影公司随机收集了电影的有关数据,经分类整理得到下表:好评率是指:一类电影中获得好评的部数与该类电影的部数的比值.(1)从电影公司收集的电影中随机选取1部,求这部电影是获得好评的第四类电影的概率;(2)随机选取1部电影,估计这部电影没有获得好评的概率;(3)电影公司为增加投资回报,拟改变投资策略,这将导致不同类型电影的好评率发生变化.假设表格中只有两类电影的好评率数据发生变化,那么哪类电影的好评率增加0.1,哪类电影的好评率减少0.1,使得获得好评的电影总部数与样本中的电影总部数的比值达到最大(只需写出结论)【答案】(1)0.025;(2)0.814;(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.【解析】(1)由题意知,样本中电影的总部数是140+50+300+200+800+510=2000.第四类电影中获得好评的电影部数是200×0.25=50,故所求概率为500.025 2000=.(2)方法1:由题意知,样本中获得好评的电影部数是140×0.4+50×0.2+300×0.15+200×0.25+800×0.2+510×0.1 =56+10+45+50+160+51=372.故所求概率估计为37210.8142000-=.方法2:设“随机选取1部电影,这部电影没有获得好评”为事件B.没有获得好评的电影共有140×0.6+50×0.8+300×0.85+200×0.75+800×0.8+510×0.9=1628部.由古典概型概率公式得16280.8142)00(P B==.(3)增加第五类电影的好评率,减少第二类电影的好评率.10.【2018年高考天津卷文数】已知某校甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数分别为240,160,160.现采用分层抽样的方法从中抽取7名同学去某敬老院参加献爱心活动.(1)应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取多少人?(2)设抽出的7名同学分别用A,B,C,D,E,F,G表示,现从中随机抽取2名同学承担敬老院的卫生工作.(i)试用所给字母列举出所有可能的抽取结果;(ii)设M为事件“抽取的2名同学来自同一年级”,求事件M发生的概率.【答案】(1)分别抽取3人,2人,2人;(2)(i)见解析,(ii)521.【分析】本小题主要考查随机抽样、用列举法计算随机事件所含的基本事件数、古典概型及其概率计算公式等基本知识,考查运用概率知识解决简单实际问题的能力.【解析】(1)由已知,甲、乙、丙三个年级的学生志愿者人数之比为3∶2∶2,由于采用分层抽样的方法从中抽取7名同学,因此应从甲、乙、丙三个年级的学生志愿者中分别抽取3人,2人,2人.(2)(i)从抽出的7名同学中随机抽取2名同学的所有可能结果为{A,B},{A,C},{A,D},{A,E},{A,F},{A,G},{B,C},{B,D},{B,E},{B,F},{B,G},{C,D},{C,E},{C,F},{C,G},{D,E},{D,F},{D,G},{E,F},{E,G},{F,G},共21种.(ii)由(1),不妨设抽出的7名同学中,来自甲年级的是A,B,C,来自乙年级的是D,E,来自丙年级的是F,G,则从抽出的7名同学中随机抽取的2名同学来自同一年级的所有可能结果为{A,B},{A,C},{B,C},{D,E},{F,G},共5种.所以,事件M发生的概率为P(M)=521.11.【2017年高考全国Ⅱ卷文数】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:(1)记A 表示事件“旧养殖法的箱产量低于50 kg”,估计A 的概率;(2)填写下面列联表,并根据列联表判断是否有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关:箱产量<50 kg箱产量≥50 kg旧养殖法 新养殖法(3)根据箱产量的频率分布直方图,对这两种养殖方法的优劣进行比较. 附:P () 0.050 0.010 0.001k3.841 6.635 10.82822()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++.【答案】(1)0.62;(2)列联表见解析,有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关;(3)新养殖法优于旧养殖法.【分析】(1)根据频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,计算A 的概率;(2)将数据填入对应表格,代入卡方公式,计算215.705K ≈,对照参考数据可作出判断;(3)先从均值(或中位数)比较大小,越大越好,再从数据分布情况看稳定性,越集中越好,综上可得新养殖法优于旧养殖法.【解析】(1)旧养殖法的箱产量低于50 kg的频率为(0.012+0.014+0.024+0.034+0.040)×5=0.62.因此,事件A的概率估计值为0.62.(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表K2=2 2006266343815.705 10010096104⨯⨯-⨯⨯⨯⨯()≈.由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.(3)箱产量的频率分布直方图表明:新养殖法的箱产量平均值(或中位数)在50 kg到55 kg之间,旧养殖法的箱产量平均值(或中位数)在45 kg到50 kg之间,且新养殖法的箱产量分布集中程度较旧养殖法的箱产量分布集中程度高,因此,可以认为新养殖法的箱产量较高且稳定,从而新养殖法优于旧养殖法.【名师点睛】(1)频率分布直方图中小长方形面积等于对应概率,所有小长方形面积之和为1.(2)频率分布直方图中均值等于组中值与对应概率乘积的和.(3)均值大小代表水平高低,方差大小代表稳定性.12.【2017年高考全国Ⅰ卷文数】为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每隔30 min从该生产线上随机抽取一个零件,并测量其尺寸(单位:cm).下面是检验员在一天内依次抽取的16个零件的尺寸:经计算得16119.9716i i x x ===∑,0.212s ==≈,18.439≈,161()(8.5) 2.78i i x x i =--=-∑,其中i x 为抽取的第i 个零件的尺寸,1,2,,16i =⋅⋅⋅.(1)求(,)i x i (1,2,,16)i =⋅⋅⋅的相关系数r ,并回答是否可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小(若||0.25r <,则可以认为零件的尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小).(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在(3,3)x s x s -+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)从这一天抽检的结果看,是否需对当天的生产过程进行检查?(ⅱ)在(3,3)x s x s -+之外的数据称为离群值,试剔除离群值,估计这条生产线当天生产的零件尺寸的均值与标准差.(精确到0.01)附:样本(,)i i x y (1,2,,)i n =⋅⋅⋅的相关系数()()niix x y y r --=∑0.09≈.【答案】(1)18.0-≈r ,可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小;(2)(ⅰ)需对当天的生产过程进行检查;(ⅱ)均值与标准差的估计值分别为10.02,0.09.【分析】(1)依公式求r ;(2)(i )由9.97,0.212x s =≈,得抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外,因此需对当天的生产过程进行检查;(ii )剔除第13个数据,则均值的估计值为10.02,方差为0.09. 【解析】(1)由样本数据得(,)(1,2,,16)i x i i =的相关系数为16()(8.5)0.18ix x i r --==≈-∑.由于||0.25r <,因此可以认为这一天生产的零件尺寸不随生产过程的进行而系统地变大或变小.(2)(i )由于9.97,0.212x s =≈,由样本数据可以看出抽取的第13个零件的尺寸在(3,3)x s x s -+以外, 因此需对当天的生产过程进行检查.(ii )剔除离群值,即第13个数据,剩下数据的平均数为1(169.979.22)10.0215⨯-=, 这条生产线当天生产的零件尺寸的均值的估计值为10.02.162221160.212169.971591.134i i x==⨯+⨯≈∑,剔除第13个数据,剩下数据的样本方差为221(1591.1349.221510.02)0.00815--⨯≈,0.09≈.【名师点睛】解答新颖的数学题时,一是通过转化,化“新”为“旧”;二是通过深入分析,多方联想,以“旧”攻“新”;三是创造性地运用数学思想方法,以“新”制“新”,应特别关注创新题型的切入点和生长点.13.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】某超市计划按月订购一种酸奶,每天进货量相同,进货成本每瓶4元,售价每瓶6元,未售出的酸奶降价处理,以每瓶2元的价格当天全部处理完.根据往年销售经验,每天需求量与当天最高气温(单位:℃)有关.如果最高气温不低于25,需求量为500瓶;如果最高气温位于区间[20,25),需求量为300瓶;如果最高气温低于20,需求量为200瓶.为了确定六月份的订购计划,统计了前三年六月份各天的最高气温数据,得下面的频数分布表:最高气温[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天数216362574以最高气温位于各区间的频率估计最高气温位于该区间的概率.(1)估计六月份这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率;(2)设六月份一天销售这种酸奶的利润为Y(单位:元).当六月份这种酸奶一天的进货量为450瓶时,写出Y的所有可能值,并估计Y大于零的概率.【答案】(1)0.6;(2)Y的所有可能值为900,300,-100,Y大于零的概率为0.8.【分析】(1)先确定需求量不超过300瓶的天数为2163654++=,再根据古典概型的概率计算公式求概率;(2)先分别求出最高气温不低于25(36天),最高气温位于区间[20,25)(36天),以及最高气温低于20(18天)对应的利润分别为900,300,100-,所以Y大于零的概率估计为3625740.890+++=.【解析】(1)这种酸奶一天的需求量不超过300瓶,当且仅当最高气温低于25,由表格数据知,最高气温低于25的频率为,所以这种酸奶一天的需求量不超过300瓶的概率的估计值为0.6.(2)当这种酸奶一天的进货量为450瓶时,若最高气温不低于25,则Y=6450-4450=900;若最高气温位于区间[20,25),则Y=6300+2(450-300)-4450=300;若最高气温低于20,则Y=6200+2(450-200)-4450=-100.所以,Y的所有可能值为900,300,-100.Y大于零当且仅当最高气温不低于20,由表格数据知,最高气温不低于20的频率为,因此Y大于零的概率的估计值为0.8.【名师点睛】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.14.【2017年高考北京卷文数】某大学艺术专业400名学生参加某次测评,根据男女学生人数比例,使用分层抽样的方法从中随机抽取了100名学生,记录他们的分数,将数据分成7组:[20,30],[30,40],,[80,90],并整理得到如下频率分布直方图:(1)从总体的400名学生中随机抽取一人,估计其分数小于70的概率;(2)已知样本中分数小于40的学生有5人,试估计总体中分数在区间[40,50)内的人数;(3)已知样本中有一半男生的分数不小于70,且样本中分数不小于70的男女生人数相等.试估计总体中男生和女生人数的比例.【答案】(1)0.4;(2)20;(3):32.【分析】(1)根据频率分布直方图,表示分数大于等于70的概率,就求最后两个矩形的面积;(2)根据公式:频数=总数⨯频率进行求解;(3)首先计算分数大于等于70的总人数,根据样本中分数不小于70的男女生人数相等再计算所有的男生人数,100−男生人数就是女生人数.【解析】(1)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为(0.020.04)100.6+⨯=,所以样本中分数小于70的频率为10.60.4-=.所以从总体的400名学生中随机抽取一人,其分数小于70的概率估计为0.4.(2)根据题意,样本中分数不小于50的频率为(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=,分数在区间[40,50)内的人数为1001000.955-⨯-=.所以总体中分数在区间[40,50)内的人数估计为540020100⨯=.(3)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为(0.020.04)1010060+⨯⨯=,所以样本中分数不小于70的男生人数为160302⨯=.所以样本中的男生人数为30260⨯=,女生人数为1006040-=,男生和女生人数的比例为::604032=.所以根据分层抽样原理,总体中男生和女生人数的比例估计为:32.【名师点睛】(1)用样本估计总体是统计的基本思想,而利用频率分布表和频率分布直方图来估计总体则是用样本的频率分布去估计总体分布的两种主要方法.分布表在数量表示上比较准确,而直方图比较直观.(2)频率分布表中的频数之和等于样本容量,各组中的频率之和等于1;在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所以,所有小长方形的面积的和等于1.。