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文檔簡介
專題06計(jì)數(shù)原理與概率統(tǒng)計(jì)4.隨機(jī)變量及其分布【高考真題】1.(2021·全國=1\*ROMANI卷)有6個(gè)相同的球,分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6,從中有放回的隨機(jī)取兩次,每次取1個(gè)球,甲表示事件“第一次取出的球的數(shù)字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的數(shù)字是2”,丙表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是8”,丁表示事件“兩次取出的球的數(shù)字之和是7”,則(
)A.甲與丙相互獨(dú)立 B.甲與丁相互獨(dú)立C.乙與丙相互獨(dú)立 D.丙與丁相互獨(dú)立【答案】B【詳解】,故選:B2.(2021·全國=2\*ROMANII卷)某物理量的測量結(jié)果服從正態(tài)分布,下列結(jié)論中不正確的是(
)A.越小,該物理量在一次測量中在的概率越大B.該物理量在一次測量中大于10的概率為0.5C.該物理量在一次測量中小于9.99與大于10.01的概率相等D.該物理量在一次測量中落在與落在的概率相等【答案】D【詳解】對于A,為數(shù)據(jù)的方差,所以越小,數(shù)據(jù)在附近越集中,所以測量結(jié)果落在內(nèi)的概率越大,故A正確;對于B,由正態(tài)分布密度曲線的對稱性可知該物理量一次測量大于10的概率為,故B正確;對于C,由正態(tài)分布密度曲線的對稱性可知該物理量一次測量結(jié)果大于的概率與小于的概率相等,故C正確;對于D,因?yàn)樵撐锢砹恳淮螠y量結(jié)果落在的概率與落在的概率不同,所以一次測量結(jié)果落在的概率與落在的概率不同,故D錯(cuò)誤.故選:D.3.(2018·全國=3\*ROMANIII卷理數(shù))某群體中的每位成員使用移動支付的概率都為,各成員的支付方式相互獨(dú)立,設(shè)為該群體的10位成員中使用移動支付的人數(shù),,,則A.0.7 B.0.6 C.0.4 D.0.3【答案】B【詳解】判斷出為二項(xiàng)分布,利用公式進(jìn)行計(jì)算即可.或,,可知故答案選B.4.(2019·全國=1\*ROMANI卷理數(shù))甲、乙兩隊(duì)進(jìn)行籃球決賽,采取七場四勝制(當(dāng)一隊(duì)贏得四場勝利時(shí),該隊(duì)獲勝,決賽結(jié)束).根據(jù)前期比賽成績,甲隊(duì)的主客場安排依次為“主主客客主客主”.設(shè)甲隊(duì)主場取勝的概率為0.6,客場取勝的概率為0.5,且各場比賽結(jié)果相互獨(dú)立,則甲隊(duì)以4∶1獲勝的概率是____________.【答案】0.18【詳解】前四場中有一場客場輸,第五場贏時(shí),甲隊(duì)以獲勝的概率是前四場中有一場主場輸,第五場贏時(shí),甲隊(duì)以獲勝的概率是綜上所述,甲隊(duì)以獲勝的概率是5.(2021·全國=1\*ROMANI卷)某學(xué)校組織“一帶一路”知識競賽,有A,B兩類問題,每位參加比賽的同學(xué)先在兩類問題中選擇一類并從中隨機(jī)抽取一個(gè)問題回答,若回答錯(cuò)誤則該同學(xué)比賽結(jié)束;若回答正確則從另一類問題中再隨機(jī)抽取一個(gè)問題回答,無論回答正確與否,該同學(xué)比賽結(jié)束.A類問題中的每個(gè)問題回答正確得20分,否則得0分;B類問題中的每個(gè)問題回答正確得80分,否則得0分,己知小明能正確回答A類問題的概率為0.8,能正確回答B(yǎng)類問題的概率為0.6,且能正確回答問題的概率與回答次序無關(guān).(1)若小明先回答A類問題,記為小明的累計(jì)得分,求的分布列;(2)為使累計(jì)得分的期望最大,小明應(yīng)選擇先回答哪類問題?并說明理由.【詳解】(1)由題可知,的所有可能取值為,,.;;.所以的分布列為(2)由(1)知,.若小明先回答問題,記為小明的累計(jì)得分,則的所有可能取值為,,.;;.所以.因?yàn)椋孕∶鲬?yīng)選擇先回答類問題.6.(2021·全國=2\*ROMANII卷)一種微生物群體可以經(jīng)過自身繁殖不斷生存下來,設(shè)一個(gè)這種微生物為第0代,經(jīng)過一次繁殖后為第1代,再經(jīng)過一次繁殖后為第2代……,該微生物每代繁殖的個(gè)數(shù)是相互獨(dú)立的且有相同的分布列,設(shè)X表示1個(gè)微生物個(gè)體繁殖下一代的個(gè)數(shù),.(1)已知,求;(2)設(shè)p表示該種微生物經(jīng)過多代繁殖后臨近滅絕的概率,p是關(guān)于x的方程:的一個(gè)最小正實(shí)根,求證:當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),;(3)根據(jù)你的理解說明(2)問結(jié)論的實(shí)際含義.【詳解】(1).(2)設(shè),因?yàn)?,故,若,則,故.,因?yàn)?,,故有兩個(gè)不同零點(diǎn),且,且時(shí),;時(shí),;故在,上為增函數(shù),在上為減函數(shù),若,因?yàn)樵跒樵龊瘮?shù)且,而當(dāng)時(shí),因?yàn)樵谏蠟闇p函數(shù),故,故為的一個(gè)最小正實(shí)根,若,因?yàn)榍以谏蠟闇p函數(shù),故1為的一個(gè)最小正實(shí)根,綜上,若,則.若,則,故.此時(shí),,故有兩個(gè)不同零點(diǎn),且,且時(shí),;時(shí),;故在,上為增函數(shù),在上為減函數(shù),而,故,又,故在存在一個(gè)零點(diǎn),且.所以為的一個(gè)最小正實(shí)根,此時(shí),故當(dāng)時(shí),.(3)意義:每一個(gè)該種微生物繁殖后代的平均數(shù)不超過1,則若干代必然滅絕,若繁殖后代的平均數(shù)超過1,則若干代后被滅絕的概率小于1.7.(2020·全國=1\*ROMANI卷理數(shù))甲、乙、丙三位同學(xué)進(jìn)行羽毛球比賽,約定賽制如下:累計(jì)負(fù)兩場者被淘汰;比賽前抽簽決定首先比賽的兩人,另一人輪空;每場比賽的勝者與輪空者進(jìn)行下一場比賽,負(fù)者下一場輪空,直至有一人被淘汰;當(dāng)一人被淘汰后,剩余的兩人繼續(xù)比賽,直至其中一人被淘汰,另一人最終獲勝,比賽結(jié)束.經(jīng)抽簽,甲、乙首先比賽,丙輪空.設(shè)每場比賽雙方獲勝的概率都為,(1)求甲連勝四場的概率;(2)求需要進(jìn)行第五場比賽的概率;(3)求丙最終獲勝的概率.【詳解】(1)記事件甲連勝四場,則;(2)記事件為甲輸,事件為乙輸,事件為丙輸,則四局內(nèi)結(jié)束比賽的概率為,所以,需要進(jìn)行第五場比賽的概率為;(3)記事件為甲輸,事件為乙輸,事件為丙輸,記事件甲贏,記事件丙贏,則甲贏的基本事件包括:、、、、、、、,所以,甲贏的概率為.由對稱性可知,乙贏的概率和甲贏的概率相等,所以丙贏的概率為.8.(2019·全國=1\*ROMANI卷理數(shù))為了治療某種疾病,研制了甲、乙兩種新藥,希望知道哪種新藥更有效,為此進(jìn)行動物試驗(yàn).試驗(yàn)方案如下:每一輪選取兩只白鼠對藥效進(jìn)行對比試驗(yàn).對于兩只白鼠,隨機(jī)選一只施以甲藥,另一只施以乙藥.一輪的治療結(jié)果得出后,再安排下一輪試驗(yàn).當(dāng)其中一種藥治愈的白鼠比另一種藥治愈的白鼠多4只時(shí),就停止試驗(yàn),并認(rèn)為治愈只數(shù)多的藥更有效.為了方便描述問題,約定:對于每輪試驗(yàn),若施以甲藥的白鼠治愈且施以乙藥的白鼠未治愈則甲藥得1分,乙藥得分;若施以乙藥的白鼠治愈且施以甲藥的白鼠未治愈則乙藥得1分,甲藥得分;若都治愈或都未治愈則兩種藥均得0分.甲、乙兩種藥的治愈率分別記為α和β,一輪試驗(yàn)中甲藥的得分記為X.(1)求的分布列;(2)若甲藥、乙藥在試驗(yàn)開始時(shí)都賦予4分,表示“甲藥的累計(jì)得分為時(shí),最終認(rèn)為甲藥比乙藥更有效”的概率,則,,,其中,,.假設(shè),.(i)證明:為等比數(shù)列;(ii)求,并根據(jù)的值解釋這種試驗(yàn)方案的合理性.【詳解】(1)由題意可知所有可能的取值為:,,;;則的分布列如下:(2),,,(i)即整理可得:
是以為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列(ii)由(i)知:,,……,作和可得:表示最終認(rèn)為甲藥更有效的.由計(jì)算結(jié)果可以看出,在甲藥治愈率為0.5,乙藥治愈率為0.8時(shí),認(rèn)為甲藥更有效的概率為,此時(shí)得出錯(cuò)誤結(jié)論的概率非常小,說明這種實(shí)驗(yàn)方案合理.9.(2019·全國=2\*ROMANII卷理數(shù))11分制乒乓球比賽,每贏一球得1分,當(dāng)某局打成10:10平后,每球交換發(fā)球權(quán),先多得2分的一方獲勝,該局比賽結(jié)束.甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行單打比賽,假設(shè)甲發(fā)球時(shí)甲得分的概率為0.5,乙發(fā)球時(shí)甲得分的概率為0.4,各球的結(jié)果相互獨(dú)立.在某局雙方10:10平后,甲先發(fā)球,兩人又打了X個(gè)球該局比賽結(jié)束.(1)求P(X=2);(2)求事件“X=4且甲獲勝”的概率.【詳解】(1)由題意可知,所包含的事件為“甲連贏兩球或乙連贏兩球”所以(2)由題意可知,包含的事件為“前兩球甲乙各得分,后兩球均為甲得分”所以10.(2018·全國=1\*ROMANI卷理數(shù))某工廠的某種產(chǎn)品成箱包裝,每箱件,每一箱產(chǎn)品在交付用戶之前要對產(chǎn)品作檢驗(yàn),如檢驗(yàn)出不合格品,則更換為合格品.檢驗(yàn)時(shí),先從這箱產(chǎn)品中任取件作檢驗(yàn),再根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果決定是否對余下的所有產(chǎn)品作檢驗(yàn),設(shè)每件產(chǎn)品為不合格品的概率都為,且各件產(chǎn)品是否為不合格品相互獨(dú)立.(1)記件產(chǎn)品中恰有件不合格品的概率為,求的最大值點(diǎn);(2)現(xiàn)對一箱產(chǎn)品檢驗(yàn)了件,結(jié)果恰有件不合格品,以(1)中確定的作為的值.已知每件產(chǎn)品的檢驗(yàn)費(fèi)用為元,若有不合格品進(jìn)入用戶手中,則工廠要對每件不合格品支付元的賠償費(fèi)用.(i)若不對該箱余下的產(chǎn)品作檢驗(yàn),這一箱產(chǎn)品的檢驗(yàn)費(fèi)用與賠償費(fèi)用的和記為,求;(ii)以檢驗(yàn)費(fèi)用與賠償費(fèi)用和的期望值為決策依據(jù),是否該對這箱余下的所有產(chǎn)品作檢驗(yàn)?【詳解】(1)件產(chǎn)品中恰有件不合格品的概率為.因此.令,得.當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.所以的最大值點(diǎn)為;(2)由(1)知,.(i)令表示余下的件產(chǎn)品中的不合格品件數(shù),依題意知,,即.所以.(ii)如果對余下的產(chǎn)品作檢驗(yàn),則這一箱產(chǎn)品所需要的檢驗(yàn)費(fèi)為400元.由于,故應(yīng)該對余下的產(chǎn)品作檢驗(yàn).11.(2017·全國=3\*ROMANIII卷理數(shù))某超市計(jì)劃按月訂購一種酸奶,每天進(jìn)貨量相同,進(jìn)貨成本每瓶4元,售價(jià)每瓶6元,未售出的酸奶降價(jià)處理,以每瓶2元的價(jià)格當(dāng)天全部處理完.根據(jù)往年銷售經(jīng)驗(yàn),每天需求量與當(dāng)天最高氣溫(單位:℃)有關(guān).如果最高氣溫不低于25,需求量為500瓶;如果最高氣溫位于區(qū)間,需求量為300瓶;如果最高氣溫低于20,需求量為200瓶.為了確定六月份的訂購計(jì)劃,統(tǒng)計(jì)了前三年六月份各天的最高氣溫?cái)?shù)據(jù),得下面的頻數(shù)分布表:最高氣溫[10,15)[15,20)[20,25)[25,30)[30,35)[35,40)天數(shù)216362574以最高氣溫位于各區(qū)間的頻率代替最高氣溫位于該區(qū)間的概率.(1)求六月份這種酸奶一天的需求量X(單位:瓶)的分布列.(2)設(shè)六月份一天銷售這種酸奶的利潤為Y(單位:元),當(dāng)六月份這種酸奶一天的進(jìn)貨量n(單位:瓶)為多少時(shí),Y的數(shù)學(xué)期望達(dá)到最大值?【詳解】(1)由題意知,所有的可能取值為200,300,500,由表格數(shù)據(jù)知的分布列為2003005000.20.40.4(2)由題意知,這種酸奶一天的需求量至多為500,至少為200,因此只需考慮當(dāng)時(shí),若最高氣溫不低于25,則2n;若最高氣溫位于區(qū)間,則12002n;若最高氣溫低于20,則=8002n因此當(dāng)00時(shí),若最高氣溫不低于20,則2n,若最高氣溫低于20,則=8002n,因此160+1.2n所以時(shí),的數(shù)學(xué)期望達(dá)到最大值,最大值為520元.12.(2016·全國=1\*ROMANI卷理數(shù))某公司計(jì)劃購買2臺機(jī)器,該種機(jī)器使用三年后即被淘汰,機(jī)器有一易損零件,在購進(jìn)機(jī)器時(shí),可以額外購買這種零件作為備件,每個(gè)200元.在機(jī)器使用期間,如果備件不足再購買,則每個(gè)500元.現(xiàn)需決策在購買機(jī)器時(shí)應(yīng)同時(shí)購買幾個(gè)易損零件,為此搜集并整理了100臺這種機(jī)器在三年使用期內(nèi)更換的易損零件數(shù),得下面柱狀圖:以這100臺機(jī)器更換的易損零件數(shù)的頻率代替1臺機(jī)器更換的易損零件數(shù)發(fā)生的概率,記X表示2臺機(jī)器三年內(nèi)共需更換的易損零件數(shù),n表示購買2臺機(jī)器的同時(shí)購買的易損零件數(shù).(1)求X的分布列;(2)若要求,確定n的最小值;(3)以購買易損零件所需費(fèi)用的期望值為決策依據(jù),在與之中選其一,應(yīng)選用哪個(gè)?【詳解】(1)由柱狀圖并以頻率代替概率可得,一臺機(jī)器在三年內(nèi)需更換的易損零件數(shù)為8,9,10,11的概率分別為0.2,0.4,0.2,0.2,從而;;;;;;.所以的分布列為16171819202122(2)由(1)知,,故的最小值為19.(3)購買零件所用費(fèi)用含兩部分,一部分為購買零件的費(fèi)用,另一部分為備件不足時(shí)額外購買的費(fèi)用.當(dāng)n=19時(shí),費(fèi)用的期望為:19×200+500×0.2+1000×0.08+1500×0.04=4040;當(dāng)n=20時(shí),費(fèi)用的期望為:20×200+500×0.08+1000×0.04=4080.可知當(dāng)時(shí)所需費(fèi)用的期望值小于時(shí)所需費(fèi)用的期望值,故應(yīng)選.考點(diǎn):離散型隨機(jī)變量及其分布列13.(2016·全國=2\*ROMANII卷理數(shù))某險(xiǎn)種的基本保費(fèi)為(單位:元),繼續(xù)購買該險(xiǎn)種的投保人稱為續(xù)保人,續(xù)保人的本年度的保費(fèi)與其上年度的出險(xiǎn)次數(shù)的關(guān)聯(lián)如下:上年度出險(xiǎn)次數(shù)01234保費(fèi)設(shè)該險(xiǎn)種一續(xù)保人一年內(nèi)出險(xiǎn)次數(shù)與相應(yīng)概率如下:一年內(nèi)出險(xiǎn)次數(shù)01234概率0.300.150.200.200.100.05(Ⅰ)求一續(xù)保人本年度的保費(fèi)高于基本保費(fèi)的概率;(Ⅱ)若一續(xù)保人本年度的保費(fèi)高于基本保費(fèi),求其保費(fèi)比基本保費(fèi)高出的概率;(Ⅲ)求續(xù)保人本年度的平均保費(fèi)與基本保費(fèi)的比值.【詳解】(Ⅰ)設(shè)表示事件:“一續(xù)保人本年度的保費(fèi)高于基本保費(fèi)”,則事件發(fā)生當(dāng)且僅當(dāng)一年內(nèi)出險(xiǎn)次數(shù)大于1,故(Ⅱ)設(shè)表示事件:“一續(xù)保人本年度的保費(fèi)比基本保費(fèi)高出”,則事件發(fā)生當(dāng)且僅當(dāng)一年內(nèi)出險(xiǎn)次數(shù)大于3,故又,故因此所求概率為(Ⅲ)記續(xù)保人本年度的保費(fèi)為,則的分布列為因此續(xù)保人本年度的平均保費(fèi)與基本保費(fèi)的比值為【名師點(diǎn)睛】條件概率的求法:(1)定義法:先求P(A)和P(AB),再由P(B|A)=,求出P(B|A);(2)基本事件法:當(dāng)基本事件適合有限性和等可能性時(shí),可借助古典概型概率公式,先求事件A包含的基本事件數(shù)n(A),再在事件A發(fā)生的條件下求事件B包含的基本事件數(shù)n(AB),得P(B|A)=.【基礎(chǔ)知識】1.相互獨(dú)立事件(1)概念:對任意兩個(gè)事件A與B,如果P(AB)=P(A)P(B),則稱事件A與事件B相互獨(dú)立,簡稱為獨(dú)立.(2)性質(zhì):若事件A與B相互獨(dú)立,那么A與eq\x\to(B),eq\x\to(A)與B,eq\x\to(A)與eq\x\to(B)也都相互獨(dú)立.2.條件概率(1)概念:一般地,設(shè)A,B為兩個(gè)隨機(jī)事件,且P(A)>0,我們稱P(B|A)=eq\f(PAB,PA)為在事件A發(fā)生的條件下,事件B發(fā)生的條件概率,簡稱條件概率.(2)兩個(gè)公式①利用古典概型,P(B|A)=eq\f(nAB,nA);②概率的乘法公式:P(AB)=P(A)P(B|A).3.全概率公式一般地,設(shè)A1,A2,…,An是一組兩兩互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,則對任意的事件B?Ω,有P(B)=,我們稱這個(gè)公式為全概率公式.4.離散型隨機(jī)變量一般地,對于隨機(jī)試驗(yàn)樣本空間Ω中的每個(gè)樣本點(diǎn)w,都有唯一的實(shí)數(shù)X(w)與之對應(yīng),我們稱X為隨機(jī)變量;可能取值為有限個(gè)或可以一一列舉的隨機(jī)變量稱為離散型隨機(jī)變量.5.離散型隨機(jī)變量的分布列一般地,設(shè)離散型隨機(jī)變量X的可能取值為x1,x2,…,xn,我們稱X取每一個(gè)值xi的概率P(X=xi)=pi,i=1,2,…,n為X的概率分布列,簡稱分布列.6.離散型隨機(jī)變量的分布列的性質(zhì):①pi≥0(i=1,2,…,n);②p1+p2+…+pn=1.7.離散型隨機(jī)變量的均值與方差若離散型隨機(jī)變量X的分布列為Xx1x2…xi…xnPp1p2…pi…pn(1)均值稱E(X)=x1p1+x2p2+…+xipi+…+xnpn=為隨機(jī)變量X的均值或數(shù)學(xué)期望.它反映了離散型隨機(jī)變量取值的平均水平.(2)方差稱D(X)=(x1-E(X))2p1+(x2-E(X))2p2+…+(xn-E(X))2pn=為隨機(jī)變量X的方差,并稱eq\r(DX)為隨機(jī)變量X的標(biāo)準(zhǔn)差,記為σ(X),它們都可以度量隨機(jī)變量取值與其均值的偏離程度.8.均值與方差的性質(zhì)(1)E(aX+b)=aE(X)+b.(2)D(aX+b)=a2D(X)(a,b為常數(shù)).★★求離散型隨機(jī)變量ξ的均值與方差的步驟(1)理解ξ的意義,寫出ξ可能的全部值.(2)求ξ取每個(gè)值的概率.(3)寫出ξ的分布列.(4)由均值的定義求E(ξ).(5)由方差的定義求D(ξ).9.伯努利試驗(yàn)只包含兩個(gè)可能結(jié)果的試驗(yàn)叫做伯努利試驗(yàn);將一個(gè)伯努利試驗(yàn)獨(dú)立地重復(fù)進(jìn)行n次所組成的隨機(jī)試驗(yàn)稱為n重伯努利試驗(yàn).10.二項(xiàng)分布一般地,在n重伯努利試驗(yàn)中,設(shè)每次試驗(yàn)中事件A發(fā)生的概率為p(0<p<1),用X表示事件A發(fā)生的次數(shù),則X的分布列為P(X=k)=Ceq\o\al(k,n)pk(1-p)n-k,k=0,1,2…,n.如果隨機(jī)變量X的分布列具有上式的形式,則稱隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布,記作X~B(n,p).11.兩點(diǎn)分布與二項(xiàng)分布的均值、方差(1)若隨機(jī)變量X服從兩點(diǎn)分布,則E(X)=p,D(X)=p(1-p).(2)若X~B(n,p),則E(X)=np,D(X)=np(1-p).12.超幾何分布一般地,假設(shè)一批產(chǎn)品共有N件,其中有M件次品.從N件產(chǎn)品中隨機(jī)抽取n件(不放回),用X表示抽取的n件產(chǎn)品中的次品數(shù),則X的分布列為P(X=k)=eq\f(C\o\al(k,M)C\o\al(n-k,N-M),C\o\al(n,N)),k=m,m+1,m+2,…,r,其中,n,N,M∈N*,M≤N,n≤N,m=max{0,n-N+M},r=min{n,M},如果隨機(jī)變量X的分布列具有上式的形式,那么稱隨機(jī)變量X服從超幾何分布.13.正態(tài)分布定義若隨機(jī)變量X的概率分布密度函數(shù)為f(x)=eq\f(1,σ\r(2π))·,x∈R,其中,μ∈R,σ>0為參數(shù),則稱隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,記為X~N(μ,σ2).14.正態(tài)曲線的特點(diǎn)(1)曲線是單峰的,它關(guān)于直線x=μ對稱.(2)曲線在x=μ處達(dá)到峰值eq\f(1,σ\r(2π)).(3)當(dāng)|x|無限增大時(shí),曲線無限接近x軸.15.3σ原則(1)P(μ-σ≤X≤μ+σ)≈0.6827;(2)P(μ-2σ≤X≤μ+2σ)≈0.9545;(3)P(μ-3σ≤X≤μ+3σ)≈0.9973.16.正態(tài)分布的均值與方差若X~N(μ,σ2),則E(X)=μ,D(X)=σ2.???解決正態(tài)分布問題有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn):(1)對稱軸x=μ;(2)標(biāo)準(zhǔn)差σ;(3)分布區(qū)間.利用對稱性可求指定范圍內(nèi)的概率值;由μ,σ,分布區(qū)間的特征進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使分布區(qū)間轉(zhuǎn)化為3σ特殊區(qū)間,從而求出所求概率.注意只有在標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布下對稱軸才為x=0.【題型方法】一、條件概率1.已知n是一個(gè)三位正整數(shù),若n的十位數(shù)字大于個(gè)位數(shù)字,百位數(shù)字大于十位數(shù)字,則稱n為三位遞增數(shù).已知,設(shè)事件A為“由a,b,c組成三位正整數(shù)(數(shù)字可重復(fù))”,事件B為“由a,b,c組成的三位正整數(shù)為遞增數(shù)”則(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】由題可知n(A)=4×5×5=100,由a,b,c組成的三位正整數(shù)為遞增數(shù),則:若該三位數(shù)個(gè)位是0,則百位和十位從1,2,3,4四個(gè)數(shù)字中任選兩個(gè)按大小排列即可,共種可能;若該三位數(shù)個(gè)位是1,則百位和十位從2,3,4三個(gè)數(shù)字中任選兩個(gè)按大小排列即可,共種可能;若該三位數(shù)個(gè)位是2,則百位為4,十位為3,共1種可能;故n(AB)=6+3+1=10,故.故選:B.2.某班級在一次數(shù)學(xué)知識競賽答題活動中,一名選手從2道數(shù)學(xué)文化題和3道作圖題中不放回的依次抽取2道題,在第一次抽到作圖題的前提下第二次抽到作圖題的概率是(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】記“第一次抽到作圖題”為事件,記“第二次抽到作圖題”為事件,,所以.故選:B.3.將三顆骰子各擲一次,設(shè)事件“三個(gè)點(diǎn)數(shù)都不同”,“至少出現(xiàn)一個(gè)6點(diǎn)”,則條件概率的值是(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】根據(jù)條件概率的含義,其含義為在發(fā)生的情況下,發(fā)生的概率,即在“三個(gè)點(diǎn)數(shù)都不相同”的情況下,“至少出現(xiàn)一個(gè)6點(diǎn)”的概率,因?yàn)?,,所以.故選:B4.某項(xiàng)射擊試驗(yàn)中,某人首射中靶的概率為0.6,若前一次中靶,則后一次中靶的概率為0.9,若前一次不中靶,則后一次中靶的概率仍為0.6.若此人射擊二次,則該人第二次中靶的條件下,第一次中靶的概率是(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】設(shè)第一次中靶為事件A,第二次中靶為事件B,則,,則.故選:B.5.某學(xué)校安排音樂?閱讀?體育和編程四項(xiàng)課后服務(wù)供學(xué)生自愿選擇參加,甲?乙?丙?丁4位同學(xué)每人限報(bào)其中一項(xiàng).已知甲同學(xué)報(bào)的項(xiàng)目其他同學(xué)不報(bào)的情況下,4位同學(xué)所報(bào)項(xiàng)目各不相同的概率等于(
)A. B. C. D.【答案】C【詳解】設(shè)甲同學(xué)報(bào)的項(xiàng)目其他同學(xué)不報(bào),4位同學(xué)所報(bào)項(xiàng)目各不相同,由題得,,所以.故選:C6.一個(gè)袋中裝有大小相同的3個(gè)白球和3個(gè)黑球,若不放回地依次任取兩個(gè)球,設(shè)事件為“第一次取出白球”,事件為“第二次取出黑球”,則在發(fā)生的條件下發(fā)生的概率為(
)A. B. C. D.【答案】D【詳解】設(shè)事件為“第一次取出白球”,事件為“第二次取出黑球”,,,第一次取出白球的前提下,第二次取出黑球的概率為:.故選:D.二、獨(dú)立事件的乘法公式1.若,則事件與的關(guān)系是(
)A.事件與互斥 B.事件與對立C.事件與相互獨(dú)立 D.事件與既互斥又相互獨(dú)立【答案】C【詳解】因?yàn)?,所以,又,,所以,則與相互獨(dú)立;因?yàn)?,所以事件與顯然不對立,無法確定事件與是否互斥;故選:C2.隨著北京冬奧會的舉辦,中國冰雪運(yùn)動的參與人數(shù)有了突飛猛進(jìn)的提升.某校為提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)、大力推廣冰雪運(yùn)動,號召青少年成為“三億人參與冰雪運(yùn)動的主力軍”,開設(shè)了“陸地冰壺”“陸地冰球”“滑冰”“模擬滑雪”四類冰雪運(yùn)動體驗(yàn)課程.甲、乙兩名同學(xué)各自從中任意挑選兩門課程學(xué)習(xí),設(shè)事件“甲乙兩人所選課程恰有一門相同”,事件“甲乙兩人所選課程完全不同”,事件“甲乙兩人均未選擇陸地冰壺課程”,則(
)A.A與B為對立事件 B.A與C互斥C.A與C相互獨(dú)立 D.B與C相互獨(dú)立【答案】C【詳解】依題意甲、乙兩人所選課程有如下情形①有一門相同,②兩門都相同,③兩門都不相同;故與互斥不對立,與不互斥,所以,,且,,所以,,即與相互獨(dú)立,與不相互獨(dú)立.故選:C3.我國古代典籍《周易》用“卦”描述萬物的變化,每一卦由六爻組成,其中有一種起卦方法稱為“金錢起卦法”,其做法為:取三枚相同的錢幣合于雙手中,上下?lián)u動數(shù)下使錢幣翻滾摩擦,再隨意拋撒錢幣到桌面或平盤等硬物上,如此重復(fù)六次,得到六爻.若三枚錢幣全部正面向上或全部反面向上,就稱為變爻.若每一枚錢幣正面向上的概率為,則一卦中恰有四個(gè)變爻的概率為(
)A. B. C. D.【答案】D【詳解】由已知可得三枚錢幣全部正面或反面向上的概率,求一卦中恰有四個(gè)變爻的概率實(shí)際為求六次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中發(fā)生四次的概率,故選:D.4.從甲地開車到乙地共有,,三條路線可走,路線堵車的概率為0.06,路線堵車的概率為0.09,路線堵車的概率為0.12,且三條路線是否堵車相互獨(dú)立,若小李從這三條路線中隨機(jī)選一條,則堵車的概率為(
)A.0.06 B.0.09 C.0.12 D.0.27【答案】B【詳解】因?yàn)槁肪€是隨機(jī)選的,所以選擇每條路線的概率都是.選擇走路線且堵車的概率為,選擇走路線且堵車的概率為,選擇走路線且堵車的概率為,所以堵車的概率為.故選:B5.有甲、乙、丙三個(gè)工廠生產(chǎn)同一型號的產(chǎn)品,甲廠生產(chǎn)的次品率為5%,乙廠生產(chǎn)的次品率為10%,丙廠生產(chǎn)的次品率為15%,生產(chǎn)出來的產(chǎn)品混放在一起.已知甲、乙、丙三個(gè)工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)分別占總數(shù)的50%、20%、30%,任取一件產(chǎn)品,則取得產(chǎn)品為次品的概率是(
)A.0.08 B.0.09 C.0.10 D.0.11【答案】B【詳解】因?yàn)榧讖S生產(chǎn)的次品率為5%,乙廠生產(chǎn)的次品率為10%,丙廠生產(chǎn)的次品率為15%,甲、乙、丙三個(gè)工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)分別占總數(shù)的50%、20%、30%,所以任取一件產(chǎn)品,則取得產(chǎn)品為次品的概率是,故選:B6.已知事件和相互獨(dú)立,且,,則(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】依題意可得.故選:B.三、二項(xiàng)分布1.從某企業(yè)的某種產(chǎn)品中隨機(jī)抽取100件,測量這些產(chǎn)品的一項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)值,由測量結(jié)果制成如圖所示的頻率分布直方圖.(1)求這100件產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)值的樣本平均數(shù)(同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點(diǎn)值作代表);(2)已知某用戶從該企業(yè)購買了3件該產(chǎn)品,用X表示這3件產(chǎn)品中質(zhì)量指標(biāo)值位于內(nèi)的產(chǎn)品件數(shù),用頻率代替概率,求X的分布列.【詳解】(1)由已知得:.(2)因?yàn)橘徺I一件產(chǎn)品,其質(zhì)量指標(biāo)值位于內(nèi)的概率為0.2,所以,所以.,,,,所以X的分布列為X0123P0.5120.3840.0960.0082.某大學(xué)2021屆畢業(yè)生共10000人,該校于6月份發(fā)布了2021年度畢業(yè)生就業(yè)與深造質(zhì)量報(bào)告.如下表所示:東部地區(qū)西部地區(qū)中部地區(qū)總計(jì)國有單位142097110743465民營企業(yè)1651110813994158深造學(xué)習(xí)8896936952277總計(jì)396027723168M(1)請根據(jù)上表求出M與該校2021屆學(xué)生的就業(yè)率(深造學(xué)習(xí)不屬于就業(yè)范疇);(2)該校2022屆預(yù)計(jì)有畢業(yè)生12000人,請根據(jù)表中數(shù)據(jù)估計(jì)其中有多少人會在民營企業(yè)工作;(3)若在前往西部地區(qū)工作的人當(dāng)中隨機(jī)抽取3人,記其中繼續(xù)深造學(xué)習(xí)的人數(shù)為X,求X的分布列以及數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)通過表格可知M=3960+2772+3168=3465+4158+2277=9900,因此該校2021屆學(xué)生的就業(yè)率為.(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,2021屆畢業(yè)生在民營企業(yè)工作的頻率為,,因此2022屆畢業(yè)生中預(yù)計(jì)有4990人在民營企業(yè)工作.(3)在前往西部地區(qū)工作的人中,繼續(xù)深造學(xué)習(xí)的概率為,因此,則,,,,故X的分布列為X0123P故.3.“大湖名城,創(chuàng)新高地”的合肥,歷史文化積淀深厚,民俗和人文景觀豐富,科教資源眾多,自然風(fēng)光秀美,成為中小學(xué)生“研學(xué)游”的理想之地.為了將來更好地推進(jìn)“研學(xué)游”項(xiàng)目,某旅游學(xué)校一位學(xué)生在某旅行社實(shí)習(xí)期間,把“研學(xué)游”項(xiàng)目分為科技體驗(yàn)游、民俗人文游、自然風(fēng)光游三種類型,并在該旅行社前幾年接待的全省高一學(xué)生“研學(xué)游”學(xué)校中,隨機(jī)抽取了100所學(xué)校,統(tǒng)計(jì)如下:研學(xué)游類型科技體驗(yàn)游民俗人文游自然風(fēng)光游學(xué)校數(shù)404020該實(shí)習(xí)生在省內(nèi)有意向明年組織高一“研學(xué)游”的學(xué)校中,隨機(jī)抽取了3所學(xué)校,并以統(tǒng)計(jì)的頻率代替學(xué)校選擇研學(xué)游類型的概率(假設(shè)每所學(xué)校在選擇研學(xué)游類型時(shí)僅選擇其中一類,且不受其他學(xué)校選擇結(jié)果的影響).設(shè)這3所學(xué)校中,選擇“科技體驗(yàn)游”的學(xué)校數(shù)為隨機(jī)變量X,求X的分布列與數(shù)學(xué)期望.【詳解】依題意知學(xué)校選擇“科技體驗(yàn)游”的概率為,選擇“民俗人文游”的概率為,選擇“自然風(fēng)光游”的概率為.X可能的取值為0,1,2,3.則,,,.X的分布列為X0123P解法一:.解法二:因?yàn)殡S機(jī)變量,所以.4.從2016年1月1日起全國統(tǒng)一實(shí)施全面兩孩政策.為了解適齡民眾對放開生二胎政策的態(tài)度,某市選取70后作為調(diào)查對象,隨機(jī)調(diào)查了8人,其中打算生二胎的有3人,不打算生二胎的有5人.(1)從這8人中隨機(jī)抽取3人,記打算生二胎的人數(shù)為,求隨機(jī)變量的分布列和數(shù)學(xué)期望;(2)若以這8人的樣本數(shù)據(jù)估計(jì)該市的總體數(shù)據(jù),且以頻率作為概率,從該市70后中隨機(jī)抽取3人,記打算生二胎的人數(shù)為,求隨機(jī)變量的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)由題意知,的值為0,1,2,3.
,
,,
.
∴的分布列為:0123.(2)由題意可知,全市70后打算生二胎的概率為P=,=0,1,2,3.且..
的分布列為:0123.四、超幾何分布1.近年來,某市為促進(jìn)生活垃圾分類處理,將生活垃圾分為廚余垃圾、可回收物和其他垃圾三類,并分別設(shè)置了相應(yīng)的垃圾桶.為調(diào)查居民生活垃圾分類投放情況,現(xiàn)隨機(jī)抽取了該市三類垃圾桶中的生活垃圾,總計(jì)400噸,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如下表(單位:噸).廚余垃圾桶可回收物桶其他垃圾桶廚余垃圾602020可回收物104010其他垃圾3040170(1)試估計(jì)廚余垃圾投放正確的概率;(2)某社區(qū)成立了垃圾分類宣傳志愿者小組,有7名女性志愿者,3名男性志愿者,現(xiàn)從這10名志愿者中隨機(jī)選取3名,利用節(jié)假日到街道進(jìn)行垃圾分類宣傳活動(每名志愿者被選到的可能性相同).設(shè)為選出的3名志愿者中男性志愿者的個(gè)數(shù),求隨機(jī)變量的分布列及數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)由題表可得廚余垃圾共有噸,其中投入廚余垃圾桶的有60噸,所以廚余垃圾投放正確的概率;(2)隨機(jī)變量X的所有可能取值為0,1,2,3,,所以X的分布列為X0123P所以所以選出的3名志愿者中男性志愿者個(gè)數(shù)的數(shù)學(xué)期望為.2.每年的4月23日是聯(lián)合國教科文組織確定的“世界讀書日”,又稱“世界圖書和版權(quán)日”,為了解某地區(qū)高一學(xué)生閱讀時(shí)間的分配情況,從該地區(qū)隨機(jī)抽取了1000名高一學(xué)生進(jìn)行在線調(diào)查,得到了這1000名學(xué)生的日平均閱讀時(shí)間(單位:小時(shí)),并將樣本數(shù)據(jù)分成,,,,,,,,九組,繪制成如圖所示的頻率分布直方圖.(1)求的值:(2)為進(jìn)一步了解這1000名學(xué)生數(shù)字媒體閱讀時(shí)間和紙質(zhì)圖書閱讀時(shí)間的分配情況,從日平均閱讀時(shí)間在,兩組內(nèi)的學(xué)生中,采用分層抽樣的方法抽取了10人,現(xiàn)從這10人中隨機(jī)抽取3人,記日平均閱讀時(shí)間在內(nèi)的學(xué)生人數(shù)為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)由頻率分布直方圖得:.解得;(2)由頻率分布直方圖得:這1000名學(xué)生中日平均閱讀時(shí)間在,兩組內(nèi)的學(xué)生人數(shù)之比為,若采用分層抽樣的方法抽取了10人,則從日平均閱讀時(shí)間在內(nèi)的學(xué)生中抽取(人)在日平均閱讀時(shí)間在內(nèi)的學(xué)生中抽取4人,現(xiàn)從這10人中隨機(jī)拍取3人,則服從超幾何分布,其可能取值為0,1,2,3,,,,,∴的分布列為:0123.3.學(xué)校某社團(tuán)招收新成員,需要進(jìn)行一些專業(yè)方面的測試.現(xiàn)有備選題5道,規(guī)定每次測試都從備選題中隨機(jī)抽出2道題進(jìn)行測試,至少答對1道題就被納入.每位報(bào)名的人員能否被納入是相互獨(dú)立的.若甲能答對其中的3道題,乙能答對其中的2道題.求:(1)甲、乙兩人至少一人被納入的概率;(2)甲答對試題數(shù)X的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)設(shè)甲、乙兩人被納入分別為事件A,B,則,,則:甲、乙兩人至少一人被納入的概率為.(2)依題意,X的所有可能取值為0,1,2,則,,,則X的分布列為:X012P所以甲答對試題數(shù)X的數(shù)學(xué)期望.4.第24屆冬奧會于2022年2月4日至2月20日在北京和張家口舉行,組委會需要招募翻譯人員做志愿者,某外語學(xué)院的一個(gè)社團(tuán)中有7名同學(xué),其中有5人能勝任法語翻譯工作;5人能勝任英語翻譯工作(其中有3人兩項(xiàng)工作都能勝任),現(xiàn)從中選3人做翻譯工作.試求:(1)在選中的3人中恰有2人勝任法語翻譯工作的概率;(2)在選中的3人中既能勝任法語翻譯工作又能勝任英語翻譯工作的人數(shù)的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)依題意可知:有人只勝任英語翻譯,有人只勝任法語翻譯,有人兩項(xiàng)工作都能勝任,所以從中選3人做翻譯工作,在選中的3人中恰有2人勝任法語翻譯工作的概率為.(2)的可能取值為,,,分布列如下:數(shù)學(xué)期望為.5.某食品廠為了檢查一條自動包裝流水線的生產(chǎn)情況,隨機(jī)抽取該流水線上的件產(chǎn)品作為樣本并稱出它們的質(zhì)量(單位:克),質(zhì)量的分組區(qū)間為,,,,由此得到樣本的頻率分布直方圖如圖.(1)根據(jù)頻率分布直方圖,求質(zhì)量超過克的產(chǎn)品數(shù)量;(2)在上述抽取的件產(chǎn)品中任取件,設(shè)為質(zhì)量超過克的產(chǎn)品數(shù)量,求的分布列,并求其均值;(3)從該流水線上任取件產(chǎn)品,設(shè)為質(zhì)量超過克的產(chǎn)品數(shù)量,求的分布列,并求其均值.【詳解】(1)質(zhì)量超過克的產(chǎn)品的頻率為,質(zhì)量超過克的產(chǎn)品數(shù)量為.(2)質(zhì)量超過克的產(chǎn)品數(shù)量為,則質(zhì)量未超過克的產(chǎn)品數(shù)量為,服從超幾何分布,的取值為,,.,,.的分布列為解法一:的均值為.解法二:的均值為.(3)根據(jù)用樣本估計(jì)總體的思想,取一件產(chǎn)品,該產(chǎn)品的質(zhì)量超過克的概率為.從流水線上任取件產(chǎn)品互不影響,該問題可看二項(xiàng)分布,質(zhì)量超過克的件數(shù)可能的取值為,,,且.,,,.,,.的分布列為解法一:的均值為.解法二:的均值為.五、正態(tài)分布1.在某次大型考試中,某班同學(xué)的成績(單位:分)服從正態(tài)分布,現(xiàn)在已知該班同學(xué)的成績在的有17人,則該班成績在90分以上的同學(xué)有多少人?參考數(shù)據(jù):若,則,.【詳解】因?yàn)槌煽兎恼龖B(tài)分布,所以,,則,.所以成績在內(nèi)的同學(xué)約占全班同學(xué)的68.27%,成績在內(nèi)的同學(xué)約占全班同學(xué)的34.135%.設(shè)該班有x名同學(xué),則,解得.因?yàn)?,,所以成績在?nèi)的同學(xué)約占全班同學(xué)的95.45%,成績在90分以上的同學(xué)約占全班同學(xué)的2.275%.,即成績在90分以上的同學(xué)僅有1人.2.為落實(shí)黨中央的“三農(nóng)”政策,某市組織該市所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)干部進(jìn)行了一期“三農(nóng)”政策專題培訓(xùn),并在培訓(xùn)結(jié)束時(shí)進(jìn)行了結(jié)業(yè)考試,從該次考試成績中隨機(jī)抽取樣本,以,,,,分組繪制的頻率分布直方圖如圖所示.(1)根據(jù)頻率分布直方圖中的數(shù)據(jù),估計(jì)該次考試成績的平均數(shù);(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值作代表)(2)?。?)中的值,假設(shè)本次考試成績X服從正態(tài)分布,且,從所有參加考試的鄉(xiāng)鎮(zhèn)干部中隨機(jī)抽取3人,記考試成績在范圍內(nèi)的人數(shù)為Y,求Y的分布列及數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)解:依題意可得(2)解:由(1)可知,且,所以所以,則的可能取值為、、、,所以,,,,所以的分布列為所以3.2022年,是中國共產(chǎn)主義青年團(tuán)成立100周年,為引導(dǎo)和帶動青少年重溫共青團(tuán)百年光輝歷程,某校組織全體學(xué)生參加共青團(tuán)百年歷史知識競賽,現(xiàn)從中隨機(jī)抽取了100名學(xué)生的成績組成樣本,并將得分分成以下6組:[40,50)、[50,60)、[60,70)、、[90,100],統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖所示:(1)試估計(jì)這100名學(xué)生得分的平均數(shù);(2)從樣本中得分不低于70分的學(xué)生中,用分層抽樣的方法選取11人進(jìn)行座談,若從座談名單中隨機(jī)抽取3人,記其得分在[90,100]的人數(shù)為,試求的分布列和數(shù)學(xué)期望;(3)以樣本估計(jì)總體,根據(jù)頻率分布直方圖,可以認(rèn)為參加知識競賽的學(xué)生的得分近似地服從正態(tài)分布,其中近似為樣本平均數(shù),近似為樣本方差,經(jīng)計(jì)算.現(xiàn)從所有參加知識競賽的學(xué)生中隨機(jī)抽取500人,若這500名學(xué)生的得分相互獨(dú)立,試問得分高于77分的人數(shù)最有可能是多少?參考數(shù)據(jù):,,.【詳解】(1)解:由頻率分布直方圖可得這100名學(xué)生得分的平均數(shù).(2)解:參加座談的11人中,得分在的有人,所以的可能取值為,,,所以,,.所以的分布列為012∴.(3)解:由(1)知,,所以.記500名學(xué)生中得分高于77的人數(shù)為,則,其中,∴,,1,2,…,500,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,∴得分高于77分的人數(shù)最有可能是.4.2022年2月4日至20日,第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動會在北京成功舉辦,某學(xué)校隨機(jī)調(diào)查了部分學(xué)生,統(tǒng)計(jì)他們觀看開幕式的時(shí)長(單位:min)情況,樣本數(shù)據(jù)按照,,…,進(jìn)行分組,得到如圖所示的頻率分布直方圖(1)估計(jì)該校學(xué)生觀看開幕式時(shí)長的平均數(shù)(每組數(shù)據(jù)以該組區(qū)間的中點(diǎn)值為代表);(2)由頻率分布直方圖可知該校學(xué)生觀看開幕式的時(shí)長X近似服從正態(tài)分布(其中近似為樣本平均數(shù),取10.8),求該校學(xué)生觀看開幕式的時(shí)長位于區(qū)間內(nèi)的概率;(3)從該校所有學(xué)生中隨機(jī)選取3人,記觀看開幕式不少于80min的人數(shù)為Y,用樣本中各區(qū)間的頻率代替每名學(xué)生觀看時(shí)長位于相應(yīng)區(qū)間的概率,求Y的分布列和期望.附:若,,.【詳解】(1)由頻率分布直方圖可得時(shí)長的平均數(shù)為.故估計(jì)該校學(xué)生看開幕式時(shí)長的平均數(shù)為78.4.(2)因?yàn)?,.所以,因此該校學(xué)生觀看開幕式的時(shí)長位于區(qū)間內(nèi)的概率為0.8186.(3)從該校所有學(xué)生中任選一人,其觀看開幕式的時(shí)長不少于80min的概率為,所以.故,,,.故Y的分布列為:Y0123P0.2160.4320.2880.064所以.5.我國載人航天技術(shù)飛速發(fā)展,神舟十三號于2021年10月16日發(fā)射成功.學(xué)生們對航天知識的渴望空前高漲.某學(xué)校舉行了一次航天知識競賽活動.經(jīng)過班級初選后一共100名學(xué)生參加學(xué)校決賽,把他們的成績(滿分100分)分成五組得到如下頻率分布直方圖.其中第三組的頻數(shù)為40.(1)請根據(jù)頻率分布直方圖估計(jì)樣本的平均數(shù)和方差(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代表);(2)根據(jù)樣本數(shù)據(jù),可認(rèn)為學(xué)生的競賽分?jǐn)?shù)X近似服從正態(tài)分布,其中μ近似為樣本平均數(shù),近似為樣本方差.若成績在47.2以下,發(fā)紀(jì)念獎杯;若成績在47.2到79.9之間發(fā)優(yōu)秀獎杯;若成績大于79.9發(fā)優(yōu)勝獎杯試估計(jì)此次競賽獲得優(yōu)秀獎杯的人數(shù)(結(jié)果根據(jù)四舍五入保留到整數(shù)位)參考數(shù)據(jù):若,則,,.【詳解】(1)由題意得各組的頻率依次為0.1,0.25,0.4,0.15,0.1,則平均數(shù);方差.(2)由(1)得,,故學(xué)生的競賽分?jǐn)?shù)X近似服從正態(tài)分布,則.此次競賽獲得優(yōu)秀獎杯的人數(shù)約為82人.6.某市質(zhì)監(jiān)部門嚴(yán)把食品質(zhì)量關(guān),根據(jù)質(zhì)量管理考核指標(biāo)對本地的600家食品生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行考核,通過隨機(jī)抽樣抽取其中的50家企業(yè),統(tǒng)計(jì)其考核成績(單位:分)并制成如圖所示的頻率分布直方圖.(1)該市質(zhì)監(jiān)部門打算舉辦食品生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量交流會,并從這50家食品生產(chǎn)企業(yè)中隨機(jī)抽取3家考核成績不低于92分的企業(yè)代表發(fā)言,記抽到的企業(yè)中考核成績在區(qū)間的企業(yè)數(shù)為,求的分布列與數(shù)學(xué)期望;(2)若該市食品生產(chǎn)企業(yè)的考核成績服從正態(tài)分布,其中近似為這50家食品生產(chǎn)企業(yè)考核成績的平均數(shù)(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值代替),近似為樣本方差,經(jīng)計(jì)算,得,利用該正態(tài)分布,估計(jì)該市600家食品生產(chǎn)企業(yè)中質(zhì)量管理考核成績高于95.4分的有多少家?(結(jié)果保留整數(shù))參考數(shù)據(jù)與公式:,若,則,,.【詳解】(1)這50家食品生產(chǎn)企業(yè)中考核成績不低于92分的企業(yè)有家,其中考核成績不低于96分的企業(yè)有2家,所以的所有可能取值為0,1,2,可得,,,所以的分布列為012所以期望為.(2)這50家食品生產(chǎn)企業(yè)的考核成績的平均數(shù)為:由題意得考核成績服從正態(tài)分布,所以,所以,可得,所以估計(jì)該市600家食品生產(chǎn)企業(yè)中質(zhì)量管理考核成績高于分的有家.六、離散型隨機(jī)變量的均值與方差1.2022年北京冬奧會的成功舉辦在全國又掀起了運(yùn)動的浪湖.墩墩和容融兩個(gè)小朋友相約打羽毛球.已知兩人在每一局比賽中都不會出現(xiàn)平局,其中墩墩每局獲勝的概率均為.(1)若兩人采用五局三勝制,則墩墩在第一局失利的情況下,反敗為勝的概率;(2)若兩人采用三局兩勝制.且,則比賽結(jié)束時(shí),求墩墩獲勝局?jǐn)?shù)X的期望;(3)五局三勝制和三局兩勝制,哪種賽制對墩墩獲得比賽勝利更有利?【詳解】(1)表示墩墩在第一局失利,B表示墩墩獲得了比賽勝利,則.(2)的可能取值為0,1,2,則;;;故.(3)在五局三勝制中墩墩獲勝的概率為:;在三局兩勝制中墩墩獲勝的概率為:,∵,∴當(dāng)時(shí),采用五局三制對墩墩更有利;當(dāng)時(shí),采用三局兩勝制對墩墩更有利.2.某商場為了促銷規(guī)定顧客購買滿500元商品即可抽獎,最多有3次抽獎機(jī)會.每次抽中,可依次獲得10元,20元,30元獎金,若沒有抽中,不可繼續(xù)抽獎,顧客每次抽中后,可以選擇帶走所有獎金,結(jié)束抽獎;也可選擇繼續(xù)抽獎,若沒有抽中,則連同前面所得獎金全部歸零,結(jié)束抽獎.小明購買了500元商品并參與了抽獎活動,已知他每次抽中的概率依次為,,,選擇繼續(xù)抽獎的概率均為,且每次是否抽中互不影響.(1)求小明第一次抽中,但所得獎金歸零的概率;(2)設(shè)小明所得獎金總數(shù)為隨機(jī)變量X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)記小明第i次抽中為事件,(i=1,2,3),則有,,,并且,,兩兩相互獨(dú)立,小明第一次抽中但獎金歸零記為事件A,則A的概率為.(2)小明所得獎金總數(shù)為隨機(jī)變量X,則X=0,10,30,60,,,,隨機(jī)變量X的分布列為:X0103060P隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望為.3.2022年春節(jié)后,新冠肺炎的新變種奧密克戎在我國部分地區(qū)爆發(fā).該病毒是一種人傳人,不易被人們直接發(fā)現(xiàn),潛伏期長且傳染性極強(qiáng)的病毒.我們把與該病毒感染者有過密切接觸的人群稱為密切接觸者.一旦發(fā)現(xiàn)感染者,社區(qū)會立即對其進(jìn)行流行性病醫(yī)學(xué)調(diào)查,找到其密切接觸者進(jìn)行隔離觀察.調(diào)查發(fā)現(xiàn)某位感染者共有10位密切接觸者,將這10位密切接觸者隔離之后立即進(jìn)行核酸檢測.核酸檢測方式既可以采用單樣本檢測,又可以采用“k合1檢測法”.“k合1檢測法”是將k個(gè)樣本混合在一起檢測,若混合樣本只要呈陽性,則該組中各個(gè)樣本再全部進(jìn)行單樣本檢測;若混合樣本呈陰性,則可認(rèn)為該混合樣本中每個(gè)樣本都是陰性.通過病毒指標(biāo)檢測,每位密切按觸者為陰性的概率為,且每位密切接觸者病毒指標(biāo)是否為陰性相互獨(dú)立.(1)現(xiàn)對10個(gè)樣本進(jìn)行單樣本檢測,求檢測結(jié)果最多有2個(gè)樣本為陽性的概率的表達(dá)式;(2)若對10個(gè)樣本采用“5合1檢測法”進(jìn)行核酸檢測.①求某個(gè)混合樣本呈陽性的概率;②設(shè)總檢測次數(shù)為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)由題意可知,對10個(gè)樣本進(jìn)行逐個(gè)檢測屬于獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),所以最多有2個(gè)陽性樣本的概率為:(2)①設(shè)“某個(gè)混合樣本呈陽性”為事件,則表示事件“某個(gè)混合樣本呈陰性”,而混合樣本呈陰性即為該混合樣本全部為陰性,.故②X的可能取值為2,7,12.當(dāng)兩個(gè)混合樣本都呈陰性時(shí),.當(dāng)兩個(gè)混合樣本一個(gè)呈陽性,一個(gè)呈陰性時(shí),.當(dāng)兩個(gè)混合樣本都呈陽性時(shí),.故X的分布列為:2712的數(shù)學(xué)期望4.大力開展體育運(yùn)動,增強(qiáng)學(xué)生體質(zhì),是學(xué)校教育的重要目標(biāo)之一.某校組織全校學(xué)生進(jìn)行立定跳遠(yuǎn)訓(xùn)練,為了解訓(xùn)練的效果,從該校男生中隨機(jī)抽出100人進(jìn)行立定跳遠(yuǎn)達(dá)標(biāo)測試,測試結(jié)果(單位:米)均在內(nèi),整理數(shù)據(jù)得到如下頻率分布直方圖.學(xué)校規(guī)定男生立定跳遠(yuǎn)2.05米及以上為達(dá)標(biāo),否則為不達(dá)標(biāo).(1)若男生立定跳遠(yuǎn)的達(dá)標(biāo)率低于60%,該校男生還需加強(qiáng)立定跳遠(yuǎn)訓(xùn)練.請你通過計(jì)算,判斷該校男學(xué)生是否還需加強(qiáng)立定跳遠(yuǎn)訓(xùn)練;(2)為提高學(xué)生的達(dá)標(biāo)率,該校決定加強(qiáng)訓(xùn)練,經(jīng)過一段時(shí)間訓(xùn)練后,該校男生立定跳遠(yuǎn)的距離(單位:米)近似服從正態(tài)分布,且.再從該校任選3名男生進(jìn)行測試,X表示這3人中立定跳遠(yuǎn)達(dá)標(biāo)的人數(shù),求X的分布列和數(shù)學(xué)期望E(X).【詳解】(1)由頻率分布直方圖可知,男生立定跳遠(yuǎn)的達(dá)標(biāo)率為因?yàn)?,所以該校男生還需加強(qiáng)立定跳遠(yuǎn)訓(xùn)練.(2)因?yàn)榻品恼龖B(tài)分布,且,所以,由題意可知,,.,,所以X的分布列為X0123P則.5.核酸檢測是診斷新冠肺炎的主要依據(jù),首先采集人的唾液或咽拭子的樣本,再提取唾液或咽拭子樣本里的遺傳物質(zhì),如果有病毒,樣本檢測會呈現(xiàn)陽性,否則為陰性.根據(jù)我國動態(tài)清零政策,某地區(qū)如發(fā)現(xiàn)陽性病例,就需要本地區(qū)全員篩查為了提高檢測效率,往往需要采取二混一檢測(將2個(gè)樣本混合在一起化驗(yàn)一次,混合樣本中只要有病毒,則混合樣本化驗(yàn)結(jié)果就會呈陽性,需將該組中各個(gè)樣本再逐個(gè)化驗(yàn);若混合樣本呈陰性,則該組各個(gè)樣本均為陰性,該組樣本無需再化驗(yàn)).根據(jù)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),某地區(qū)疑似病例核酸檢測呈陽性的概率為,現(xiàn)有6例疑似病例,分別對其取樣、檢測.(1)求2個(gè)疑似病例樣本混合化驗(yàn)結(jié)果為陽性的概率p;(2)現(xiàn)將該6例疑似病例樣本進(jìn)行二混一檢測,求化驗(yàn)次數(shù)的分布列X及期望.【詳解】(1)2個(gè)疑似病例樣本混合化驗(yàn)結(jié)果為陰性的概率,則2個(gè)疑似病例樣本混合化驗(yàn)結(jié)果為陽性的概率(2)化驗(yàn)次數(shù)的可能取值為,,,所以化驗(yàn)次數(shù)X服從的分布列為X3579P所以期望值6.某學(xué)校在寒假期間安排了“垃圾分類知識普及實(shí)踐活動”.為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,該校從全校學(xué)生中隨機(jī)抽取了80名學(xué)生作為樣本進(jìn)行測試,記錄他們的成績,測試卷滿分100分,將數(shù)據(jù)分成6組:,,,,,,并整理得到頻率分布直方圖:(1)求a的值;(2)若全校學(xué)生參加同樣的測試,試估計(jì)全校學(xué)生的成績的眾數(shù)n、中位數(shù)m、平均數(shù)(每組成績用中間值代替);(3)現(xiàn)將頻率視為概率,從全校成績在80分及以上的學(xué)生中隨機(jī)抽取9人,用X表示其成績在中的人數(shù),求X數(shù)學(xué)期望及方差.【詳解】(1),解得;(2)眾數(shù),由,知中位數(shù)位于中,則,解得,平均數(shù);(3)在80分及以上的學(xué)生中抽取一人其成績在的概率為,抽取9人時(shí),,故其期望為,方差.【高考必刷】1.已知X的分布列如下,且,,則a為(
)X﹣101PA.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【詳解】.,∴,故選:B.2.已知事件A與B獨(dú)立,當(dāng)時(shí),若,則(
)A.0.34 B.0.68 C.0.32 D.1【答案】C【詳解】因?yàn)槭录嗀與B獨(dú)立,,所以,則.故選:C3.已知隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,若,則(
)A. B. C. D.【答案】A【詳解】因?yàn)殡S機(jī)變量服從正態(tài)分布,由對稱性可知,,又,所以,故.故選:A.4.已知隨機(jī)變量,且,則的展開式中常數(shù)項(xiàng)為(
)A. B. C.240 D.60【答案】D【詳解】因?yàn)?,所以所對?yīng)的正態(tài)曲線關(guān)于對稱,因?yàn)?,所以,所以,其中展開式的通項(xiàng)為,令,解得,所以,即展開式的常數(shù)項(xiàng)為;故選:D5.甲乙兩選手進(jìn)行象棋比賽,已知每局比賽甲獲勝的概率為0.6,乙獲勝的概率為0.4,若采用三局二勝制,則甲最終獲勝的概率為(
)A.0.32 B.0.352 C.0.288 D.0.648【答案】D【詳解】兩局結(jié)束比賽,甲獲勝的概率為;三局結(jié)束比賽,則前兩局甲勝一局,乙勝一局,第三局甲獲勝,故甲獲勝的概率為,故甲最終獲勝的概率為0.36+0.288=0.648故選:D6.下列命題為真命題的是(
)A.若數(shù)據(jù),,,…,的方差為3,則數(shù)據(jù)的方差為5;B.對具有線性相關(guān)關(guān)系的變量x,y,其線性回歸方程為,若樣本點(diǎn)的中心為,則實(shí)數(shù)m的值是4;C.若隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,,則;D.若隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布,,則.【答案】C【詳解】一組數(shù)據(jù)同時(shí)加減一個(gè)數(shù),波動性沒有變化,所以方差不變,故A錯(cuò)誤;把樣本中心代入回歸直線,得,解得,故B錯(cuò)誤;由于,可得,根據(jù)對稱性可知,,故C正確;,可得,又,則,故D錯(cuò)誤.故選:C.7.下列命題中正確的是(
)A.一組數(shù)據(jù)1,2,3,3,4,5的眾數(shù)大于中位數(shù)B.對一組數(shù)據(jù),如果將它們變?yōu)?,其中,則平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差均發(fā)生改變C.有甲?乙?丙三種個(gè)體按的比例分層抽樣調(diào)查,如果抽取的甲個(gè)體數(shù)為9,則樣本容量為30D.若隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,,則【答案】D【詳解】對于A,數(shù)據(jù)1,2,3,3,4,5的眾數(shù)是3,中位數(shù)是,眾數(shù)等于中位數(shù),故A錯(cuò)誤;對于B,數(shù)據(jù),如果將它們變?yōu)椋渲?,則平均數(shù)增加C,標(biāo)準(zhǔn)差不變,故B錯(cuò)誤;對于C,有甲?乙?丙三種個(gè)體按的比例分層抽樣調(diào)查,如果抽取的甲個(gè)體數(shù)為9,則樣本容量為,故C錯(cuò)誤;對于D,若隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,,則,故D正確.故選:D.8.已知正態(tài)分布的正態(tài)密度曲線如圖所示,,則下列選項(xiàng)中,不能表示圖中陰影部分面積的是(
)A. B.C. D.【答案】C【詳解】由正態(tài)分布的正態(tài)密度曲線關(guān)于直線對稱,對A:由對稱性可得圖中陰影部分可表示為,故選項(xiàng)A不符合題意;對B:由對稱性可得,所以圖中陰影部分可表示為,故選項(xiàng)B不符合題意;對C:由對稱性可得,故選項(xiàng)C符合題意;對D:由對稱性可得,所以圖中陰影部分可表示為,故選項(xiàng)D不符合題意.故選:C.9.近年來中國進(jìn)入一個(gè)鮮花消費(fèi)的增長期,某農(nóng)戶利用精準(zhǔn)扶貧政策,貸款承包了一個(gè)新型溫室鮮花大棚,種植銷售紅玫瑰和白玫瑰.若這個(gè)大棚的紅玫瑰和白玫瑰的日銷量分別服從正態(tài)分布和,則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是(
)附:若隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,則.A.若紅玫瑰日銷量的范圍在的概率是0.6827,則紅玫瑰日銷量的平均數(shù)約為250B.紅玫瑰日銷量比白玫瑰日銷量更集中C.白玫瑰日銷量比紅玫瑰日銷量更集中D.白玫瑰日銷量的范圍在的概率約為0.34135【答案】C【詳解】對于選項(xiàng)A,由日銷量的范圍在的概率是,所以,則,故A正確;對于選項(xiàng)B,C,利用越小越集中,30小于40,故紅玫瑰日銷量比白玫瑰日銷量更集中,即B正確,C不正確;對于選項(xiàng)D,,故D正確.故選:C.10.已知隨機(jī)變量服從二項(xiàng)分布且,則“”是“”的(
)A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】A【詳解】由二項(xiàng)分布期望,可得,解得,又由二項(xiàng)分布的方差,可得,解得或,所以“”是“”的充分不必要條件.故選:A.11.已如兩個(gè)離散型隨機(jī)變量,,滿足,的分布列如下:012Pab當(dāng)時(shí),(
)A. B. C. D.5【答案】D【詳解】由題意,,則由故選:D.12.在北京時(shí)間2022年2月6日舉行的女足亞洲杯決賽中,中國女足面對上半場02落后的劣勢,發(fā)揚(yáng)永不言棄的拼搏精神,最終強(qiáng)勢逆轉(zhuǎn),時(shí)隔16年再奪亞洲杯冠軍!足球比賽中點(diǎn)球射門是隊(duì)員練習(xí)的必修課.己知某足球隊(duì)員在進(jìn)行點(diǎn)球射門時(shí)命中率為,由于慣用腳的原因,他踢向球門左側(cè)的概率為,踢向球門右側(cè)的概率為.經(jīng)統(tǒng)計(jì),當(dāng)他踢向球門左側(cè)時(shí),球進(jìn)的概率為,那么他踢向球門右側(cè)時(shí),球進(jìn)的概率為(
)A. B. C. D.【答案】D【詳解】設(shè)某隊(duì)員踢向球門右側(cè)時(shí),球進(jìn)的概率為x,則由題可知:,解得.故選:D.13.一個(gè)口袋中裝有5個(gè)白球和3個(gè)黑球,這些球除了顏色外完全相同,從中模出2個(gè)球,恰有一個(gè)黑球的概率為(
)A. B. C. D.【答案】B【詳解】由題知,從裝有5個(gè)白球和3個(gè)黑球,模出2個(gè)球,共有種,其中,恰有一個(gè)黑球的共有種,所以,恰有一個(gè)黑球的概率為.故選:B14.已知隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布,則(
)A.3 B.4 C.2 D.1【答案】D【詳解】∵隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布,∴,故選:.15.隨機(jī)變量X的取值為0,1,2,若,,則(
)A. B. C. D.1【答案】B【詳解】設(shè),,由題意得,解得,,.故選:B.16.設(shè)隨機(jī)變量服從兩點(diǎn)分布,若,則(
)A.0.3 B.0.4 C.0.6 D.0.7【答案】D【詳解】由題意得,因?yàn)?,所以解得,所以,故選:D17.拋、藍(lán)兩顆質(zhì)地均勻的骰子,記事件為“藍(lán)色骰子的點(diǎn)數(shù)為或”,事件為“兩顆骰子的點(diǎn)數(shù)之和大于”,則在事件發(fā)生的條件下事件發(fā)生的概率為___________.【答案】【詳解】拋擲紅、藍(lán)兩顆骰子,事件總數(shù)為,事件A的基本事件數(shù)為,∴,由于,所以事件B的基本事件數(shù)為,∴,事件同時(shí)發(fā)生的概率為,,由條件概率公式,得,故答案為:18.在,,三地爆發(fā)了流感,這三個(gè)地區(qū)分別有6%,5%,4%的人患了流感.假設(shè)這三個(gè)地區(qū)人口數(shù)的比為3:2:1,現(xiàn)從這三個(gè)地區(qū)中任選一人,這個(gè)人患流感的概率是___________.【答案】【詳解】根據(jù)題意可得這個(gè)人患流感的概率:.故答案為:.19.已知隨機(jī)變量,且,則__________.【答案】12【詳解】因?yàn)?,所以,所以則,所以故答案為:20.一個(gè)箱子中裝有形狀完全相同的5個(gè)白球和個(gè)黑球,現(xiàn)從中有放回的摸取4次,每次都是隨機(jī)摸取一球,設(shè)摸得白球個(gè)數(shù)為X,若,則______.【答案】2【詳解】有放回的摸取4次,每次隨機(jī)摸取一球是白球的概率相等,設(shè)為p,而摸取1次即為一次試驗(yàn),只有兩個(gè)不同結(jié)果,因此,,則,解得,所以.故答案為:221.設(shè)隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布,若,則______.【答案】【詳解】因?yàn)?,所以所對?yīng)的正態(tài)曲線關(guān)于對稱,因?yàn)?,所以,所以;故答案為?2.若事件E與F相互獨(dú)立,且,則______.【答案】【詳解】因?yàn)槭录﨓與F相互獨(dú)立,且,所以,故答案為:23.A?B兩輛貨車計(jì)劃于同一時(shí)刻達(dá)到某一港口.已知在貨車B準(zhǔn)點(diǎn)的情況下,貨車A晚點(diǎn)的概率為;而在貨車A晚點(diǎn)的情況下,貨車B準(zhǔn)點(diǎn)的概率為.若貨車A?B準(zhǔn)點(diǎn)的概率相同,且貨車到達(dá)該港口只有準(zhǔn)點(diǎn)與晚點(diǎn)兩種情況,則貨車B晚點(diǎn)的概率為___________.【答案】【詳解】設(shè)A晚點(diǎn)為事件X,B準(zhǔn)點(diǎn)為事件Y,因?yàn)?,所?由條件概率公式得,,因此,可以求解得到,因此B晚點(diǎn)的概率為.故答案為:24.橘生淮南則為橘,生于淮北則為枳,出自《晏子使楚》.意思是說,橘樹生長在淮河以南的地方就是橘樹,生長在淮河以北的地方就是枳樹,現(xiàn)在常用來比喻一旦環(huán)境改變,事物的性質(zhì)也可能隨之改變.某科研院校培育橘樹新品種,使得橘樹在淮北種植成功,經(jīng)過科學(xué)統(tǒng)計(jì),單個(gè)果品的質(zhì)量(單位:g)近似服從正態(tài)分布,且,在有1000個(gè)的一批橘果中,估計(jì)單個(gè)果品質(zhì)量不低于94g的橘果個(gè)數(shù)為______.【答案】200【詳解】結(jié)合正態(tài)分布特征,,,所以估計(jì)單個(gè)果品質(zhì)量不低于94g的橘果個(gè)數(shù)為.故答案為:200.25.港珠澳大橋是一座具有劃時(shí)代意義的大橋它連通了珠海香港澳門三地,大大縮短了三地的時(shí)空距離,盤活了珠江三角洲的經(jīng)濟(jì),被譽(yù)為新的世界七大奇跡截至年月日點(diǎn),珠海公路口岸共驗(yàn)放出入境旅客超過萬人次,日均客流量已經(jīng)達(dá)到萬人次,驗(yàn)放出入境車輛超過萬輛次,年春節(jié)期間,客流再次大幅增長,日均客流達(dá)萬人次,單日客流量更是創(chuàng)下萬人次的最高紀(jì)錄.年從五月一日開始的連續(xù)天客流量頻率分布直方圖如下(1)同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點(diǎn)值代替,根據(jù)頻率分布直方圖,估計(jì)客流量的平均數(shù).(2)設(shè)這天中客流量超過萬人次的有天,從這天中任取兩天,設(shè)為這兩天中客流量超過萬人的天數(shù)求的分布列和期望.【詳解】(1)由頻率分布直方圖,可得客流量的平均數(shù)為:.即估計(jì)客流量的平均數(shù)為.(2)從頻率分布直方圖可知,客流量超過萬人次的頻率為,所以,而客流量超過萬人的天數(shù)為天,所以隨機(jī)變量的可能取值為,,,可得,,所以隨機(jī)變量的分布列為:數(shù)學(xué)期望.26.南平市于2018年成功獲得2022年第十七屆福建省運(yùn)會承辦權(quán).為進(jìn)一步提升第十七屆福建省運(yùn)會志愿者綜合素質(zhì),提高志愿者服務(wù)能力,南平市啟動首批志愿者通識培訓(xùn),并于培訓(xùn)后對參訓(xùn)志愿者進(jìn)行了一次測試,通過隨機(jī)抽樣,得到100名參訓(xùn)志愿者的測試成績,統(tǒng)計(jì)結(jié)果整理得到如圖所示的頻率分布直方圖.(1)由頻率分布直方圖可以認(rèn)為,此次測試成績近似于服從正態(tài)分布,近似為這100人測試成績的平均值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值作代表),①求的值;②利用該正態(tài)分布,求;(2)在(1)的條件下,主辦單位為此次參加測試的志愿者制定如下獎勵(lì)方案:①測試成績不低于的可以獲贈2次隨機(jī)話費(fèi),測試成績低于的可以獲贈1次隨機(jī)話費(fèi);②每次獲贈的隨機(jī)話費(fèi)和對應(yīng)的概率為:贈送話費(fèi)的金額(元)1030概率今在此次參加測試的志愿者中隨機(jī)抽取一名,記該志愿者獲贈的話費(fèi)為(單位:元),試根據(jù)樣本估計(jì)總體的思想,求的分布列與數(shù)學(xué)期望.參考數(shù)據(jù)與公式:若,則,,.【詳解】(1)由題,,因?yàn)?,所?(2)由題,,所獲贈話費(fèi)的可能取值為,,,,,,,,,,所以的分布列為:所以.27.學(xué)習(xí)強(qiáng)國APP從2021年起,開設(shè)了一個(gè)“四人賽”的答題模塊,規(guī)則如下:用戶進(jìn)入“四人賽”后共需答題兩局,每局開局時(shí),系統(tǒng)會自動匹配3人與用戶一起答題,每局答題結(jié)束時(shí),根據(jù)答題情況四人分獲第一?二?三?四名.首局中的第一名積3分,第二?三名均積2分,第四名積1分;第二局中的第一名積2分,其余名次均積1分,兩局的得分之和為用戶在“四人賽”中的總得分.假設(shè)用戶在首局獲得第一?二?三?四名的可能性相同;若首局獲第一名,則第二局獲第一名的概率為,若首局沒獲第一名,則第二局獲第一名的概率為.(1)設(shè)用戶首局的得分為,求的分布列;(2)求用戶在“四人賽”中的總得分的期望值.【詳解】(1)的所有可能取值為,,,,,其分布列為(2)方法一:設(shè)總得分為,則的取值為,,,,則,,的分布列為Y5432P所以.方法二:.設(shè)第二局得分為,則的取值為,.則有,化簡得Y的分布列為,四人賽總分期望為28.點(diǎn)外賣現(xiàn)已成為上班族解決午餐問題的一種流行趨勢.某配餐店為擴(kuò)大品牌能響力,決定對新顧客實(shí)行讓利促銷.促銷活動規(guī)定:凡點(diǎn)餐的新顧客均可獲贈10元,15元或者20元代金券一張,中獎率分別為、和,每人限點(diǎn)一餐.且100%中獎.現(xiàn)有A公司甲、乙、丙、丁、戊五位員工決定點(diǎn)餐試吃.(1)求這五人中至多一人抽到10元代金券的概率;(2)這五人中抽到15元,20元代金券的人數(shù)分別用a,b表示,記,求隨機(jī)變量X的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)設(shè)“這5人中恰有i人抽到10元代金券”為事件,易知“五人中至多一人抽到10元代金券”的概率:.(2)由題意可知的可能取值為,,故的分布列為:012346故29.某超市有5種不同品牌的簽字筆,它們的銷售價(jià)格(元/支)和市場份額(指該品牌簽字筆的銷售量在超市同類產(chǎn)品中所占比例)如下:簽字筆品牌ABCDE銷售價(jià)格1.52.43.22.21.2市場份額15%10%30%20%25%(1)從該超市銷售的這5種品牌的簽字筆中隨機(jī)抽取1支,估計(jì)其銷售價(jià)格低于2.4元的概率;(2)將該超市銷售的這5種品牌的簽字筆依市場份額進(jìn)行分層抽樣,隨機(jī)抽取20支簽字筆進(jìn)行質(zhì)量檢測,其中品牌A和B共抽取了多少支?若從這些抽取的品牌A和B的簽字筆中隨機(jī)再抽取3支進(jìn)行含油墨量檢測.記X為抽到品牌B的簽字筆數(shù)量,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.【詳解】(1)由已知從該超市銷售的簽字筆中隨機(jī)抽取支,抽到銷售價(jià)格低于元的簽字筆的頻率為,即,故可估計(jì)事件“從該超市銷售的簽字筆中隨機(jī)抽取支,其銷售價(jià)格低于元”的概率為;(2)由題設(shè),品牌的簽字筆抽取了支,品牌的簽字筆抽取了支,所以品牌A和B共抽取5支,由已知隨機(jī)變量的可能取值為.;;.所以的分布列為:的數(shù)學(xué)期望為.30.某公司訂購了一批樹苗,為了研究其生長規(guī)律,從中隨機(jī)抽測100株樹苗的高度,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后得到如圖①的頻率分布直方圖,其中最高的16株樹苗高度的莖葉圖如圖②所示,以這100株樹苗高度的頻率估計(jì)整批樹苗高度的概率.(1)求這批樹苗的高度高于1.60的概率,并求圖①中a,b,c的值;(2)研究發(fā)現(xiàn)高度在1.65以上的樹苗有特殊的生長規(guī)律,于是從抽測高度在1.65以上(不含)的樹苗中抽取3株做研究,設(shè)X為高度在的樹苗數(shù)量,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.(3)為做進(jìn)一步對比研究,需從這批訂購的樹苗中隨機(jī)選取3株,記為高度在的樹苗數(shù)量,求的
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