新课标高考数学试题研究(大题)-概率统计(理科)
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高考数学概率统计专题题库概率统计是高考数学中的一大重点,对于学生来说是一个难点。
为了帮助同学们更好地掌握概率统计的知识,我们特地整理了一套专题题库,旨在提高同学们的题目解答能力。
以下是该题库中的一些典型题目,供同学们参考。
1. 事件A与事件B相互独立,且P(A)=0.2,P(B)=0.3,求P(A∩B)。
解析:由于事件A与事件B相互独立,所以P(A∩B) = P(A) * P(B)= 0.2 * 0.3 = 0.06。
2. 已知事件A的概率为0.6,事件B的概率为0.4,事件A与事件B相互独立,求事件A或事件B发生的概率。
解析:由于事件A与事件B相互独立,所以P(A或B) = P(A) + P(B) - P(A∩B) = 0.6 + 0.4 - (0.6 * 0.4) = 0.76。
3. 有一批产品,其中80%是合格品,20%是次品。
从中随机抽取3个产品进行检验,求恰好有1个次品的概率。
解析:使用组合数的知识,可以知道从总共的产品中选择1个次品和2个合格品的方法有C(1,1) * C(2,0) = 1种。
所以恰好有1个次品的概率为P = (0.2 * 0.8 * 0.8) = 0.128。
4. 某市共有100辆出租车,其中60辆汽车是空车,40辆汽车是有客人的。
一名乘客拦出租车时,随机选择一辆,发现是空车,求另一辆是空车的概率。
解析:由于已经知道选择的出租车是空车,所以可以将问题简化为从剩下的99辆车中选择一辆是空车的概率。
根据全概率公式,可知选择一辆是空车的概率为P = (60/100) * (59/99) = 0.3636。
5. 有一个罐子,里面有红球、黄球、蓝球各20个。
将这些球随机取出2个,求取出的两个球颜色相同的概率。
解析:首先计算红球颜色相同的概率,即取出两个红球的概率为P1 = (20/60) * (19/59) = 0.1153。
同理,黄球颜色相同的概率为P2 = (20/60) * (19/59) = 0.1153,蓝球颜色相同的概率为P3 = (20/60) * (19/59) =0.1153。
概率统计常考的六种题型总结题型一概率统计的交汇例1.甲、乙两人的各科成绩如茎叶图所示,则下列说法正确的是()A.甲、乙两人的各科成绩的平均分相同B.甲成绩的中位数是83,乙成绩的中位数是85C.甲各科成绩比乙各科成绩稳定D.甲成绩的众数是89,乙成绩的众数是87【答案】ABC【解析】对于选项A,甲成绩的平均数1743 =(687477838384899293)=99x⨯++++++++甲,乙成绩的平均数1743(646674768587989895)99x=⨯++++++++=乙,所以选项A是正确的;对于选项B,由茎叶图知甲成绩的中位数是83,乙成绩的中位数是85,故选项B正确;对于选项C,由茎叶图知甲的数据相对集中,乙的数据相对分散,故甲的各科成绩比乙的各科成绩稳定,故选项C正确;对于选项D,甲成绩的众数是83,乙成绩的众数是98,故选项D错误.故选ABC.练习1.(多选)以下对各事件发生的概率判断正确的是().A.甲、乙两人玩剪刀、石头、布的游戏,则玩一局甲不输的概率是1 3B.每个大于2的偶数都可以表示为两个素数的和,例如835=+,在不超过14的素数中随机选取两个不同的数,其和等于14的概率为1 15C.将一个质地均匀的正方体骰子(每个面上分别写有数字l,2,3,4,5,6)先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数之和是6的概率是5 36D .从三件正品、一件次品中随机取出两件,则取出的产品全是正品的概率是12【答案】BCD【解析】对于A ,画树形图如下:从树形图可以看出,所有可能出现的结果共有9种,这些结果出现的可能性相等,P (甲获胜)13=,P (乙获胜)13=,故玩一局甲不输的概率是23,故A 错误; 对于B ,不超过14的素数有2,3,5,7,11,13共6个,从这6个素数中任取2个,有2与3,2与5,2与7,2与11,2与13,3与5,3与7,3与11,3与13,5与7,5与11,5与13,7与11,7与13,11与13共15种结果,其中和等于14的只有一组3与11,所以在不超过14的素数中随机选取两个不同的数,其和等于14的概率为115,故B 正确; 对于C ,基本事件总共有6636⨯=种情况,其中点数之和是6的有15(,),24(,),33(,),42(,),51(,),共5种情况,则所求概率是536,故C 正确; 对于D ,记三件正品为1A ,2A ,3A ,一件次品为B ,任取两件产品的所有可能为12A A ,13A A ,1A B ,23A A ,2A B ,3A B ,共6种,其中两件都是正品的有12A A ,13A A ,23A A ,共3种,则所求概率为3162P ==,故D 正确.故选BCD.练习2.在某次高中学科知识竞赛中,对4000名考生的参赛成绩进行统计,可得到如图所示的频率分布直方图,其中分组的区间为)[4050,,)[5060,,)[6070,,)[7080,,)[8090,,[90]100,,60分以下视为不及格,若同一组中数据用该组区间中间值作代表值,则下列说法中正确的是( )A .成绩在)[7080,的考生人数最多 B .不及格的考生人数为1000 C .考生竞赛成绩的平均分约为70.5分 D .考生竞赛成绩的中位数为75分【答案】ABC【解析】由频率分布直方图可得,成绩在[7080,)的频率最高,因此考生人数最多,故A 正确;成绩在[4060,)的频率为0.01100.015100.25⨯+⨯=,因此,不及格的人数为40000.251000⨯=,故B正确;考生竞赛成绩的平均分约为450.1550.15650.2750.3850.15950.170.5⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,故C 正确;因为成绩在[4070,)的频率为0.45,在[7080,)的频率为0.3,所以中位数为0.05701071.670.3+⨯≈,故D 错误. 故选:ABC.高中数学资料共享群(734924357)题型二 解答题与数列的交汇例2.某汽车公司最近研发了一款新能源汽车,并在出厂前对100辆汽车进行了单次最大续航里程的测试。
专题十二概率统计大题(一)命题特点和预测:分析近8年的全国新课标1理数试卷,发现8年8考,每年1题.以实际生活问题为背景,第1问多为考查抽样方法、总体估计等统计问题或概率计算、条件概率、正态分布等概率问题,第2问多为随机变量分布列及其期望计算、回归分析或独立性检验等问题,位置为18题或19题,难度为中档题.2019年仍将以实际生活问题为背景,第1问多为考查抽样方法、总体估计等统计问题或概率计算、条件概率、正态分布等概率问题,第2问多为随机变量分布列及其期望计算、回归分析或独立性检验等问题,难度仍为中档题.(二)历年试题比较:年份题目2018年【2018新课标1,理20】某工厂的某种产品成箱包装,每箱200件,每一箱产品在交付用户之前要对产品作检验,如检验出不合格品,则更换为合格品.检验时,先从这箱产品中任取20件作检验,再根据检验结果决定是否对余下的所有产品作检验,设每件产品为不合格品的概率都为,且各件产品是否为不合格品相互独立.(1)记20件产品中恰有2件不合格品的概率为,求的最大值点.(2)现对一箱产品检验了20件,结果恰有2件不合格品,以(1)中确定的作为的值.已知每件产品的检验费用为2元,若有不合格品进入用户手中,则工厂要对每件不合格品支付25元的赔偿费用.(i)若不对该箱余下的产品作检验,这一箱产品的检验费用与赔偿费用的和记为,求;(ii)以检验费用与赔偿费用和的期望值为决策依据,是否该对这箱余下的所有产品作检验?2017年【2017新课标1,理19】(12分)为了监控某种零件的一条生产线的生产过程,检验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:cm).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布2 (,)Nμσ.(1)假设生产状态正常,记X表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在之外的零件数,求(1)P X≥及X的数学期望;(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.(ⅰ)试说明上述监控生产过程方法的合理性;(ⅱ)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:9.95 10.12 9.96 9.96 10.01 9.92 9.98 10.0410.26 9.91 10.13 10.02 9.22 10.04 10.05 9.95经计算得,,其中ix 为抽取的第i 个零件的尺寸,.用样本平均数x 作为μ的估计值ˆμ,用样本标准差s 作为σ的估计值ˆσ,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查?剔除之外的数据,用剩下的数据估计μ和σ(精确到0.01).附:若随机变量Z 服从正态分布2(,)N μσ,则,,.2016年 【2016高考新课标理数1】某公司计划购买2台机器,该种机器使用三年后即被淘汰.机器有一易损零件,在购进机器时,可以额外购买这种零件作为备件,每个200元.在机器使用期间,如果备件不足再购买,则每个500元.现需决策在购买机器时应同时购买几个易损零件,为此搜集并整理了100台这种机器在三年使用期内更换的易损零件数,得下面柱状图:以这100台机器更换的易损零件数的频率代替1台机器更换的易损零件数发生的概率,记X 表示2台机器三年内共需更换的易损零件数,n 表示购买2台机器的同时购买的易损零件数.(I )求X 的分布列; (II )若要求,确定n 的最小值;(III )以购买易损零件所需费用的期望值为决策依据,在19n =与20n =之中选其一,应选用哪个?2015年 【2015高考新课标1,理19】某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量i y (i =1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.xy w821()ii x x =-∑46.656.36.8289.81.61469108.8表中i i w x = ,w =1881ii w=∑(Ⅰ)根据散点图判断,y=a +bx 与y =c +d x 哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为z =0.2y -x.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: (ⅰ)年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ⅱ)年宣传费x 为何值时,年利率的预报值最大?附:对于一组数据11(,)u v ,22(,)u v ,……,(,)n n u v ,其回归线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:,=v u αβ-2014年 【2014课标Ⅰ,理18】从某企业生产的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下图频率分布直方图:(I)求这500件产品质量指标值的样本平均值x和样本方差2s(同一组的数据用该组区间的中点值作代表);(II)由直方图可以认为,这种产品的质量指标Z服从正态分布()2,Nμσ,其中μ近似为样本平均数x,2σ近似为样本方差2s.(i)利用该正态分布,求;(ii)某用户从该企业购买了100件这种产品,记X表示这100件产品中质量指标值位于区间的产品件数.利用(i)的结果,求EX.附:若则,。
7.概率与统计1.【2018年浙江卷】设0<p<1,随机变量ξ分布列是ξ0 1 2P则当p在(0,1)内增大时,A. D(ξ)减小B. D(ξ)增大C. D(ξ)先减小后增大D. D(ξ)先增大后减小【答案】D点睛:2.【2018年理新课标I卷】下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究几何图形.此图由三个半圆构成,三个半圆直径分别为直角三角形ABC斜边BC,直角边AB,AC.△ABC三边所围成区域记为I,黑色部分记为II,其余部分记为III.在整个图形中随机取一点,此点取自I,II,III概率分别记为p1,p2,p3,则A. p1=p2B. p1=p3C. p2=p3D. p1=p2+p3【答案】A【解析】分析:首先设出直角三角形三条边长度,根据其为直角三角形,从而得到三边关系,之后应用相应面积公式求得各个区域面积,根据其数值大小,确定其关系,再利用面积型几何概型概率公式确定出p1,p2,p3关系,从而求得结果.详解:设,则有,从而可以求得面积为,黑色部分面积为,其余部分面积为,所以有,根据面积型几何概型概率公式,可以得到,故选A.点睛:该题考查是面积型几何概型有关问题,题中需要解决是概率大小,根据面积型几何概型概率公式,将比较概率大小问题转化为比较区域面积大小,利用相关图形面积公式求得结果.【2018年理新课标I卷】某地区经过一年新农村建设,农村经济收入增加了一倍.实现翻番.为3.更好地了解该地区农村经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村经济收入构成比例.得到如下饼图:则下面结论中不正确是A. 新农村建设后,种植收入减少B. 新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C. 新农村建设后,养殖收入增加了一倍D. 新农村建设后,养殖收入与第三产业收入总和超过了经济收入一半【答案】A详解:设新农村建设前收入为M,而新农村建设后收入为2M,则新农村建设前种植收入为0.6M,而新农村建设后种植收入为0.74M,所以种植收入增加了,所以A项不正确;新农村建设前其他收入我0.04M,新农村建设后其他收入为0.1M,故增加了一倍以上,所以B项正确;新农村建设前,养殖收入为0.3M,新农村建设后为0.6M,所以增加了一倍,所以C项正确;新农村建设后,养殖收入与第三产业收入综合占经济收入,所以超过了经济收入一半,所以D正确;故选A.点睛:该题考查是有关新农村建设前后经济收入构成比例饼形图,要会从图中读出相应信息即可得结果.4.【2018年全国卷Ⅲ理】某群体中每位成员使用移动支付概率都为,各成员支付方式相互独立,设为该群体10位成员中使用移动支付人数,,,则A. 0.7B. 0.6C. 0.4D. 0.3【答案】B点睛:本题主要考查二项分布相关知识,属于中档题。
【高考复习】2020年高考数学(理数) 概率与统计大题1.在中国,不仅是购物,而且从共享单车到医院挂号再到公共缴费,日常生活中几乎全部领域都支持手机下单和支付.出门不带现金的人数正在迅速增加.中国人民大学和法国调查公司益普索(Ipsos)合作,调查了腾讯服务的6 000名用户,从中随机抽取了60名,统计他们出门随身携带的现金(单位:元)如茎叶图所示,规定:随身携带的现金在100元以下的为“淡定族”,其他为“非淡定族”.(1)根据上述样本数据,列出2×2列联表,判断是否有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关?(2)用样本估计总体,若从腾讯服务的用户中随机抽取3人,设这3人中“淡定族”的人数为随机变量ξ,求随机变量ξ的概率分布列及数学期望.参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d,其中n=a+b+c+d.参考数据:2.第四届世界互联网大会在浙江乌镇隆重召开,人工智能技术深受全世界人民的关注,不同年龄段的人群关注人工智能技术应用与发展的侧重点有明显的不同,某中等发达城市的市场咨询与投资民调机构在该市对市民关注人工智能技术应用与发展的侧重方向进行调查,随机抽取1 000名市民,将他们的年龄分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80],并绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)求这 1 000名市民年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)调查发现年龄在[20,40)的市民侧重关注人工智能技术在学习与工作方面的应用与发展,其中关注智能办公的共有100人,将样本的频率视为总体的频率,从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,请估计这300人中关注智能办公的人数;(3)用样本的频率代替概率,现从该市随机抽取20名市民调查关注人工智能技术在养老服务方面的应用与发展的情况,其中有k名市民的年龄在[60,80]的概率为P(X=k),其中k=0,1,2,…,20,当P(X=k)最大时,求k的值.3.某校高三年级有500名学生,一次考试的英语成绩服从正态分布N(100,17.52),数学成绩的频率分布直方图如下:(1)如果成绩高于135分的为特别优秀,则本次考试英语、数学成绩特别优秀的学生大约各多少人?(2)试问本次考试英语和数学的平均成绩哪个较高,并说明理由;(3)如果英语和数学两科成绩都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些学生中随机抽取3人,设3人中两科成绩都特别优秀的有ξ人,求ξ的分布列和数学期望.参考公式及数据:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.96,P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.99.4.已知具有相关关系的两个变量x ,y 的几组数据如下表所示:(1)请根据上表数据在网格纸中绘制散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^,并估计当x=20时y 的值;(3)将表格中的数据看作5个点的坐标,则从这5个点中随机抽取3个点,记落在直线2x-y-4=0右下方的点的个数为ξ,求ξ的分布列以及期望.参考公式:b ^=∑i=1nx i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.5.某知名品牌汽车深受消费者喜爱,但价格昂贵.某汽车经销商推出A,B,C三种分期付款方式销售该品牌汽车,并对近期100位采用上述分期付款方式付款的客户进行统计分析,得到柱状图如图所示.已知从A,B,C三种分期付款销售中,该经销商每销售此品牌汽车1辆所获得的利润分别是1万元、2万元、3万元.现甲、乙两人从该汽车经销商处,采用上述分期付款方式各购买此品牌汽车一辆.以这100位客户所采用的分期付款方式的频率估计1位客户采用相应分期付款方式的概率.(1)求甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率;(2)记X(单位:万元)为该汽车经销商从甲、乙两人购车中所获得的利润,求X的分布列与期望.6.某电视厂家准备在元旦举行促销活动,现根据近七年的广告费与销售量的数据确定此次广告费支出.广告费支出x(万元)和销售量y(万元)的数据如下:(1)若用线性回归模型拟合y 与x 的关系,求出y 关于x 的线性回归方程;(2)若用y=c +d x 模型拟合y 与x 的关系,可得回归方程y ^=1.63+0.99x ,经计算线性回归模型和该模型的R 2分别约为0.75和0.88,请用R 2说明选择哪个回归模型更好;(3)已知利润z 与x ,y 的关系为z=200y-x.根据(2)的结果回答下列问题:①广告费x=20时,销售量及利润的预报值是多少?②广告费x 为何值时,利润的预报值最大?(精确到0.01)参考公式:回归直线y ^=a ^+b ^x 的斜率和截距的最小二乘估计分别为b ^=∑i=1n x i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.参考数据:5≈2.24.7.通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:(1)将题中的2×2列联表补充完整;(2)能否有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(3)如果按性别进行分层抽样,从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建“运动达人社”,现从“运动达人社”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.8.甲、乙两家外卖公司,其送餐员的日工资方案如下:甲公司,底薪80元,每单送餐员抽成4元;乙公司,无底薪,40单以内(含40单)的部分送餐员每单抽成6元,超出40单的部分送餐员每单抽成7元.假设同一公司的送餐员一天的送餐单数相同,现从这两家公司各随机选取一名送餐员,并分别记录其50天的送餐单数,得到如下频数表:(1)现从记录甲公司的50天送餐单数中随机抽取3天的送餐单数,求这3天送餐单数都不小于40的概率;(2)若将频率视为概率,回答下列两个问题:①记乙公司送餐员日工资为X(单位:元),求X的分布列和数学期望E(X);②小王打算到甲、乙两家公司中的一家应聘送餐员,如果仅从日工资的角度考虑,请利用所学的统计学知识为小王作出选择,并说明理由.9.近年来“双十一”已成为中国电子商务行业的年度盛事,并且逐渐影响到国际电子商务行业.某商家为了准备2018年“双十一”的广告策略,随机调查了1 000名客户在2017年“双十一”前后10天内网购所花时间T(单位:时),并将调查结果绘制成如图所示的频率分布直方图.由频率分布直方图可以认为,这10天网购所花的时间T近似服从N(μ,σ2),其中μ用样本平均值代替,σ2=0.24.(1)计算μ,并利用该正态分布求P(1.51<T<2.49).(2)利用由样本统计获得的正态分布估计整体,将这10天网购所花时间在(2,2.98)小时内的人定义为目标客户,对目标客户发送广告提醒.现若随机抽取10 000名客户,记X为这10 000人中目标客户的人数.(ⅰ)求EX;(ⅱ)问:10 000人中目标客户的人数X为何值的概率最大?附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<Z<μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.954 4,P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.997 4.0.24≈0.49.10.某学校为了丰富学生的课余生活,以班级为单位组织学生开展古诗词背诵比赛,随机抽取一首,背诵正确加10分,背诵错误减10分,且背诵结果只有“正确”和“错误”两种.其中某班级学生背诵正确的概率p=23,记该班级完成n 首背诵后的总得分为S n . (1)求S 6=20且S i ≥0(i =1,2,3)的概率;(2)记ξ=|S 5|,求ξ的分布列及数学期望.答案解析1.解:(1)依题意可得2×2列联表如下:K 2=60×10×12-30×8218×42×40×20≈1.429>1.323,故有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关.(2)用样本估计总体,用户中为“淡定族”的概率为1860=310,ξ的可能取值为0,1,2,3,由题意,得到ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,310, P(ξ=k)=C k 3⎝ ⎛⎭⎪⎫310k ⎝ ⎛⎭⎪⎫7103-k,k=0,1,2,3,随机变量ξ的分布列为故随机变量ξ的数学期望E(ξ)=0×3431 000+1×4411 000+2×1891 000+3×271 000=9001 000=910.2.解:(1)由频率分布直方图可知,抽取的1 000名市民年龄的平均数 x -=25×0.05+35×0.1+45×0.2+55×0.3+65×0.25+75×0.1=54(岁). 设1 000名市民年龄的中位数为x ,则0.05+0.1+0.2+0.03×(x -50)=0.5,解得x=55, 所以这1 000名市民年龄的平均数为54,中位数为55.(2)由频率分布直方图可知,这1 000名市民中年龄在[20,40)的市民共有 (0.05+0.10)×1 000=150人,所以关注智能办公的频率为100150=23,则从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,这300人中关注智能办公的人数为300×23=200.故估计这300人中关注智能办公的人数为200.(3)设在抽取的20名市民中,年龄在[60,80]的人数为X ,X 服从二项分布, 由频率分布直方图可知,年龄在[60,80]的频率为(0.025+0.010)×10=0.35,所以X ~B(20,0.35),所以P(X=k)=C k 200.35k (1-0.35)20-k,k=0,1,2, (20)设t=P X =k P X =k -1=C k 200.35k 0.6520-kC k -1200.35k -10.6521-k =721-k 13k ,k=1,2,…,20. 若t>1,则k<7.35,P(X=k-1)<P(X=k); 若t<1,则k>7.35,P(X=k-1)>P(X=k). 所以当k=7时,P(X=k)最大, 即当P(X=k)最大时,k 的值为7.3.解:(1)因为英语成绩服从正态分布N(100,17.52),所以英语成绩特别优秀的概率P 1=P(X≥135)=(1-0.96)×12=0.02,由频率估计概率,得数学成绩特别优秀的概率P 2=0.001 6×20×34=0.024,所以英语成绩特别优秀的学生大约有500×0.02=10(人), 数学成绩特别优秀的学生大约有500×0.024=12(人). (2)本次考试英语的平均成绩为100分,数学的平均成绩为60×0.16+80×0.168+100×0.48+120×0.16+140×0.032=94.72(分),因为94.72<100,所以本次考试英语的平均成绩较高.(3)英语和数学成绩都特别优秀的有6人,则单科成绩特别优秀的有10人, ξ可取的值有0,1,2,3,所以P(ξ=0)=C 310C 316=314,P(ξ=1)=C 210C 16C 316=2756,P(ξ=2)=C 110C 26C 316=1556,P(ξ=3)=C 36C 316=128,故ξ的分布列为E(ξ)=0×314+1×2756+2×1556+3×128=98.4.解:(1)散点图如图所示:(2)依题意,x -=15×(2+4+6+8+10)=6,y -=15×(3+6+7+10+12)=7.6,∑i =15x 2i=4+16+36+64+100=220,∑i =15x i y i =6+24+42+80+120=272,b ^=∑i=15x i y i -5x-y-∑i =15x 2i -5x -2=272-5×6×7.6220-5×62=4440=1.1,∴a ^=7.6-1.1×6=1, ∴线性回归方程为y ^=1.1x +1,故当x=20时,y=23.(3)可以判断,落在直线2x-y-4=0右下方的点满足2x-y-4>0,故符合条件的点的坐标为(6,7),(8,10),(10,12),故ξ的所有可能取值为1,2,3,P(ξ=1)=C22C13C35=310,P(ξ=2)=C12C23C35=610=35,P(ξ=3)=C33C35=110,故ξ的分布列为故E(ξ)=1×310+2×35+3×110=1810=95.5.解:(1)设“采用A种分期付款方式购车”为事件A,“采用B种分期付款方式购车”为事件B,“采用C种分期付款方式购车”为事件C,由柱状图得,P(A)=35100=0.35,P(B)=45100=0.45,P(C)=20100=0.2,∴甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率P=1-(P(A)·P(A)+P(B)·P(B)+P(C)·P(C))=0.635.(2)由题意知,X的所有可能取值为2,3,4,5,6,P(X=2)=P(A)P(A)=0.35×0.35=0.122 5,P(X=3)=P(A)P(B)+P(B)P(A)=0.35×0.45+0.45×0.35=0.315,P(X=4)=P(A)P(C)+P(B)P(B)+P(C)P(A)=0.35×0.2+0.45×0.45+0.2×0.35=0.342 5,P(X=5)=P(B)P(C)+P(C)P(B)=0.45×0.2+0.2×0.45=0.18,P(X=6)=P(C)P(C)=0.2×0.2=0.04.∴X的分布列为E(X)=0.122 5×2+0.315×3+0.342 5×4+0.18×5+0.04×6=3.7.6.解:(1)∵x-=8,y-=4.2,∑i=17x i y i=279.4,∑i=17x2i=708,∴b^=∑i=17x i y i-7x-y-∑i=17x2i-7x-2=279.4-7×8×4.2708-7×82=0.17,a^=y--b^x-=4.2-0.17×8=2.84,∴y关于x的线性回归方程为y^=0.17x+2.84.(2)∵0.75<0.88且R2越大,反映残差平方和越小,模型的拟合效果越好,∴选用y^=1.63+0.99x更好.(3)由(2)知,①当x=20时,销售量的预报值y^=1.63+0.9920≈6.07(万台),利润的预报值z=200×6.07-20≈1 194(万元).②z=200(1.63+0.99x)-x=-x+198x+326=-(x)2+198x+326=-(x-99)2+10 127,∴当x=99,即x=9 801时,利润的预报值最大,故广告费为9 801万元时,利润的预报值最大.7.解:(1)题中的2×2列联表补充如下:(2)K 2=100×40×25-20×15255×45×60×40≈8.25>6.635,所以有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关.(3)由题意,抽取6人中包括男生4名,女生2名,X 的取值为0,1,2,则P(X=0)=C 34C 36=15,P(X=1)=C 24C 12C 36=35,P(X=2)=C 14C 22C 36=15,故X 的分布列为E(X)=0×15+1×35+2×15=1.8.解:(1)记抽取的3天送餐单数都不小于40为事件M ,则P(M)=C 325C 350=23196.(2)①设乙公司送餐员的送餐单数为a , 当a=38时,X=38×6=228, 当a=39时,X=39×6=234, 当a=40时,X=40×6=240,当a=41时,X=40×6+1×7=247, 当a=42时,X=40×6+2×7=254.所以X 的所有可能取值为228,234,240,247,254. 故X 的分布列为所以E(X)=228×110+234×15+240×15+247×25+254×110=241.8.②依题意,甲公司送餐员的日平均送餐单数为38×0.2+39×0.3+40×0.2+41×0.2+42×0.1=39.7,所以甲公司送餐员的日平均工资为80+4×39.7=238.8元. 由①得乙公司送餐员的日平均工资为241.8元. 因为238.8<241.8,所以推荐小王去乙公司应聘. 9.解:(1)μ=0.4×(0.050×0.8+0.225×1.2+0.550×1.6+0.825×2.0+0.600×2.4+0.200×2.8+0.050×3.2)=2,从而T 服从N(2,0.24),又σ=0.24≈0.49,从而P(1.51<T <2.49)=P(μ-σ<T <μ+σ)=0.682 6. (2)(ⅰ)任意抽取1名客户,该客户是目标客户的概率为P(2<T <2.98)=P(μ<T <μ+2σ) =12P(μ-2σ<T <μ+2σ)=12×0.954 4=0.477 2. 由题意知X 服从B(10 000,0.477 2),所以EX=10 000×0.477 2=4 772. (ⅱ)X 服从B(10 000,0.477 2),P(X=k)=C k 10 0000.477 2k (1-0.477 2)10 000-k =C k 10 0000.477 2k ·0.522 810 000-k(k=0,1,2,…,10 000). 设当X=k(k≥1,k ∈N)时概率最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧P X =k >P X =k +1,PX =k >P X =k -1,得⎩⎪⎨⎪⎧0.522 8C k 10 000>0.477 2C k +110 000,0.477 2C k 10 000>0.522 8C k -110 000,解得k=4 772.故10 000人中目标客户的人数为4 772的概率最大. 10.解:(1)当S 6=20时,即背诵6首后,正确的有4首,错误的有2首.由S i ≥0(i =1,2,3)可知,若第一首和第二首背诵正确,则其余4首可任意背诵正确2首; 若第一首背诵正确,第二首背诵错误,第三首背诵正确,则其余3首可任意背诵正确2首.则所求的概率P=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+23×13×23×C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=1681.(2)由题意知ξ=|S 5|的所有可能的取值为10,30,50,又p=23,∴P(ξ=10)=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫133=4081,P(ξ=30)=C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫234×⎝ ⎛⎭⎪⎫131+C 15⎝ ⎛⎭⎪⎫231×⎝ ⎛⎭⎪⎫134=3081,P(ξ=50)=C 55⎝ ⎛⎭⎪⎫235×⎝ ⎛⎭⎪⎫130+C 05⎝ ⎛⎭⎪⎫230×⎝ ⎛⎭⎪⎫135=1181,∴ξ的分布列为∴E(ξ)=10×4081+30×3081+50×1181=1 85081.。
概率统计大题综合知识点总结1.数字样本特征(1)众数:在一组数据中出现次数最多的数(2)中位数:将一组数据按从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果为奇数个,中位数为中间数;若为偶数个,中位数为中间两个数的平均数(3)平均数:x =x 1+x 2+⋯⋯+x nn ,反映样本的平均水平(4)方差:s 2=(x 1−x )2+(x 2−x )2+⋯⋯(x n −x )2n反映样本的波动程度,稳定程度和离散程度;s 2越大,样本波动越大,越不稳定;s 2越小,样本波动越小,越稳定;(5)标准差:σ=s 2,标准差等于方差的算术平方根,数学意义和方差一样(6)极差:等于样本的最大值−最小值2.求随机变量X 的分布列的步骤:(1)理解X 的意义,写出X 可能取得全部值;(2)求X 取每个值的概率;(3)写出X 的分布列;(4)根据分布列的性质对结果进行检验.还可判断随机变量满足常见分布列:两点分布,二项分布,超几何分布,正态分布.3.求随机变量的期望和方差的基本方法:(1)已知随机变量的分布列,直接利用期望和方差公式直接求解;(2)已知随机变量X 的期望、方差,求aX +b a ,b ∈R 的期望与方差,利用期望和方差的性质E aX +b =aE X +b ,D aX +b =a 2D X 进行计算;(3)若能分析出所给的随机变量服从常用的分布(如:两点分布、二项分布等),可直接利用常用分布列的期望和方差公式进行计算,若ξ~B (n ,p ),则Eξ=np ,Dξ=np (1-p ).4.求解概率最大问题的关键是能够通过P ξ=k ≥P ξ=k +1P ξ=k ≥Pξ=k -1构造出不等关系,结合组合数公式求解结果5.线性回归分析解题方法:(1)计算x ,y,ni =1x i 2 ,ni =1x i y i 的值;(2)计算回归系数a ,b ;(3)写出回归直线方程y =b x +a.线性回归直线方程为:y =b x +a ,b=ni =1x i −x y i −yni =1x i −x2=ni =1x i y i −nx yni =1x i 2−nx2,a =y −b x其中x ,y为样本中心,回归直线必过该点(4)线性相关系数(衡量两个变量之间线性相关关系的强弱)r=ni=1x i−xy i−yni=1x i−x2ni=1y i−y2=ni=1x i y i−nx yni=1x i2−nx 2ni=1y i2−ny 2r>0,正相关;r<0,负相关r ≤1,且r 越接近于1,线性相关性越强;r 越接近于0,线性相关性越弱,几乎不存在线性相关性6.独立性检验解题方法:(1)依题意完成列联表;(2)用公式求解;(3)对比观测值即可得到所求结论的可能性独立性检验计算公式:K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d模拟训练一、解答题1.(2023·福建三明·统考三模)在二十大报告中,体育、健康等关键词被多次提及,促进群众体育和竞技体育全面发展,加快建设体育强国是全面建设社会主义现代化国家的一个重要目标.某校为丰富学生的课外活动,加强学生体质健康,拟举行羽毛球团体赛,赛制采取3局2胜制,每局都是单打模式,每队有5名队员,比赛中每个队员至多上场一次且是否上场是随机的,每局比赛结果互不影响.经过小组赛后,最终甲、乙两队进入最后的决赛,根据前期比赛的数据统计,甲队种子选手M对乙队每名队员的胜率均为34,甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为12.(注:比赛结果没有平局)(1)求甲队最终2:1获胜且种子选手M上场的概率;(2)已知甲队2:1获得最终胜利,求种子选手M上场的概率.2.(2023·湖北武汉·统考模拟预测)“英才计划”最早开始于2013年,由中国科协、教育部共同组织实施,到2022年已经培养了6000多名具有创新潜质的优秀中学生,为选拔培养对象,某高校在暑假期间从武汉市的中学里挑选优秀学生参加数学、物理、化学、信息技术学科夏令营活动.(1)若化学组的12名学员中恰有5人来自同一中学,从这12名学员中选取3人,ξ表示选取的人中来自该中学的人数,求ξ的分布列和数学期望;(2)在夏令营开幕式的晚会上,物理组举行了一次学科知识竞答活动.规则如下:两人一组,每一轮竞答中,每人分别答两题,若小组答对题数不小于3,则取得本轮胜利,假设每轮答题结果互不影响.已知甲、乙两位同学组成一组,甲、乙答对每道题的概率分别为p1,p2,且p1+p2=43,如果甲、乙两位同学想在此次答题活动中取得6轮胜利,那么理论上至少要参加多少轮竞赛?3.(2023·福建宁德·校考二模)某科研团以为了考察某种药物预防疾病的效果,进行动物实验,得到如下列联表.患病未患病总计服用药物1045末服用药物50总计30(1)请将上面的列联表补充完整.(2)认为“药物对预防疾病有效”犯错误的概率是多少?(3)为了进一步研究,现按分层抽样的方法从未患病动物中抽取10只,设其中未服用药物的动物数为ξ,求ξ的分布列与期望.下面的临界值表供参考:P(K2≥k)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k 2.0722706 3.841 5.024 6.6357.87910.828(参考公式:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d)4.(2023·江苏常州·校考一模)设X,Y是一个二维离散型随机变量,它们的一切可能取的值为a i,b j,其中i,j∈N*,令p ij=P X=a i,Y=b j,称p ij i,j∈N*是二维离散型随机变量X,Y的联合分布列,与一维的情形相似,我们也习惯于把二维离散型随机变量的联合分布列写成下表形式;X,Yb1b2b3⋅⋅⋅a1p11p12p13⋅⋅⋅a2p21p22p23⋅⋅⋅a3p31p32p33⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅现有n n∈N*个球等可能的放入编号为1,2,3的三个盒子中,记落入第1号盒子中的球的个数为X,落入第2号盒子中的球的个数为Y.(1)当n=2时,求X,Y的联合分布列,并写成分布表的形式;(2)设p k=nm=0P X=k,Y=m,k∈N且k≤n,求nk=0kp k的值.(参考公式:若X~B n,p,则nk=0kC k np k1-pn-k=np)5.(2023·江苏南京·南京市第九中学校考模拟预测)某种疾病可分为A,B两种类型,为了解该疾病的类型与患者性别是否相关,在某地区随机抽取了若干名该疾病的患者进行调查,发现女性患者人数是男性患者的2倍,男性患A型疾病的人数占男性患者的56,女性患A型疾病的人数占女性患者的13.A型病B型病合计男女合计(1)填写2×2列联表,若本次调查得出“在犯错误的概率不超过0.005的前提下认为‘所患疾病的类型'与‘性别'有关”的结论,求被调查的男性患者至少有多少人?(2)某团队进行预防A型疾病的疫苗的研发试验,试验期间至多安排2个周期接种疫苗,每人每个周期接种3次,每次接种费用为m m>0元.该团队研发的疫苗每次接种后产生抗体的概率为p0<p<1,如果一个周期内至少2次出现抗体,则该周期结束后终止试验,否则进入第二个周期.若p=23,试验人数为1000人,试估计该试验用于接种疫苗的总费用.K2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,P K2≥k00.100.050.010.0050.001k0 2.706 3.841 6.6357.87910.8286.(2023·安徽蚌埠·统考三模)某校为了丰富学生课余生活,组建了足球社团.为了解学生喜欢足球是否与性别有关,随机抽取了男、女同学各100名进行调查,部分数据如表所示:喜欢足球不喜欢足球合计男生40女生30合计(1)根据所给数据完成上表,依据α=0.001的独立性检验,能否认为该校学生喜欢足球与性别有关?(2)社团指导老师从喜欢足球的学生中抽取了2名男生和1名女生示范点球射门.已知这两名男生进球的概率均为23,这名女生进球的概率为12,每人射门一次,假设各人射门相互独立,求3人进球总次数X的分布列和数学期望.附:χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+dα0.10.050.010.0050.001 xα 2.706 3.841 6.6357.87910.8287.(2023·海南海口·海南华侨中学校考模拟预测)在以视觉为主导的社交媒体时代,人们常借助具有美颜功能的产品对自我形象进行美化.移动端的美颜拍摄类APP 主要有两类:A 类是以自拍人像、美颜美妆为核心功能的APP ;B 类是图片编辑、精修等图片美化类APP .某机构为调查市民对上述A ,B 两类APP 的使用情况,随机调查了部分市民.已知被调查的市民中使用过A 类APP 的占60%,使用过B 类APP 的占50%,设个人对美颜拍摄类APP 类型的选择及各人的选择之间相互独立.(1)从样本人群中任选1人,求该人使用过美颜拍摄类APP 的概率;(2)从样本人群中任选5人,记X 为5人中使用过美颜拍摄类APP 的人数,设X 的数学期望为E X ,求P X =E X ;(3)在单独使用过A ,B 两类APP 的样本人群中,按类型分甲、乙两组,并在各组中随机抽取8人,甲组对A 类APP ,乙组对B 类APP 分别评分如下:甲组评分9486929687939082乙组评分8583859175908380记甲、乙两组评分的平均数分别为x 1 ,x 2 ,标准差分别为s 1,s 2,试判断哪组评价更合理.(设V i=s ix i (i =1,2),V i 越小,则认为对应组评价更合理.)参考数据:0.1925≈0.439,0.2325≈0.482.8.(2023·广东·统考模拟预测)某工厂车间有6台相同型号的机器,各台机器相互独立工作,工作时发生故障的概率都是14,且一台机器的故障由一个维修工处理.已知此厂共有甲、乙、丙3名维修工,现有两种配备方案,方案一:由甲、乙、丙三人维护,每人负责2台机器;方案二:由甲乙两人共同维护6台机器,丙负责其他工作.(1)对于方案一,设X 为甲维护的机器某一时刻发生故障的台数,求X 的分布列与数学期望E (X );(2)在两种方案下,分别计算某一时刻机器发生故障时不能得到及时维修的概率,并以此为依据来判断,哪种方案能使工厂的生产效率更高?9.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)相关统计数据显示,中国经常参与体育锻炼的人数比例为37.2%,城乡居民达到《国民体质测定标准》合格以上的人数比例达到90%以上.某健身连锁机构对其会员的年龄等级和一个月内到健身房健身次数进行了统计,制作成如下两个统计图.图1为会员年龄分布图(年龄为整数),其中将会员按年龄分为“年轻人”(20岁-39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或40岁及以上)两类;图2为会员一个月内到健身房次数分布扇形图,其中将一个月内到健身房锻炼16次及以上的会员称为“健身达人”,15次及以下的会员称为“健身爱好者”,且已知在“健身达人”中有56是“年轻人”.(1)现从该健身连锁机构会员中随机抽取一个容量为100的样本,根据图表数据,补全2×2列联表,并依据小概率值α=0.05的独立性检验,是否可以认为“健身达人”与年龄有关?年轻人非年轻人合计健身达人健身爱好者合计(2)该健身机构在今年年底将针对全部的150名会员举办消费返利活动,预设有如下两种方案.方案1:按分层抽样从健身爱好者和健身达人中总共抽取20位“幸运之星”给予奖励.其中,健身爱好者和健身达人中的“幸运之星”每人分别奖励500元和800元.方案2:每位会员均可参加摸奖游戏,游戏规则如下:从一个装有3个白球、2个红球(球只有颜色不同)的箱子中,有放回地摸三次球,每次只能摸一个球.若摸到红球的总数为2,则可获得100元奖励金;若摸到红球的总数为3,则可获得300元奖励金;其他情况不给予奖励.如果每位健身爱好者均可参加1次摸奖游戏;每位健身达人均可参加3次摸奖游戏(每次摸奖的结果相互独立).以方案的奖励金的数学期望为依据,请你预测哪一种方案投资较少?并说明理由.附:χ2=n(ad-bc)2a+bc+da+cb+d.α0.100.050.0250.0100.0050.001χα 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.82810.(2023·云南昭通·校联考模拟预测)为了检测某种抗病毒疫苗的免疫效果,需要进行临床人体试验.研究人员将疫苗注射到200名志愿者体内,一段时间后测量志愿者的某项指标值,按0,20 ,20,40 ,40,60 ,60,80 ,80,100 分组,绘制频率分布直方图如图所示.试验发现志愿者体内产生抗体的共有160人,其中该项指标值不小于60的有110人.假设志愿者注射疫苗后是否产生抗体相互独立.(1)填写下面的2×2列联表,并根据列联表及小概率值α=0.05的独立性检验,判断能否认为注射疫苗后志愿者产生抗体与指标值不小于60有关.抗体指标值合计小于60不小于60有抗体没有抗体合计(2)为检验疫苗二次接种的免疫抗体性,对第一次注射疫苗后没有产生抗体的40名志愿者进行第二次注射疫苗,结果又有m 名志愿者产生抗体.(i )用频率估计概率,已知一名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的概率p =0.9,求m 的值;(ⅱ)以(i )中的概率p 作为人体注射2次疫苗后产生抗体的概率,再进行另一组人体接种试验,记110名志愿者注射2次疫苗后产生抗体的数量为随机变量X ,求P X =k 最大时的k 的值.参考公式:χ2=n ad -bc 2a +b c +d a +c b +d(其中n =a +b +c +d 为样本容量).α0.500.400.250.150.1000.0500.025x α0.4550.7081.3232.0722.7063.8415.02411.(2023·湖南长沙·长沙市实验中学校考二模)首批全国文明典范城市将于2023年评选,每三年评选一次,2021年长沙市入选为全国文明典范城市试点城市,目前我市正全力争创首批全国文明典范城市,某学校号召师生利用周末从事创建志愿活动.高一(1)班一组有男生4人,女生2人,现随机选取2人作为志愿者参加活动,志愿活动共有交通协管员、创建宣传员、文明监督员三项可供选择,每名女生至多从中选择参加2项活动,且选择参加1项或2项的可能性均为12;每名男生至少从中选择参加2项活动,且选择参加2项或3项的可能性也均为12,每人每参加1项活动可获得综合评价10分,选择参加几项活动彼此互不影响,求:(1)在有女生参加活动的条件下,恰有一名女生的概率;(2)记随机选取的两人得分之和为X,求X的期望.12.(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)为了宣传航空科普知识,某校组织了航空知识竞赛活动.活动规定初赛需要从8道备选题中随机抽取4道题目进行作答.假设在8道备选题中,小明正确完成每道题的概率都是34且每道题正确完成与否互不影响,小宇能正确完成其中6道题且另外2道题不能完成.(1)求小明至少正确完成其中3道题的概率;(2)设随机变量X表示小宇正确完成题目的个数,求X的分布列及数学期望;(3)现规定至少完成其中3道题才能进入决赛,请你根据所学概率知识,判断小明和小宇两人中选择谁去参加市级比赛(活动规则不变)会更好,并说明理由.13.(2023·广东·校联考模拟预测)某商场在五一假期间开展了一项有奖闯关活动,并对每一关根据难度进行赋分,竞猜活动共五关,规定:上一关不通过则不进入下一关,本关第一次未通过有再挑战一次的机会,两次均未通过,则闯关失败,且各关能否通过相互独立,已知甲、乙、丙三人都参加了该项闯关活动.(1)若甲第一关通过的概率为23,第二关通过的概率为56,求甲可以进入第三关的概率;(2)已知该闯关活动累计得分服从正态分布,且满分为450分,现要根据得分给共2500名参加者中得分前400名发放奖励.①假设该闯关活动平均分数为171分,351分以上共有57人,已知甲的得分为270分,问甲能否获得奖励,请说明理由;②丙得知他的分数为430分,而乙告诉丙:“这次闯关活动平均分数为201分,351分以上共有57人”,请结合统计学知识帮助丙辨别乙所说信息的真伪.附:若随机变量Z∼Nμ,σ2,则Pμ-σ≤X≤μ+σ≈0.6827;Pμ-2σ≤X≤μ+2σ≈0.9545;Pμ-3σ≤X≤μ+3σ≈0.9973.14.(2023·广东韶关·统考模拟预测)研究表明,如果温差本大,人们不注意保暖,可能会导致自身受到风寒刺激,增加感冒患病概率,特别是对于几童以及年老体弱的人群,要多加防范某中学数学建模社团成员研究了昼夜温差大小与某小学学生患感冒就诊人数多少之间的关系,他们记录了某六天的温差,并到校医室查阅了这六天中每天学生新增感冒就诊的人数,得到数据如下:日期第一天第二天第三天第四天第五天第六天昼夜温差x (°C )47891412新增感就诊人数y (位)y 1y 2y 3y 4y 5y 6参考数据:6iy 2i=3463,6iy i -y 2=289(1)已知第一天新增感冒就的学生中有4位男生,从第一天多增的感冒就诊的学生中随机取2位,其中男生人数记为X ,若抽取的2人中至少有一位女生的概率为56,求随机变量X 的分布列和数学期望;(2)已知两个变量x 与y 之间的样本相关系数r =1617,请用最小二乘法求出y 关于x 的经验回归方程y =b x +a ,据此估计昼夜温差为15°C 时,该校新增感冒就诊的学生人数. 参考数据:r =n ix i -x y i -y n i =1x i -x 2 ⋅ni =1y i -y2,b =ni x i -x y i -yni =1x i -x 2 15.(2023·重庆·统考模拟预测)某地区由于农产品出现了滞销的情况,从而农民的收入减少,很多人开始在某直播平台销售农产品并取得了不错的销售量.有统计数据显示2022年该地利用网络直播形式销售农产品的销售主播年龄等级分布如图1所示,一周内使用直播销售的频率分布扇形图如图2所示,若将销售主播按照年龄分为“年轻人”(20岁~39岁)和“非年轻人”(19岁及以下或者40岁及以上)两类,将一周内使用的次数为6次或6次以上的称为“经常使用直播销售用户”,使用次数为5次或不足5次的称为“不常使用直播销售用户”,且“经常使用直播销售用户”中有34是“年轻人”.(1)现对该地相关居民进行“经常使用网络直播销售与年龄关系”的调查,采用随机抽样的方法,抽取一个容量为200的样本,请你根据图表中的数据,完成2×2列联表,依据小概率值α=0.05的χ2独立性检验,能否认为经常使用网络直播销售与年龄有关?使用直播销售情况与年龄列联表年轻人非年轻人合计经常使用直播销售用户不常使用直播销售用户合计(2)某投资公司在2023年年初准备将1000万元投资到“销售该地区农产品”的项目上,现有两种销售方案供选择:方案一:线下销售、根据市场调研,利用传统的线下销售,到年底可能获利30%,可能亏损15%,也可能不是不赚,且这三种情况发生的概率分别为35,15,15;方案二:线上直播销售,根据市场调研,利用线上直播销售,到年底可能获利50%,可能亏损30%,也可能不赔不赚,且这三种情况发生的概率分别为12,310,15.针对以上两种销售方案,请你从期望和方差的角度为投资公司选择一个合理的方案,并说明理由.参考数据:独立性检验临界值表α0.150.100.050.0250.0100.0050.001xα 2.072 2.706 3.841 5.024 6.6357.87910.828其中χ2=n ad-bc2a+bc+da+cb+d,n=a+b+c+d.16.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)某医疗科研小组为研究某市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 的关系,从该市市民中随机抽查了100人,得到如下数据:疾病A 生活习惯B 具有不具有患病2515未患病2040(1)依据α=0.01的独立性检验,能否认为该市市民患有疾病A 与是否具有生活习惯B 有关?(2)从该市市民中任选一人,M 表示事件“选到的人不具有生活习惯B ”,N 表示事件“选到的人患有疾病A ”,试利用该调查数据,给出P N M的估计值;(3)从该市市民中任选3人,记这3人中具有生活习惯B ,且末患有疾病A 的人数为X ,试利用该调查数据,给出X 的数学期望的估计值.附:χ2=n (ad -bc )2a +b c +d a +c b +d,其中n =a +b +c +d .α0.100.050.0100.001 x α2.7063.8416.63510.82817.(2023·江苏扬州·统考模拟预测)随着网络技术的迅速发展,各种购物群成为网络销售的新渠道.在凤梨销售旺季,某凤梨基地随机抽查了100个购物群的销售情况,各购物群销售凤梨的数量情况如下:凤梨数量(盒)100,200 200,300 300,400 400,500 500,600购物群数量(个)12m2032m(1)求实数m的值,并用组中值估计这100个购物群销售风梨总量的平均数(盒);(2)假设所有购物群销售凤梨的数量X服从正态分布Nμ,σ2,其中μ为(1)中的平均数,σ2=12100.若该凤梨基地参与销售的购物群约有1000个,销售风梨的数量在266,596(单位:盒)内的群为“一级群”,销售数量小于266盒的购物群为“二级群”,销售数量大于等于596盒的购物群为“优质群”.该凤梨基地对每个“优质群”奖励1000元,每个“一级群”奖励200元,“二级群”不奖励,则该风梨基地大约需要准备多少资金?(群的个数按四舍五入取整数)附:若X服从正态分布X~Nμ,σ2,则P(μ-σ<X<μ+σ)≈0.683,P(μ-2σ<X<μ+2σ)≈0.954,P(μ-3σ<X<μ+3σ)≈0.997.18.(2023·浙江·校联考模拟预测)某校有一个露天的篮球场和一个室内乒乓球馆为学生提供锻炼场所,甲、乙两位学生每天上下午都各花半小时进行体育锻炼,近50天天气不下雨的情况下,选择体育锻炼情况统计如下:上下午体育锻炼项目的情况(上午,下午)(篮球,篮球)(篮球,乒乓球)(乒乓球,篮球)(乒乓球,乒乓球)甲20天15天5天10天乙10天10天5天25天假设甲、乙选择上下午锻炼的项目相互独立,用频率估计概率.(1)分别估计一天中甲上午和下午都选择篮球的概率,以及甲上午选择篮球的条件下,下午仍旧选择篮球的概率;(2)记X 为甲、乙在一天中选择体育锻炼项目的个数,求X 的分布列和数学期望E (X );(3)假设A 表示事件“室外温度低于10度”,B 表示事件“某学生去打乒乓球”,P (A )>0,一般来说在室外温度低于10度的情况下学生去打乒乓球的概率会比室外温度不低于10度的情况下去打乒乓球的概率要大,证明:P (A |B )>P (A |B).19.(2023·广东深圳·统考二模)某校体育节组织定点投篮比赛,每位参赛选手共有3次投篮机会.统计数据显示,每位选手投篮投进与否满足:若第k 次投进的概率为p (0<p <1),当第k 次投进时,第k +1次也投进的概率保持p 不变;当第k 次没能投进时,第k +1次能投进的概率降为p2.(1)若选手甲第1次投进的概率为p (0<p <1),求选手甲至少投进一次的概率;(2)设选手乙第1次投进的概率为23,每投进1球得1分,投不进得0分,求选手乙得分X 的分布列与数学期望.20.(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)2021年春节前,受疫情影响,各地鼓励外来务工人员选择就地过年.某市统计了该市4个地区的外来务工人数与就地过年人数(单位:万),得到如下表格:A 区B 区C 区D 区外来务工人数x /万3456就地过年人数y /万2.5344.5(1)请用相关系数说明y 与x 之间的关系可用线性回归模型拟合,并求y 关于x 的线性回归方程y =a +bx 和A 区的残差(2)假设该市政府对外来务工人员中选择就地过年的每人发放1000元补贴.①若该市E 区有2万名外来务工人员,根据(1)的结论估计该市政府需要给E 区就地过年的人员发放的补贴总金额;②若A 区的外来务工人员中甲、乙选择就地过年的概率分别为p ,2p -1,其中12<p <1,该市政府对甲、乙两人的补贴总金额的期望不超过1400元,求p 的取值范围.参考公式:相关系数r =ni =1x i y i -nx yn i =1x 2i -nx 2ni =1y 2i -ny2,回归方程y =a +bx 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为b =ni =1x i y i -nx yni =1x 2i -nx2,a =y -b x .21.(2023·山西运城·山西省运城中学校校考二模)甲、乙两人进行象棋比赛,赛前每人发3枚筹码.一局后负的一方,需将自己的一枚筹码给对方;若平局,双方的筹码不动,当一方无筹码时,比赛结束,另一方最终获胜.由以往两人的比赛结果可知,在一局中甲胜的概率为0.3、乙胜的概率为0.2.(1)第一局比赛后,甲的筹码个数记为X,求X的分布列和期望;(2)求四局比赛后,比赛结束的概率;(3)若P i i=0,1,⋯,6表示“在甲所得筹码为i枚时,最终甲获胜的概率”,则P0=0,P6=1.证明:P i+1-P ii=0,1,2,⋯,5为等比数列.22.(2023·湖北襄阳·襄阳四中校考三模)为倡导公益环保理念,培养学生社会实践能力,某中学开展了旧物义卖活动,所得善款将用于捐赠“圆梦困境学生”计划.活动共计50多个班级参与,1000余件物品待出售.摄影社从中选取了20件物品,用于拍照宣传,这些物品中,最引人注目的当属优秀毕业生们的笔记本,已知高三1,2,3班分别有12,13,14的同学有购买意向.假设三个班的人数比例为6:7:8.(1)现从三个班中随机抽取一位同学:(i)求该同学有购买意向的概率;(ii)如果该同学有购买意向,求此人来自2班的概率;(2)对于优秀毕业生的笔记本,设计了一种有趣的“掷骰子叫价确定购买资格”的竞买方式:统一以0元为初始叫价,通过掷骰子确定新叫价,若点数大于2,则在已叫价格基础上增加1元更新叫价,若点数小于3,则在已叫价格基础上增加2元更新叫价;重复上述过程,能叫到10元,即获得以10元为价格的购买资格,未出现叫价为10元的情况则失去购买资格,并结束叫价.若甲同学已抢先选中了其中一本笔记本,试估计其获得该笔记本购买资格的概率(精确到0.01).23.(2023·广东茂名·统考二模)春节过后,文化和旅游业逐渐复苏,有意跨省游、出境游的旅客逐渐增多.某旅游景区为吸引更多游客,计划在社交媒体平台和短视频平台同时投放宣传广告并进行线上售票,通过近。
高考数学概率统计一、高考中概率统计的地位在高考数学试卷中,概率统计试题一般有1-2题,分值在10-15%左右,题型多为填空题、选择题和解答题,是考查的重点和热点.概率统计试题侧重考查考生运用概率统计知识分析和解决实际问题的能力,试题背景材料新颖,问题设计富有创意.二、高考中概率统计的考点1、随机事件的概率及等可能事件的概率;2、随机变量的分布列及期望与方差;3、古典概型和几何概型;4、统计初步知识,主要包括总体、样本、统计量、抽样方法;5、概率统计知识的综合应用.三、高考中概率统计试题的特点1、试题考查基础,不回避陈题,重点考查概率统计的基本概念和基本方法;2、试题突出能力,注重考查考生运用所学知识分析问题、解决问题的能力;3、试题设计精心,体现知识间的交汇,如函数与方程的思想、数形结合的思想、分类讨论的思想等在概率统计中的应用;4、试题背景真实,体现公平性原则,突出概率统计知识的应用价值.四、高考中概率统计试题的备考策略1、把握复习重点,吃透考纲精神;2、重视双基训练,强化通性通法;3、培养思维能力,提高应变能力;4、交汇问题,提高综合能力;5、注意实际应用问题,体现数学学科价值.高考数学概率与统计专题复习一、考情分析在历年的高考中,概率与统计都是数学科目的重要组成部分,主要考查学生对随机现象的理解和掌握,以及运用概率与统计知识解决实际问题的能力。
这部分内容在高考中分值占比较大,一般为15%左右。
二、知识要点梳理1、随机事件的概率:理解随机事件的概念,掌握概率的定义及计算方法,包括古典概型和几何概型。
2、随机变量及其分布:理解随机变量的概念,掌握随机变量的分布函数和概率分布密度函数的定义及计算方法。
3、统计初步:理解统计的基本概念,包括样本、总体、变量、频率、分布等,掌握统计推断的基本方法,如假设检验、回归分析等。
4、概率与统计的应用:理解概率与统计在解决实际问题中的应用,如风险评估、预测模型等。
【高考复习】2020年高考数学(理数) 概率与统计大题1.在中国,不仅是购物,而且从共享单车到医院挂号再到公共缴费,日常生活中几乎全部领域都支持手机下单和支付.出门不带现金的人数正在迅速增加.中国人民大学和法国调查公司益普索(Ipsos)合作,调查了腾讯服务的6 000名用户,从中随机抽取了60名,统计他们出门随身携带的现金(单位:元)如茎叶图所示,规定:随身携带的现金在100元以下的为“淡定族”,其他为“非淡定族”.(1)根据上述样本数据,列出2×2列联表,判断是否有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关?(2)用样本估计总体,若从腾讯服务的用户中随机抽取3人,设这3人中“淡定族”的人数为随机变量ξ,求随机变量ξ的概率分布列及数学期望.参考公式:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d,其中n=a+b+c+d.参考数据:2.第四届世界互联网大会在浙江乌镇隆重召开,人工智能技术深受全世界人民的关注,不同年龄段的人群关注人工智能技术应用与发展的侧重点有明显的不同,某中等发达城市的市场咨询与投资民调机构在该市对市民关注人工智能技术应用与发展的侧重方向进行调查,随机抽取1 000名市民,将他们的年龄分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80],并绘制了如图所示的频率分布直方图.(1)求这 1 000名市民年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)调查发现年龄在[20,40)的市民侧重关注人工智能技术在学习与工作方面的应用与发展,其中关注智能办公的共有100人,将样本的频率视为总体的频率,从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,请估计这300人中关注智能办公的人数;(3)用样本的频率代替概率,现从该市随机抽取20名市民调查关注人工智能技术在养老服务方面的应用与发展的情况,其中有k名市民的年龄在[60,80]的概率为P(X=k),其中k=0,1,2,…,20,当P(X=k)最大时,求k的值.3.某校高三年级有500名学生,一次考试的英语成绩服从正态分布N(100,17.52),数学成绩的频率分布直方图如下:(1)如果成绩高于135分的为特别优秀,则本次考试英语、数学成绩特别优秀的学生大约各多少人?(2)试问本次考试英语和数学的平均成绩哪个较高,并说明理由;(3)如果英语和数学两科成绩都特别优秀的共有6人,从(1)中的这些学生中随机抽取3人,设3人中两科成绩都特别优秀的有ξ人,求ξ的分布列和数学期望.参考公式及数据:若X~N(μ,σ2),则P(μ-σ<X≤μ+σ)=0.68,P(μ-2σ<X≤μ+2σ)=0.96,P(μ-3σ<X≤μ+3σ)=0.99.4.已知具有相关关系的两个变量x ,y 的几组数据如下表所示:(1)请根据上表数据在网格纸中绘制散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^,并估计当x=20时y 的值;(3)将表格中的数据看作5个点的坐标,则从这5个点中随机抽取3个点,记落在直线2x-y-4=0右下方的点的个数为ξ,求ξ的分布列以及期望.参考公式:b ^=∑i=1nx i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.5.某知名品牌汽车深受消费者喜爱,但价格昂贵.某汽车经销商推出A,B,C三种分期付款方式销售该品牌汽车,并对近期100位采用上述分期付款方式付款的客户进行统计分析,得到柱状图如图所示.已知从A,B,C三种分期付款销售中,该经销商每销售此品牌汽车1辆所获得的利润分别是1万元、2万元、3万元.现甲、乙两人从该汽车经销商处,采用上述分期付款方式各购买此品牌汽车一辆.以这100位客户所采用的分期付款方式的频率估计1位客户采用相应分期付款方式的概率.(1)求甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率;(2)记X(单位:万元)为该汽车经销商从甲、乙两人购车中所获得的利润,求X的分布列与期望.6.某电视厂家准备在元旦举行促销活动,现根据近七年的广告费与销售量的数据确定此次广告费支出.广告费支出x(万元)和销售量y(万元)的数据如下:(1)若用线性回归模型拟合y 与x 的关系,求出y 关于x 的线性回归方程;(2)若用y=c +d x 模型拟合y 与x 的关系,可得回归方程y ^=1.63+0.99x ,经计算线性回归模型和该模型的R 2分别约为0.75和0.88,请用R 2说明选择哪个回归模型更好;(3)已知利润z 与x ,y 的关系为z=200y-x.根据(2)的结果回答下列问题:①广告费x=20时,销售量及利润的预报值是多少?②广告费x 为何值时,利润的预报值最大?(精确到0.01)参考公式:回归直线y ^=a ^+b ^x 的斜率和截距的最小二乘估计分别为b ^=∑i=1n x i y i -n x-y -∑i =1n x 2i -n x -2,a ^=y --b ^x -.参考数据:5≈2.24.7.通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下2×2列联表:(1)将题中的2×2列联表补充完整;(2)能否有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关?请说明理由;(3)如果按性别进行分层抽样,从以上爱好该项运动的大学生中抽取6人组建“运动达人社”,现从“运动达人社”中选派3人参加某项校际挑战赛,记选出3人中的女大学生人数为X,求X的分布列和数学期望.附:K2=n ad-bc2a+b c+d a+c b+d.8.甲、乙两家外卖公司,其送餐员的日工资方案如下:甲公司,底薪80元,每单送餐员抽成4元;乙公司,无底薪,40单以内(含40单)的部分送餐员每单抽成6元,超出40单的部分送餐员每单抽成7元.假设同一公司的送餐员一天的送餐单数相同,现从这两家公司各随机选取一名送餐员,并分别记录其50天的送餐单数,得到如下频数表:(1)现从记录甲公司的50天送餐单数中随机抽取3天的送餐单数,求这3天送餐单数都不小于40的概率;(2)若将频率视为概率,回答下列两个问题:①记乙公司送餐员日工资为X(单位:元),求X的分布列和数学期望E(X);②小王打算到甲、乙两家公司中的一家应聘送餐员,如果仅从日工资的角度考虑,请利用所学的统计学知识为小王作出选择,并说明理由.9.近年来“双十一”已成为中国电子商务行业的年度盛事,并且逐渐影响到国际电子商务行业.某商家为了准备2018年“双十一”的广告策略,随机调查了1 000名客户在2017年“双十一”前后10天内网购所花时间T(单位:时),并将调查结果绘制成如图所示的频率分布直方图.由频率分布直方图可以认为,这10天网购所花的时间T近似服从N(μ,σ2),其中μ用样本平均值代替,σ2=0.24.(1)计算μ,并利用该正态分布求P(1.51<T<2.49).(2)利用由样本统计获得的正态分布估计整体,将这10天网购所花时间在(2,2.98)小时内的人定义为目标客户,对目标客户发送广告提醒.现若随机抽取10 000名客户,记X为这10 000人中目标客户的人数.(ⅰ)求EX;(ⅱ)问:10 000人中目标客户的人数X为何值的概率最大?附:若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ-σ<Z<μ+σ)=0.682 6,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.954 4,P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.997 4.0.24≈0.49.10.某学校为了丰富学生的课余生活,以班级为单位组织学生开展古诗词背诵比赛,随机抽取一首,背诵正确加10分,背诵错误减10分,且背诵结果只有“正确”和“错误”两种.其中某班级学生背诵正确的概率p=23,记该班级完成n 首背诵后的总得分为S n . (1)求S 6=20且S i ≥0(i =1,2,3)的概率;(2)记ξ=|S 5|,求ξ的分布列及数学期望.答案解析1.解:(1)依题意可得2×2列联表如下:K 2=60×10×12-30×8218×42×40×20≈1.429>1.323,故有75%的把握认为“淡定族”与“性别”有关.(2)用样本估计总体,用户中为“淡定族”的概率为1860=310,ξ的可能取值为0,1,2,3,由题意,得到ξ~B ⎝ ⎛⎭⎪⎫3,310, P(ξ=k)=C k 3⎝ ⎛⎭⎪⎫310k ⎝ ⎛⎭⎪⎫7103-k,k=0,1,2,3,随机变量ξ的分布列为故随机变量ξ的数学期望E(ξ)=0×3431 000+1×4411 000+2×1891 000+3×271 000=9001 000=910.2.解:(1)由频率分布直方图可知,抽取的1 000名市民年龄的平均数 x -=25×0.05+35×0.1+45×0.2+55×0.3+65×0.25+75×0.1=54(岁). 设1 000名市民年龄的中位数为x ,则0.05+0.1+0.2+0.03×(x -50)=0.5,解得x=55, 所以这1 000名市民年龄的平均数为54,中位数为55.(2)由频率分布直方图可知,这1 000名市民中年龄在[20,40)的市民共有 (0.05+0.10)×1 000=150人,所以关注智能办公的频率为100150=23,则从该市年龄在[20,40)的市民中随机抽取300人,这300人中关注智能办公的人数为300×23=200.故估计这300人中关注智能办公的人数为200.(3)设在抽取的20名市民中,年龄在[60,80]的人数为X ,X 服从二项分布, 由频率分布直方图可知,年龄在[60,80]的频率为(0.025+0.010)×10=0.35,所以X ~B(20,0.35),所以P(X=k)=C k 200.35k (1-0.35)20-k,k=0,1,2, (20)设t=P X =k P X =k -1=C k 200.35k 0.6520-kC k -1200.35k -10.6521-k =721-k 13k ,k=1,2,…,20. 若t>1,则k<7.35,P(X=k-1)<P(X=k); 若t<1,则k>7.35,P(X=k-1)>P(X=k). 所以当k=7时,P(X=k)最大, 即当P(X=k)最大时,k 的值为7.3.解:(1)因为英语成绩服从正态分布N(100,17.52),所以英语成绩特别优秀的概率P 1=P(X≥135)=(1-0.96)×12=0.02,由频率估计概率,得数学成绩特别优秀的概率P 2=0.001 6×20×34=0.024,所以英语成绩特别优秀的学生大约有500×0.02=10(人), 数学成绩特别优秀的学生大约有500×0.024=12(人). (2)本次考试英语的平均成绩为100分,数学的平均成绩为60×0.16+80×0.168+100×0.48+120×0.16+140×0.032=94.72(分),因为94.72<100,所以本次考试英语的平均成绩较高.(3)英语和数学成绩都特别优秀的有6人,则单科成绩特别优秀的有10人, ξ可取的值有0,1,2,3,所以P(ξ=0)=C 310C 316=314,P(ξ=1)=C 210C 16C 316=2756,P(ξ=2)=C 110C 26C 316=1556,P(ξ=3)=C 36C 316=128,故ξ的分布列为E(ξ)=0×314+1×2756+2×1556+3×128=98.4.解:(1)散点图如图所示:(2)依题意,x -=15×(2+4+6+8+10)=6,y -=15×(3+6+7+10+12)=7.6,∑i =15x 2i=4+16+36+64+100=220,∑i =15x i y i =6+24+42+80+120=272,b ^=∑i=15x i y i -5x-y-∑i =15x 2i -5x -2=272-5×6×7.6220-5×62=4440=1.1,∴a ^=7.6-1.1×6=1, ∴线性回归方程为y ^=1.1x +1,故当x=20时,y=23.(3)可以判断,落在直线2x-y-4=0右下方的点满足2x-y-4>0,故符合条件的点的坐标为(6,7),(8,10),(10,12),故ξ的所有可能取值为1,2,3,P(ξ=1)=C22C13C35=310,P(ξ=2)=C12C23C35=610=35,P(ξ=3)=C33C35=110,故ξ的分布列为故E(ξ)=1×310+2×35+3×110=1810=95.5.解:(1)设“采用A种分期付款方式购车”为事件A,“采用B种分期付款方式购车”为事件B,“采用C种分期付款方式购车”为事件C,由柱状图得,P(A)=35100=0.35,P(B)=45100=0.45,P(C)=20100=0.2,∴甲、乙两人采用不同分期付款方式的概率P=1-(P(A)·P(A)+P(B)·P(B)+P(C)·P(C))=0.635.(2)由题意知,X的所有可能取值为2,3,4,5,6,P(X=2)=P(A)P(A)=0.35×0.35=0.122 5,P(X=3)=P(A)P(B)+P(B)P(A)=0.35×0.45+0.45×0.35=0.315,P(X=4)=P(A)P(C)+P(B)P(B)+P(C)P(A)=0.35×0.2+0.45×0.45+0.2×0.35=0.342 5,P(X=5)=P(B)P(C)+P(C)P(B)=0.45×0.2+0.2×0.45=0.18,P(X=6)=P(C)P(C)=0.2×0.2=0.04.∴X的分布列为E(X)=0.122 5×2+0.315×3+0.342 5×4+0.18×5+0.04×6=3.7.6.解:(1)∵x-=8,y-=4.2,∑i=17x i y i=279.4,∑i=17x2i=708,∴b^=∑i=17x i y i-7x-y-∑i=17x2i-7x-2=279.4-7×8×4.2708-7×82=0.17,a^=y--b^x-=4.2-0.17×8=2.84,∴y关于x的线性回归方程为y^=0.17x+2.84.(2)∵0.75<0.88且R2越大,反映残差平方和越小,模型的拟合效果越好,∴选用y^=1.63+0.99x更好.(3)由(2)知,①当x=20时,销售量的预报值y^=1.63+0.9920≈6.07(万台),利润的预报值z=200×6.07-20≈1 194(万元).②z=200(1.63+0.99x)-x=-x+198x+326=-(x)2+198x+326=-(x-99)2+10 127,∴当x=99,即x=9 801时,利润的预报值最大,故广告费为9 801万元时,利润的预报值最大.7.解:(1)题中的2×2列联表补充如下:(2)K 2=100×40×25-20×15255×45×60×40≈8.25>6.635,所以有99%的把握认为是否爱好该项运动与性别有关.(3)由题意,抽取6人中包括男生4名,女生2名,X 的取值为0,1,2,则P(X=0)=C 34C 36=15,P(X=1)=C 24C 12C 36=35,P(X=2)=C 14C 22C 36=15,故X 的分布列为E(X)=0×15+1×35+2×15=1.8.解:(1)记抽取的3天送餐单数都不小于40为事件M ,则P(M)=C 325C 350=23196.(2)①设乙公司送餐员的送餐单数为a , 当a=38时,X=38×6=228, 当a=39时,X=39×6=234, 当a=40时,X=40×6=240,当a=41时,X=40×6+1×7=247, 当a=42时,X=40×6+2×7=254.所以X 的所有可能取值为228,234,240,247,254. 故X 的分布列为所以E(X)=228×110+234×15+240×15+247×25+254×110=241.8.②依题意,甲公司送餐员的日平均送餐单数为38×0.2+39×0.3+40×0.2+41×0.2+42×0.1=39.7,所以甲公司送餐员的日平均工资为80+4×39.7=238.8元. 由①得乙公司送餐员的日平均工资为241.8元. 因为238.8<241.8,所以推荐小王去乙公司应聘. 9.解:(1)μ=0.4×(0.050×0.8+0.225×1.2+0.550×1.6+0.825×2.0+0.600×2.4+0.200×2.8+0.050×3.2)=2,从而T 服从N(2,0.24),又σ=0.24≈0.49,从而P(1.51<T <2.49)=P(μ-σ<T <μ+σ)=0.682 6. (2)(ⅰ)任意抽取1名客户,该客户是目标客户的概率为P(2<T <2.98)=P(μ<T <μ+2σ) =12P(μ-2σ<T <μ+2σ)=12×0.954 4=0.477 2. 由题意知X 服从B(10 000,0.477 2),所以EX=10 000×0.477 2=4 772. (ⅱ)X 服从B(10 000,0.477 2),P(X=k)=C k 10 0000.477 2k (1-0.477 2)10 000-k =C k 10 0000.477 2k ·0.522 810 000-k(k=0,1,2,…,10 000). 设当X=k(k≥1,k ∈N)时概率最大,则有⎩⎪⎨⎪⎧P X =k >P X =k +1,PX =k >P X =k -1,得⎩⎪⎨⎪⎧0.522 8C k 10 000>0.477 2C k +110 000,0.477 2C k 10 000>0.522 8C k -110 000,解得k=4 772.故10 000人中目标客户的人数为4 772的概率最大. 10.解:(1)当S 6=20时,即背诵6首后,正确的有4首,错误的有2首.由S i ≥0(i =1,2,3)可知,若第一首和第二首背诵正确,则其余4首可任意背诵正确2首; 若第一首背诵正确,第二首背诵错误,第三首背诵正确,则其余3首可任意背诵正确2首.则所求的概率P=⎝ ⎛⎭⎪⎫232×C 24⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+23×13×23×C 23⎝ ⎛⎭⎪⎫232×13=1681.(2)由题意知ξ=|S 5|的所有可能的取值为10,30,50,又p=23,∴P(ξ=10)=C 35⎝ ⎛⎭⎪⎫233×⎝ ⎛⎭⎪⎫132+C 25⎝ ⎛⎭⎪⎫232×⎝ ⎛⎭⎪⎫133=4081,P(ξ=30)=C 45⎝ ⎛⎭⎪⎫234×⎝ ⎛⎭⎪⎫131+C 15⎝ ⎛⎭⎪⎫231×⎝ ⎛⎭⎪⎫134=3081,P(ξ=50)=C 55⎝ ⎛⎭⎪⎫235×⎝ ⎛⎭⎪⎫130+C 05⎝ ⎛⎭⎪⎫230×⎝ ⎛⎭⎪⎫135=1181,∴ξ的分布列为∴E(ξ)=10×4081+30×3081+50×1181=1 85081.。
历年(2019-2023)高考数学真题专项(概率与统计选择题及填空题)汇编考点01:排列组合与二项式定理一选择题:1.(2023年新课标全国Ⅰ卷)某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有________种(用数字作答). 2.(2020年高考课标Ⅱ卷理科)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种.二、填空题1.(2023年天津卷)在6312x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为_________. 2.(2021年高考浙江卷·)已知多项式344321234(1)(1)x x x a x a x a x a -++=++++,则1a =___________,234a a a ++=___________3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科)262()x x+的展开式中常数项是__________(用数字作答).4.(2020年浙江省高考数学试卷)设()2345125345612 x a a x a x a x a x a x +=+++++,则a 5=________;a 1+a 2 +a 3=________.5.(2022新高考全国I 卷·)81()y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭展开式中26x y 的系数为________________(用数字作答). 6.(2021高考天津)在6312x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,6x 的系数是__________.7.(2021高考北京)在341()x x-的展开式中,常数项为__________.8.(2020天津高考)在522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数是_________.9.(2019·浙江·)在二项式9)x +的展开式中,常数项是 ,系数为有理数的项的个数是 .10.(2019·天津·理·)83128x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为 ..的考点02 事件概率1.(2023年天津卷)甲乙丙三个盒子中装有一定数量黑球和白球,其总数之比为5:4:6.这三个盒子中黑球占总数的比例分别为40%,25%,50%.现从三个盒子中各取一个球,取到的三个球都是黑球的概率为_________;将三个盒子混合后任取一个球,是白球的概率为_________.2.(2022年高考全国甲卷数学(理)·)从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.3.(2022年高考全国乙卷数学(理))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____________.4.(2021高考天津·)甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的一方获胜,否则本次平局,已知每次活动中,甲、乙猜对的概率分别为56和15,且每次活动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也互不影响,则一次活动中,甲获胜的概率为____________,3次活动中,甲至少获胜2次的概率为______________.5.(2020天津高考·)已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为12和13.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为_________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为_________.6.(2020江苏高考·)将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是_____.7.(2019·上海·)某三位数密码锁,每位数字在90-数字中选取,其中恰有两位数字相同的概率是_______.8.(2019·江苏·第6题)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 .考点03 随机事件分布列1.(2020年浙江省高考数学试卷)一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,不放回,拿出红球即停,设拿出黄球的个数为ξ,则(0)P ξ==_______;()E ξ=______.的2.(2022年浙江省高考数学试题)现有7张卡片,分别写上数字1,2,2,3,4,5,6.从这7张卡片中随机抽取3张,记所抽取卡片上数字的最小值为ξ,则(2)P ξ==__________,()E ξ=_________.3.(2019·全国Ⅰ·理·)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 .4.(2021年高考浙江卷)袋中有4个红球m 个黄球,n 个绿球.现从中任取两个球,记取出的红球数为ξ,若取出的两个球都是红球的概率为16,一红一黄的概率为13,则m n -=___________,()E ξ=___________.5.(2022新高考全国II 卷).已知随机变量X 服从正态分布()22,N σ,且(2 2.5)0.36P X <≤=,则( 2.5)P X >=____________.参考答案考点01:排列组合与二项式定理一选择题:1.(2023年新课标全国Ⅰ卷)某学校开设了4门体育类选修课和4门艺术类选修课,学生需从这8门课中选修2门或3门课,并且每类选修课至少选修1门,则不同的选课方案共有________种(用数字作答). 【答案】64【答案解析】:(1)当从8门课中选修2门,则不同的选课方案共有144116C C =种; (2)当从8门课中选修3门,①若体育类选修课1门,则不同的选课方案共有1244C C 24=种; ②若体育类选修课2门,则不同的选课方案共有2144C C 24=种; 综上所述:不同的选课方案共有16242464++=种. 故答案为:64.2.(2020年高考课标Ⅱ卷理科)4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学,则不同的安排方法共有__________种. 【答案】36【答案解析】: 4名同学到3个小区参加垃圾分类宣传活动,每名同学只去1个小区,每个小区至少安排1名同学∴先取2名同学看作一组,选法有:246C = 现在可看成是3组同学分配到3个小区,分法有:336A = 根据分步乘法原理,可得不同的安排方法6636⨯=种 故答案为:36. 二、填空题1.(2023年天津卷)在6312x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中,2x 项的系数为_________.【答案】60【答案解析】:展开式的通项公式()()6361841661C 212C kkk kk kk k T x x x ---+⎛⎫=-=-⨯⨯⨯ ⎪⎝⎭, 令1842k -=可得,4k =,则2x 项的系数为()4644612C 41560--⨯⨯=⨯=.故答案为:60.2.(2021年高考浙江卷·)已知多项式344321234(1)(1)x x x a x a x a x a -++=++++,则1a =___________,234a a a ++=___________.【答案】(1). 5; (2). 10.【答案解析】:332(1)331x x x x -=-+-, 4432(1)4641x x x x x +=++++,所以12145,363a a =+==-+=,34347,110a a =+==-+=,所以23410a a a ++=故答案为5,10.3.(2020年高考课标Ⅲ卷理科)262()x x+的展开式中常数项是__________(用数字作答).【答案】240【答案解析】: 622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭其二项式展开通项: ()62612rrrr C xx T -+⎛⎫⋅⋅ ⎪⎝⎭=1226(2)r rr r xC x --⋅=⋅ 1236(2)r r r C x -=⋅当1230r -=,解得4r =∴622x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中常数项是:664422161516240C C ⋅=⋅=⨯=.故答案为:240.【点睛】本题考查二项式定理,利用通项公式求二项展开式中的指定项,解题关键是掌握()na b +的展开通项公式1C rn rr r n T ab -+=,考查了分析能力和计算能力,属于基础题.4.(2020年浙江省高考数学试卷)设()2345125345612 x a a x a x a x a x a x +=+++++,则a 5=________;a 1+a 2 +a 3=________.【答案】(1).80 (2).122【答案解析】:5(12)x +的通项为155(2)2rr r r r r T C x C x +==,令4r =,则444455280T C x x ==,580a ∴=;113355135555222122a a a C C C ∴++=++=5.(2022新高考全国I 卷·)81()y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭展开式中26x y 的系数为________________(用数字作答). 【答案】‐28【答案解析】:因为()()()8881=y y x y x y x y x x⎛⎫-++-+ ⎪⎝⎭, 所以()81y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的展开式中含26x y 的项为6265352688C 28y x y C x y x y x-=-, ()81y x y x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭的展开式中26x y 的系数为‐28故答案为:‐28 6.(2021高考天津)在6312x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,6x 的系数是__________.【答案】160.的【答案解析】:6312x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项为()636184166122rrrr r r r T C x C x x ---+⎛⎫=⋅=⋅ ⎪⎝⎭, 令1846r -=,解得3r =, 所以6x 的系数是3362160C =.故答案:160.7.(2021高考北京)在341()x x-的展开式中,常数项为__________.【答案】4- 【答案解析】:的展开式的通项令1240r -=,解得, 故常数项为.8.(2020天津高考)在522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式中,2x 的系数是_________.【答案】10【答案解析】因为522x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的展开式的通项公式为()5531552220,1,2,3,4,5rr r rr r r T C x C x r x --+⎛⎫==⋅⋅= ⎪⎝⎭,令532r -=,解得1r =.所以2x 的系数为15210C ⨯=.故答案为:10.9.(2019·浙江·)在二项式9)x +的展开式中,常数项是 ,系数为有理数的项的个数是 .【答案】,5【答案解析】9)x展开式的通项为919(0,1,2,,9)r r r r T C x r -+== ,当0r =时,可得二项式9)x +展开式的常数项是0919T C =.若系数为有理数,则(9)r -为偶数即可,故r 可取1,3,4,5,7,9,即246810,,,,T T T T T 共5项.10.(2019·天津·理·)83128x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为 .【答案】28【答案解析】:83128x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭的展开式中的常数项为2268311(2)286428864C x x ⎛⎫⋅⋅-=⨯⨯= ⎪⎝⎭. 考点02 事件概率1.(2023年天津卷)甲乙丙三个盒子中装有一定数量黑球和白球,其总数之比为5:4:6.这三个盒子中黑球占总数的比例分别为40%,25%,50%.现从三个盒子中各取一个球,取到的三个球都是黑球的概率为_________;将三个盒子混合后任取一个球,是白球的概率为_________.为的【答案】①. 0.05 ②.35##0.6 【答案解析】:设甲、乙、丙三个盒子中的球的个数分别为5,4,6n n n ,所以总数为15n , 所以甲盒中黑球个数为40%52n n ⨯=,白球个数为3n ; 甲盒中黑球个数为25%4n n ⨯=,白球个数为3n ; 甲盒中黑球个数为50%63n n ⨯=,白球个数为3n ;记“从三个盒子中各取一个球,取到的球都是黑球”为事件A ,所以,()0.40.250.50.05P A =⨯⨯=;记“将三个盒子混合后取出一个球,是白球”为事件B , 黑球总共有236n n n n ++=个,白球共有9n 个, 所以,()93155n P B n ==.故答案为:0.05;35. 2.(2022年高考全国甲卷数学(理)·)从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________. 【答案】635. 【答案解析】从正方体的8个顶点中任取4个,有48C 70n ==个结果,这4个点在同一个平面的有6612m =+=个,故所求概率1267035m P n ===.故答案为:635.3.(2022年高考全国乙卷数学(理))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【答案解析】:从5名同学中随机选3名的方法数为35C 10= 甲、乙都入选的方法数为13C 3=,所以甲、乙都入选的概率310P = 故答案为:3104.(2021高考天津·)甲、乙两人在每次猜谜活动中各猜一个谜语,若一方猜对且另一方猜错,则猜对的一方获胜,否则本次平局,已知每次活动中,甲、乙猜对的概率分别为56和15,且每次活动中甲、乙猜对与否互不影响,各次活动也互不影响,则一次活动中,甲获胜的概率为____________,3次活动中,甲至少获胜2次的概率为______________. 【答案】①.23 ②. 2027【答案解析】:由题可得一次活动中,甲获胜的概率为564253⨯=; 则在3次活动中,甲至少获胜2次的概率为23232122033327C ⎛⎫⎛⎫⨯⨯+=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故答案为:23;2027.5.(2020天津高考·)已知甲、乙两球落入盒子的概率分别为12和13.假定两球是否落入盒子互不影响,则甲、乙两球都落入盒子的概率为_________;甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为_________. 【答案】 (1).16 (2). 23【答案解析】甲、乙两球落入盒子的概率分别为11,23,且两球是否落入盒子互不影响,所以甲、乙都落入盒子概率为111236⨯=,甲、乙两球都不落入盒子的概率为111(1(1)233-⨯-=,所以甲、乙两球至少有一个落入盒子的概率为23.故答案为:16;23.6.(2020江苏高考·)将一颗质地均匀的正方体骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数和为5的概率是_____. 【答案】19【答案解析】根据题意可得基本事件数总为6636⨯=个. 点数和为5的基本事件有()1,4,()4,1,()2,3,()3,2共4个. ∴出现向上的点数和为5的概率为41369P ==.故答案为:19.7.(2019·上海·)某三位数密码锁,每位数字在90-数字中选取,其中恰有两位数字相同的概率是_______.【答案】27100【答案解析】法一:100271031923110=⋅⋅=C C C P (分子含义:选相同数字×选位置×选第三个数字) 法二:100271013310110=+-=P C P (分子含义:三位数字都相同+三位数字都不同) 8.(2019·江苏·第6题)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】710的【答案解析】从5名学生中抽取2名学生,共有10种方法,其中不含女生的方法有3种,因此所求概率为371=1010-.考点03 随机事件分布列1.(2020年浙江省高考数学试卷)一个盒子里有1个红1个绿2个黄四个相同的球,每次拿一个,不放回,拿出红球即停,设拿出黄球的个数为ξ,则(0)P ξ==_______;()E ξ=______. 【答案】(1).13(2). 1 【答案解析】:因为0ξ=对应事件为第一次拿红球或第一次拿绿球,第二次拿红球, 所以1111(0)4433P ξ==+⨯=, 随机变量0,1,2ξ=,212111211(1)434324323P ξ==⨯+⨯⨯+⨯⨯=,111(2)1333P ξ==--=,所以111()0121333E ξ=⨯+⨯+⨯=.2.(2022年浙江省高考数学试题)现有7张卡片,分别写上数字1,2,2,3,4,5,6.从这7张卡片中随机抽取3张,记所抽取卡片上数字的最小值为ξ,则(2)P ξ==__________,()E ξ=_________. 【答案】 ①.1635, ②. 127##517【答案解析】:从写有数字1,2,2,3,4,5,6的7张卡片中任取3张共有37C 种取法,其中所抽取的卡片上的数字的最小值为2的取法有112424C C C +种,所以11242437C C C 16(2)C 35P ξ+===,由已知可得ξ的取值有1,2,3,4,2637C 15(1)C 35P ξ===,16(2)35P ξ==,,()()233377C 31134C 35C 35P P ξξ======所以15163112()1234353535357E ξ=⨯+⨯+⨯+⨯=,故答案为:1635,127.3.(2019·全国Ⅰ·理·)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 【答案解析】:因为甲队以4:1获胜,故一共进行5场比赛,且第5场为甲胜,前面4场比赛甲输一场,若第1场或第2场输1场,则12120.60.40.50.60.072P C =⨯⨯⨯⨯=, 若第3场或第4场输1场,则21220.60.50.50.60.108P C =⨯⨯⨯⨯=,所以甲以4:1获胜的概率是120.18P P +=.4.(2021年高考浙江卷)袋中有4个红球m 个黄球,n 个绿球.现从中任取两个球,记取出的红球数为ξ,若取出的两个球都是红球的概率为16,一红一黄的概率为13,则m n -=___________,()E ξ=___________.【答案】 (1). 1 (2). 89【答案解析】:2244224461(2)366m n m n m n C P C C C ξ++++++====⇒=,所以49m n ++=, ()P 一红一黄114244133693m m n C C m m m C ++⋅====⇒=, 所以2n =, 则1m n -=. 由于11245522991455105(2),(1),(0)63693618C C C P P P C C ξξξ⋅⨯========== 155158()2106918399E ξ∴=⨯+⨯+⨯=+=.故答案为1;89.5.(2022新高考全国II 卷).已知随机变量X 服从正态分布()22,N σ,且(2 2.5)0.36P X <≤=,则( 2.5)P X >=____________.【答案】0.14 【答案解析】 因为()22,X N σ ,所以()()220.5P X P X <=>=,因此()()()2.522 2.50.50.360.14P X P X P X >=>-<≤=-=. 故答案为:0.14.。
高三数学概率统计试题高三学生在学习数学概率统计时,需要面对各种试题的挑战。
本文将对高三数学概率统计试题进行分析,为学生掌握知识点,提高应试能力提供帮助。
一、试题类型高三数学概率统计试题包含选择题、填空题、计算题和应用题等多种类型。
选择题是考察学生对基本概率统计概念和理论的掌握情况,也是考察学生理解能力和分析解决问题能力的一种方式。
填空题、计算题主要考察学生的计算能力和推理能力,同时强调公式的适用性。
应用题是将前面的知识点与实际问题相结合,需要学生具有实际分析和解决问题的思维能力。
二、试题难点高三数学概率统计试题的难点主要体现在以下几个方面:1. 理解题意。
有些试题中会存在一些含义模糊或者表述不清的情况,需要学生细心去分析题目,理解题意,避免因为理解偏差而造成错误。
2. 应用公式。
数学概率统计涉及到较多的公式,需要学生熟练记忆掌握公式的含义以及适用范围,才能高效地解决问题。
3. 统计思维。
概率统计是关于随机现象的研究,需要学生具备一定的数理思维,不断地对随机现象进行建模、变形、代换和计算,进而解决实际问题。
三、应试技巧高三学生在面对数学概率统计试题时,需要注意以下一些技巧:1. 重视基础知识。
基础知识掌握不到位,将会影响后续知识点的学习及应用。
2. 注意细节。
一些细节问题容易被忽略,需要学生仔细审题,理解题意,确定计算过程,切不可粗心大意。
3. 善于化简问题。
将题目简化为适合自己解答的形式,对于应用题来说,可以通过缩小样本容量、缩小时间,化繁为简,减少计算错误的可能。
4. 多做练习题。
只有不断地进行实际的练习,并且从错误中吸取教训,才能够达到熟练运用知识点、合理解决问题的目的。
四、总结数学概率统计是高中数学的重要组成部分,学生需要克服试题难点,善于运用应试技巧。
只有不断地进行实际练习,并从错误中吸取教训,才能够熟练掌握这一知识点,进而提高应试能力。
2020年高考理科数学《概率与统计》题型归纳与训练【题型归纳】题型一 古典概型与几何概型例1、某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为 . 【答案】【解析】因为红灯持续时间为40秒.所以这名行人至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为. 例2、市政府为调查市民对本市某项调控措施的态度,随机抽取了100名市民,统计了他们的月收入频率分布和对该项措施的赞成人数,统计结果如下表所示:(1)用样本估计总体的思想比较该市月收入低于20(百元)和不低于30(百元)的两类人群在该项措施的态度上有何不同;(2)现从样本中月收入在)20,10[和)70,60[的市民中各随机抽取一个人进行跟踪调查,求抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成的概率. 【答案】(1)详见解析;(2)2011. 【解析】(1)由表知,样本中月收入低于20(百元)的共有5人,其中持赞成态度的共有2人,故赞成人数的频率为52,月收入不低于30(百元)的共有75人,其中持赞成态度的共有64人,故赞成人数的频率为7564, ∵527564>,∴根据样本估计总体的思想可知月收入不低于30(百元)的人群对该措施持赞成态度的比月收入低于20(百元)的人群持赞成态度的比例要高.(2) 将月收入在)20,10[内,不赞成的3人记为321,,a a a ,赞成的2人记为54,a a ,将月收入在)70,60[内,不赞成的1人记为1b ,赞成的3人记为,,,432b b b 从月收入在)20,10[和)70,60[内的人中各随机抽取1人,基本事件总数20=n ,其中事件“抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成”包含的基本事件有5840155408-=),(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(),,(1514433323423222413121b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a b a 共11个,∴抽取的两个人恰好对该措施一个赞成一个不赞成的概率2011=P . 【易错点】求解古典概型问题的关键:先求出基本事件的总数,再确定所求目标事件包含基本事件的个数,结合古典概型概率公式求解.一般涉及“至多”“至少”等事件的概率计算问题时,可以考虑其对立事件的概率,从而简化运算. 【思维点拨】1. 求复杂互斥事件概率的方法一是直接法,将所求事件的概率分解为一些彼此互斥事件概率的和,运用互斥事件的求和公式计算;二是间接法,先求此事件的对立事件的概率,再用公式()()1P A P A =-,即运用逆向思维的方法(正难则反)求解,应用此公式时,一定要分清事件的对立事件到底是什么事件,不能重复或遗漏.特别是对于含“至多”“至少”等字眼的题目,用第二种方法往往显得比较简便.2.求古典概型的概率的基本步骤:算出所有基本事件的个数;求出事件A 包含的基本事件个数;代入公式,求出()P A ;几何概型的概率是几何度量之比,主要使用面积、体积之比与长度之比. 题型二 统计与统计案例例1、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:],90,80[,),40,30[),30,20[Λ并整理得到如下频率分布直方图:(Ⅰ)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;(Ⅱ)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)50,40[内的人数;(Ⅲ)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】(Ⅰ)4.0;(Ⅱ)20;(Ⅲ)2:3.【解析】(Ⅰ)根据频率分布直方图可知,样本中分数不小于70的频率为6.010)04.002.0(=⨯+,所以样本中分数小于70的频率为4.06.01=-.(Ⅱ)根据题意,样本中分数不小于50的频率为,分数在区间内的人数为.所以总体中分数在区间内的人数估计为. (Ⅲ)由题意可知,样本中分数不小于70的学生人数为6010010)04.002.0(=⨯⨯+,所以样本中分数不小于70的男生人数为302160=⨯.所以样本中的男生人数为60230=⨯,女生人数为4060100=-,男生和女生人数的比例为2:340:60=,所以根据分层抽样的原理,总体中男生和女生人数的比例估计为2:3. 【易错点】求解统计图表问题,重要的是认真观察图表,发现有用信息和数据.对于频率分布直方图,应注意图中的每一个小矩形的面积是落在该区间上的频率,所有小矩形的面积和为1,当小矩形等高时,说明频率相等,计算时不要漏掉其中一个. 【思维点拨】1.简单随机抽样特点是从总体中逐个抽取.适用范围:总体中的个体较少.2.系统抽样特点是将总体均分成几部分,按事先确定的规则在各部分中抽取.适用范围:总体中的个体数较多.3.分层抽样特点是将总体分成几层,分层进行抽取.适用范围:总体由差异明显的几部分组成. 4.利用频率分布直方图求众数、中位数与平均数利用频率分布直方图求众数、中位数和平均数时易出错,应注意区分这三者.在频率分布直方图中: (1)最高的小长方形底边中点的横坐标即是众数; (2)中位数左边和右边的小长方形的面积和是相等的;(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,等于频率分布直方图中每个小长方形的面积乘以小长方形底边中点的横坐标之和. 5.求回归直线方程的关键①正确理解计算^^,a b 的公式和准确的计算.②在分析实际中两个变量的相关关系时,可根据样本数据作出散点图来确定两个变量之间是否具有相关关(0.010.020.040.02)100.9+++⨯=[40,50)1001000.955-⨯-=[40,50)540020100⨯=系,若具有线性相关关系,则可通过线性回归方程估计和预测变量的值. 6.独立性检验的关键①根据22⨯列联表准确计算2K ,若22⨯列联表没有列出来,要先列出此表. ②2K 的观测值k 越大,对应假设事件0H 成立的概率越小,0H 不成立的概率越大. 题型三 概率、随机变量及其分布例1、“过大年,吃水饺”是我国不少地方过春节的一大习俗.2018年春节前夕, 市某质检部门随机抽取了100包某种品牌的速冻水饺,检测其某项质量指标,(1)求所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(2)①由直方图可以认为,速冻水饺的该项质量指标值服从正态分布,利用该正态分布,求落在内的概率;②将频率视为概率,若某人从某超市购买了4包这种品牌的速冻水饺,记这4包速冻水饺中这种质量指标值位于内的包数为,求的分布列和数学期望.附:①计算得所抽查的这100包速冻水饺的质量指标的标准差为; ②若,则, .【答案】(1) (2) (3)的分布列为;.【解析】(1)所抽取的100包速冻水饺该项质量指标值的样本平均数为A x Z ()2,N μσZ ()14.55,38.45()10,30X X 11.95σ=≈()2~,Z N μσ()0.6826P Z μσμσ-<≤+=(22)0.9544P Z μσμσ-<≤+=26.5x =0.6826X ()2E X =x.(2)①∵服从正态分布,且, ,∴, ∴落在内的概率是. ②根据题意得, ; ; ; ; . ∴的分布列为∴. 50.1150.2250.3350.25450.1526.5x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=Z ()2,N μσ26.5μ=11.95σ≈(14.5538.45)(26.511.9526.511.95)0.6826P Z P Z <<=-<<+=Z ()14.55,38.450.68261~4,2X B ⎛⎫ ⎪⎝⎭()404110216P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()41411124P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()42413228P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()43411324P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭()444114216P X C ⎛⎫=== ⎪⎝⎭X ()1422E X =⨯=【思维点拨】1.条件概率的两种求解方法: (2)基本事件法,借助古典概型概率公式,先求事件A 包含的基本事件数)(A n ,再求事件AB 所包含的基本事件数()AB n ,得)()()|(A n AB n A B P =. 2.判断相互独立事件的三种常用方法:(1)利用定义,事件B A ,相互独立⇔)()()(B P A P AB P ⋅=.(2)利用性质,A 与B 相互独立,则A 与A B ,与B ,B A 与也都相互独立. (3)具体背景下,①有放回地摸球,每次摸球的结果是相互独立的. ②当产品数量很大时,不放回抽样也可近似看作独立重复试验.3. 求离散型随机变量的分布列,首先要根据具体情况确定X 的取值情况,然后利用排列、组合与概率知识求出X 取各个值的概率.4. 利用独立重复试验概率公式可以简化求概率的过程,但需要注意检验该概率模型是否满足公式k n k k n p p C k X P --==)1()(的三个条件:(1)在一次试验中某事件A 发生的概率是一个常数p ;(2)n 次试验不仅是在完全相同的情况下进行的重复试验,而且各次试验的结果是相互独立的;(3)该公式表示n 次试验中事件A 恰好发生了k 次的概率.5. 求离散型随机变量的均值与方差的基本方法有:(1)已知随机变量的分布列求它的均值、方差和标准差,可直接按定义(公式)求解;(2)已知随机变量X 的均值、方差,求X 的线性函数b aX Y +=的均值、方差,可直接用均值、方差的性质求解,即b X aE b aX E +=+)()(,)()(2X D a b aX D =+(b a ,为常数).(3)如能分析所给随机变量服从常用的分布,可直接利用它们的均值、方差公式求解,即若X 服从两点分布,则p X E =)(,)1()(p p X D -=;若),(~p n B X ,则np X E =)(,)1()(p np X D -=.【巩固训练】题型一 古典概型与几何概型1.已知,,则函数在区间上为增函数的概率是( )A .B .C .D . {}0 1 2a ∈,,{}1 1 3 5b ∈-,,,()22f x ax bx =-()1 +∞,512131416【答案】A【解析】①当时,,情况为符合要求的只有一种; ②当时,则讨论二次函数的对称轴要满足题意则产生的情况表示: ,8种情况满足的只有4种; 综上所述得:使得函数在区间为增函数的概率为:1251214=+=P .2.在区间上任取一数,则的概率是( )A .B .C .D . 【答案】C【解析】由题设可得,即;所以,则由几何概型的概率公式.故应选C .(1)估计该公司一位会员至少消费两次的概率;(2)某会员仅消费两次,求这两次消费中,公司获得的平均利润;(3)该公司要从这100位里至少消费两次的顾客中按消费次数用分层抽样方法抽出8人,再从这8人中抽出2人发放纪念品,求抽出的2人中恰有1人消费两次的概率.【答案】(1) 0.4;(2) 45;(3)74. 【解析】(1)100位会员中,至少消费两次的会员有40位,所以估计一位会员至少消费两次的概率为0a =()2f x bx =- 1 1 3 5b =-,,,1b =-0a ≠22b b x a a -=-=1ba≤() a b ,()()()1 1 1 1 1 3-,,,,,()()()()()1 5 2 1 2 1 2 3 2 5-,,,,,,,,,()22f x ax bx =-()1 +∞,()0,4x 1224x -<<12131434211<-<x 32<<x 4,1==D d 41=P考向二 统计与统计案例1.为考查某种疫苗预防疾病的效果,进行动物实验,得到统计数据如下:现从所有试验动物中任取一只, (Ⅰ)求列联表中的数据,,,的值; (Ⅱ)绘制发病率的条形统计图,并判断疫苗是否有效? (Ⅲ)能够有多大把握认为疫苗有效?22⨯x y A B【答案】(Ⅰ),,,;(Ⅱ)详见解析;(Ⅲ)至少有%9.99的把握认为疫苗有效.【解析】(Ⅰ)设“从所有试验动物中任取一只,取到“注射疫苗”动物”为事件A, 由已知得,所以,,,.发病率的条形统计图如图所示,由图可以看出疫苗影响到发病率.10y =40B =40x =60A =302()1005y P A +==10y =40B =40x =60A =未注射 注射. 所以至少有%9.99的把握认为疫苗有效.2.在“新零售”模式的背景下,某大型零售公司为推广线下分店,计划在市的区开设分店.为了确定在该区开设分店的个数,该公司对该市已开设分店的其他区的数据作了初步处理后得到下列表格.记表示在各区开设分店的个数, 表示这个分店的年收入之和.(Ⅰ)该公司已经过初步判断,可用线性回归模型拟合与的关系,求关于的线性回归方程; (Ⅱ)假设该公司在区获得的总年利润(单位:百万元)与之间的关系为,请结合(Ⅰ)中的线性回归方程,估算该公司应在区开设多少个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大? 参考公式:, , .【答案】(1);(2)公司应在区开设4个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大.【解析】(1)10085)())(()(,4,42112121^=---=--===∑∑∑∑====x x y yx x x n xyx n yx b y x ni ini iini ini iiΘ,6.0^^=-=x b y a , ∴y 关于x 的线性回归方程6.085.0+=x y .(2) ,区平均每个分店的年利润 ,∴时, 取得最大值,故该公司应在区开设4个分店,才能使区平均每个分店的年利润最大.10000005016.6710.8285020603=≈>⨯⨯S A x y x y x y x A z ,x y 20.05 1.4z y x =--A A y b x a ∧∧∧=+1221ni i i nii x y nxyb x nx ∧==-==-∑∑()()()121niii n ii x x y y x x ==---∑∑a y b x ∧∧=-0.850.6y x =+A A 20.05 1.4z y x =--=20.050.850.8x x -+-A 0.80.050.85z t x x x ==--+800.0150.85x x ⎛⎫=-++ ⎪⎝⎭4x =t A A3. 某商场对商品30天的日销售量y (件)与时间t (天)的销售情况进行整理,得到如下数据,经统计分析,日销售量y (件)与时间t (天)之间具有线性相关关系.(1)请根据表中提供的数据,用最小二乘法求出y 关于t 的线性回归方程a t b y +=. (2)已知商品30天内的销售价格z (元)与时间t(天)的关系为,),200(,20),3020(,100⎩⎨⎧∈<<+∈≤≤+-=N t t t N t t t z 根据(1)中求出的线性回归方程,预测t 为何值时,商品的日销售额最大.参考公式:2121^)(t n tyt n yt b ni ini ii--=∑∑==,t b y a ^^-=.【答案】(1)40^+-=t y ;(2)预测当20=t 时,商品的日销售额最大,最大值为1600元. 【解析】(1)根据题意,6)108642(51=++++⨯=t ,34)3033323738(51=++++⨯=y , 980301033832637438251=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=∑=i i i y t ,22010864222222512=++++=∑=i i t ,所以回归系数为1652203465980)(22121^-=⨯-⨯⨯-=--=∑∑==t n tyt n yt b ni ini ii,406)1(34^^=⨯--=-=t b y a ,故所求的线性回归方程为40^+-=t y . (2)由题意得日销售额为,,3020),40)(100(,200),40)(20(⎩⎨⎧∈≤≤+-+-∈<<+-+=Nt t t t Nt t t t L当N t t ∈<<,200时,900)10(80020)40)(20(22+--=++-=+-+=t t t t t L , 所以当;90010max ==L t 时,当N t t ∈≤≤,3020时,900)70(4000140)40)(100(22--=+-=+-+-=t t t t t L , 所以当.160020max ==L t 时,综上所述,预测当20=t 时,A 商品的日销售额最大,最大值为1600元. 题型三 概率、随机变量及其分布A A A A1.在心理学研究中,常采用对比试验的方法评价不同心理暗示对人的影响,具体方法如下:将参加试验的志愿者随机分成两组,一组接受甲种心理暗示,另一组接受乙种心理暗示,通过对比这两组志愿者接受心理暗示后的结果来评价两种心理暗示的作用,现有6名男志愿者654321,,,,,A A A A A A 和4名女志愿者4321,,,B B B B ,从中随机抽取5人接受甲种心理暗示,另5人接受乙种心理暗示.(I )求接受甲种心理暗示的志愿者中包含1A 但不包含的频率。
卜人入州八九几市潮王学校2021年高考数学概率与统计考点解析概率与统计试题是高考的必考内容。
它是以实际应用问题为载体,以排列组合和概率统计等知识为工具,以考察对五个概率事件的判断识别及其概率的计算和随机变量概率分布列性质及其应用为目的的中档题,预计和考点进展解析。
考点1考察等可能事件概率计算在一次实验中可能出现的结果有n 个,而且所有结果出现的可能性都相等。
假设事件A 包含的结果有m 个,那么P 〔A 〕=nm 。
这就是等可能事件的判断方法及其概率的计算公式。
高考常借助不同背景的材料考察等可能事件概率的计算方法以及分析和解决实际问题的才能。
例1.〔2021卷文〕袋中有大小、形状一样的红、黑球各一个,现一次有放回地随机摸取3次,每次摸取一个球〔I 〕试问:一一共有多少种不同的结果?请列出所有可能的结果;〔Ⅱ〕假设摸到红球时得2分,摸到黑球时得1分,求3次摸球所得总分为5的概率。
解:〔I 〕一一共有8种不同的结果,列举如下:〔红、红、红、〕、〔红、红、黑〕、〔红、黑、红〕、〔红、黑、黑〕、〔黑、红、红〕、〔黑、红、黑〕、〔黑、黑、红〕、〔黑、黑、黑〕 〔Ⅱ〕记“3次摸球所得总分为5”为事件A事件A 包含的根本领件为:〔红、红、黑〕、〔红、黑、红〕、〔黑、红、红〕事件A 包含的根本领件数为3由〔I 〕可知,根本领件总数为8,所以事件A 的概率为3()8P A 例2.〔2021卷理〕考察正方体6个面的中心,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这6个点中任意选两个点连成直线,那么所得的两条直线互相平行但不重合的概率等于〔A 〕175〔B 〕275〔C 〕375〔D 〕475[解析]如图,甲从这6个点中任意选两个点连成直线,乙也从这 6个点中任意选两个点连成直线,一共有22661515225CC •=⨯=种不同取法,其中所得的两条直线互相平行但不重合有 一共12对,所以所求概率为12422575p ==,选D 例3.〔2021卷〕现有5根竹竿,它们的长度〔单位:m 〕分别为,,,,,假设从中一次随机抽取2根竹竿,那么它们的长度恰好相差的概率为.【解析】考察等可能事件的概率知识。
A.直方图(2014Ⅰ)从某企业的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均数x 和样本方差2s (同一组数据用该区间的中点值作代表);(Ⅱ)由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z 服从正态分布2(,)N μδ,其中μ近似为样本平均数x ,2δ近似为样本方差2s . (i)利用该正态分布,求(187.8212.2)P Z <<;(ii )某用户从该企业购买了100件这种产品,记X 表示这100件产品中质量指标值为于区间(,)的产品件数,利用(i )的结果,求EX ..若Z ~2(,)N μδ,则()P Z μδμδ-<<+=,(22)P Z μδμδ-<<+=.B.茎叶图(2015Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A ,B 两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A 地区:62 73 81 92 95 85 74 64 53 76 78 86 95 66 97 78 88 82 76 89B 地区:73 83 62 51 91 46 53 73 64 82 93 48 65 81 74 56 54 76 65 79(Ⅰ)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可); (Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:记事件C :“A 地区用户的满意度等级高于B 地区用户的满意度等级”。
假设两地区用户的评价结果相互独立。
根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C 的概率.C.回归分析(2015Ⅰ)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量(1,2,...,8)i y i =数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.表中i w =,81i i w w ==∑.(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c =+哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z 与x 、y 的关系为0.2z y x =-.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: (i )年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ⅱ)年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据1122(,),(,),...,(,)n n u v u v u v ,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:^^^121()(),()niii nii u u v v v u u u βαβ==--==--∑∑解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y c =+适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型………………2分(Ⅱ)令w =y 关于w 的线性回归方程,由于8^1821()()108.8681.6()iii ii w w y y d w w ==--===-∑∑ ^^56368 6.8100.6c y d w =-=-⨯=所以y 关于w 的线性回归方程为^100.668y w =+,因此y 关于x的线性回归方程^100.6y =+6分(Ⅲ)(ⅰ)由(Ⅱ)知,当49x =时,年销售量y 的预报值^100.6576.6y =+=年利润z 的预报值^576.60.24966.32z =⨯-=…………………………………9分(ⅱ)根据(Ⅱ)的结果知,年利润z 的预报值^0.2(100.620.12z x x =+-=-+13.66.82==,即46.24x =时,^z 取得最大值,故年宣传费为千元时,年利润的预报值最大……………12分D.随机变量(2011湖南理)某商店试销某种商品20天,获得如下数据:试销结束后(假设该商品的日销售量的分布规律不变),设某天开始营业时有该商品3件,当天营业结束后检查存货,若发现存货少于2件,则当天进货补充..至3件,否则不进货...,将频率视为概率。
2019年新课标全国卷(1、2、3卷)理科数学备考宝典13.排列组合、概率统计一、2018年考试大纲二、新课标全国卷命题分析三、典型高考试题讲评2011—2018年新课标全国(1卷、2卷、3卷)理科数学分类汇编——13.排列组合、概率统计一、考试大纲1.随机抽样(1)理解随机抽样的必要性和重要性.(2)会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法.2.用样本估计总体(1)了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.(2)理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差.(3)能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并给出合理的解释.(4)会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.(5)会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想解决一些简单的实际问题.3.变量的相关性(1)会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系.(2)了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程.4.事件与概率(1)了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义,了解频率与概率的区别.(2)了解两个互斥事件的概率加法公式.5.古典概型(1)理解古典概型及其概率计算公式.(2)会计算一些随机事件所含的基本事件数及事件发生的概率.6..随机数与几何概型(1)了解随机数的意义,能运用模拟方法估计概率.(2)了解几何概型的意义.7.分类加法计数原理、分步乘法计数原理(1)理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理.(2)会用分类加法计数原理或分步乘法计数原理分析和解决一些简单的实际问题.8.排列与组合(1)理解排列、组合的概念.(2)能利用计数原理推导排列数公式、组合数公式.(3)能解决简单的实际问题.9.二项式定理(1)能用计数原理证明二项式定理.(2)会用二项式定理解决与二项展开式有关的简单问题.10.概率(1)理解取有限个值的离散型随机变量及其分布列的概念,了解分布列对于刻画随机现象的重要性.(2)理解超几何分布及其导出过程,并能进行简单的应用.(3)了解条件概率和两个事件相互独立的概念,理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解决一些简单的实际问题.(4)理解取有限个值的离散型随机变量均值、方差的概念,能计算简单离散型随机变量的均值、方差,并能解决一些实际问题.(5)利用实际问题的直方图,了解正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.11.统计案例——了解下列一些常见的统计方法,并能应用这些方法解决一些实际问题.(1)独立性检验了解独立性检验(只要求2×2列联表)的基本思想、方法及其简单应用.(2)回归分析:了解回归分析的基本思想、方法及其简单应用.二、新课标全国卷命题分析排列组合、概率统计在新课标全国卷高考中一般考查2小1大,概率中古典概型和几何概型是重点,一般以小题或解答题中的一小问出现,计数原理常考题型有:(1)排列组合;(2)二项式定理,几乎二者是隔一年或隔两年交互出题,排列组合这种排序问题常考,已经属于高考常态,利用二项式定理求某一项的系数或求奇偶项和也已经属于高考常态,尤其是利用二项式定理求某一项的系数更为突出.概率与统计的解答题,全国卷更注重统计的应用,而统计更多的是实际生活和生产中的广泛应用.散型随机变量是高考考点之一,随机变量分布是热点话题,正态分布和二项分布都以小题出现,且在基础题位置,难度较低,在平时复习时不宜研究难题.所以高三复习时,提高自己阅读理解能力的同时,更要关注统计中的概率分布直方图、线性回归方程、随机变量概率分布的数字特征和独立性检验等概念.三、典型高考试题讲评题型1 随机抽样例1 (2013·新课标Ⅰ,3)为了解某地区的中小学生的视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是().A.简单随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样解析:因为学段层次差异较大,所以在不同学段中抽取宜用分层抽样.故选C.题型2 根据统计图判断例2 (2018·新课标Ⅰ,理3)某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番,为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:则下列选项中不正确的是:A.新农村建设后,种植收入减少。
新课标高考数学试题研究应用大题概率统计理科统计和概率直方图(20XXⅠ)从某企业某种产品中抽取500件,测量这些产品一项质量指标值,由测量结果得以下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值样本平均数和样本方差(同一组数据用该区间中点值作代表);(Ⅱ)由频率分布直方图能够认为,这种产品质量指标值服从正态分布,其中近似为样本平均数,近似为样本方差.(i)利用该正态分布,求;(ii)某用户从该企业购置了100件这种产品,记表示这100件产品中质量指标值为于区间(187.8,212.2)产品件数,利用(i)结果,求.附:≈12.2.若~,则=0.6826,=0.9544.B.茎叶图(20XXⅡ)某企业为了解用户对其产品满意度,从A,B两地域分别随机调查了20个用户,得到用户对产品满意度评分以下:A地域:62 73 81 92 95 85 74 64 53 76 78 86 95 66 97 78 88 82 76 89B地域:73 83 62 51 91 46 53 73 64 82 93 48 65 81 74 56 54 76 65 79(Ⅰ)依据两组数据完成两地域用户满意度评分茎叶图,并经过茎叶图比较两地域满意度评分平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);(Ⅱ)依据用户满意度评分,将用户满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意很满意记事件C:“A地域用户满意度等级高于B地域用户满意度等级”。
假设两地域用户评价结果相互独立。
依据所给数据,以事件发生频率作为对应事件发生概率,求C概率.C.回归分析(20XXⅠ)某企业为确定下十二个月度投入某种产品宣传费,需了解年宣传费x(单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)影响,对近8年年宣传费和年销售量数据作了初步处理,得到下面散点图及部分统计量值.46.65636.8289.81.61469108.8表中,.(Ⅰ)依据散点图判定,和哪一个适宜作为年销售量相关年宣传费回归方程类型?(给出判定即可,无须说明理由)(Ⅱ)依据(Ⅰ)判定结果及表中数据,建立y相关x回归方程;(Ⅲ)已知这种产品年利率z和x、y关系为.依据(Ⅱ)结果回复下列问题:(i)年宣传费x=49时,年销售量及年利润预报值是多少?(ⅱ)年宣传费x为何值时,年利润预报值最大?附:对于一组数据,其回归直线斜率和截距最小二乘估量分别为:解:(Ⅰ)由散点图能够判定,适宜作为年销售量相关年宣传费回归方程类型………………2分(Ⅱ)令,先建立相关线性回归方程,因为所以相关线性回归方程为,所以相关线性回归方程…………………………………………6分(Ⅲ)(ⅰ)由(Ⅱ)知,当初,年销售量预报值年利润预报值…………………………………9分(ⅱ)依据(Ⅱ)结果知,年利润预报值所以,当,即时,取得最大值,故年宣传费为46.24千元时,年利润预报值最大……………12分D.随机变量(20XX湖南理)某商店试销某种商品20天,取得以下数据:日销售量(件)123频数1595试销结束后(假设该商品日销售量分布规律不变),设某天开始营业时有该商品3件,当日营业结束后检验存货,若发觉存货少于2件,则当日进货补充至3件,不然不进货,将频率视为概率。
2022届高考数学(理)热点题型概率与统计(含答案解析)概率与统计热点一常见概率模型的概率几何概型、古典概型、相互独立事件与互斥事件的概率、条件概率是高考的热点,几何概型主要以客观题考查,求解的关键在于找准测度(面积,体积或长度);相互独立事件,互斥事件常作为解答题的一问考查,也是进一步求分布列,期望与方差的基础,求解该类问题要正确理解题意,准确判定概率模型,恰当选择概率公式.【例1】现有4个人去参加某娱乐活动,该活动有甲、乙两个游戏可供参加者选择.为增加趣味性,约定:每个人通过掷一枚质地均匀的骰子决定自己去参加哪个游戏,掷出点数为1或2的人去参加甲游戏,掷出点数大于2的人去参加乙游戏.(1)求这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率;(2)求这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数的概率;(3)用某,Y分别表示这4个人中去参加甲、乙游戏的人数,记ξ=|某-Y|,求随机变量ξ的分布列.解依题意,这4个人中,每个人去参加甲游戏的概率为3,去参加乙游戏的概率2为3.设“这4个人中恰有i人去参加甲游戏”为事件Ai(i=0,1,2,3,4).则1P(Ai)=Ci43i24-i.3(1)这4个人中恰有2人去参加甲游戏的概率1P(A2)=C2432228=.273(2)设“这4个人中去参加甲游戏的人数大于去参加乙游戏的人数”为事件B,则B=A3+A4,且A3与A4互斥,313∴P(B)=P(A3+A4)=P(A3)+P(A4)=C441241某3+C43=9.3(3)依题设,ξ的所有可能取值为0,2,4.且A1与A3互斥,A0与A4互斥.8则P(ξ=0)=P(A2)=27,P(ξ=2)=P(A1+A3)=P(A1)+P(A3)11=C4332402331·3+C43某3=81,P(ξ=4)=P(A0+A4)=P(A0)+P(A4)02=C43441+C4317=81.4所以ξ的分布列是ξP08272408141781【类题通法】(1)本题4个人中参加甲游戏的人数服从二项分布,由独立重复试验,4人中恰有i人参加甲游戏的概率1P=Ci43i24-i,这是本题求解的关键.3(2)解题中常见的错误是不能分清事件间的关系,选错概率模型,特别是在第(3)问中,不能把ξ=0,2,4的事件转化为相应的互斥事件Ai 的概率和.【对点训练】甲、乙两班进行消防安全知识竞赛,每班出3人组成甲乙两支代表队,首轮比赛每人一道必答题,答对则为本队得1分,答错或不答都得0分,已3212知甲队3人每人答对的概率分别为4,3,2,乙队每人答对的概率都是3,设每人回答正确与否相互之间没有影响,用ξ表示甲队总得分.(1)求ξ=2的概率;(2)求在甲队和乙队得分之和为4的条件下,甲队比乙队得分高的概率.解(1)ξ=2,则甲队有两人答对,一人答错,132132111321-1-1-故P(ξ=2)=4某3某某某=;2+4某3某2+43224(2)设甲队和乙队得分之和为4为事件A,甲队比乙队得分高为事件B.设乙队得分2为η,则η~B3,3.。
统计与概率A.直方图(2014Ⅰ)从某企业的某种产品中抽取500件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频率分布直方图:(Ⅰ)求这500件产品质量指标值的样本平均数x 和样本方差2s (同一组数据用该区间的中点值作代表);(Ⅱ)由频率分布直方图可以认为,这种产品的质量指标值Z 服从正态分布2(,)N μδ,其中μ近似为样本平均数x ,2δ近似为样本方差2s .(i)利用该正态分布,求(187.8212.2)P Z <<;(ii)某用户从该企业购买了100件这种产品,记X 表示这100件产品中质量指标值为于区间(187.8,212.2)的产品件数,利用(i)的结果,求EX . 附:150≈12.2.若Z ~2(,)N μδ,则()P Z μδμδ-<<+=0.6826,(22)P Z μδμδ-<<+=0.9544.B.茎叶图(2015Ⅱ)某公司为了解用户对其产品的满意度,从A,B两地区分别随机调查了20个用户,得到用户对产品的满意度评分如下:A地区:6273 81 92958574 6453 7678 8695 66 9778 8882 7689B地区:73 83 62 51 9146 53 73 64 8293 4865 8174 56 5476 65 79(Ⅰ)根据两组数据完成两地区用户满意度评分的茎叶图,并通过茎叶图比较两地区满意度评分的平均值及分散程度(不要求计算出具体值,得出结论即可);(Ⅱ)根据用户满意度评分,将用户的满意度从低到高分为三个不等级:满意度评分低于70分70分到89分不低于90分满意度等级不满意满意非常满意记事件C:“A地区用户的满意度等级高于B地区用户的满意度等级”。
假设两地区用户的评价结果相互独立。
根据所给数据,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率,求C的概率.C.回归分析(2015Ⅰ)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:千元)对年销售量y(单位:t)和年利润z(单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费i x 和年销售量(1,2,...,8)i y i =数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.x yw821()ii x x =-∑821()ii w w =-∑81()()iii x x y y =--∑ 81()()iii w w y y =--∑46.6 563 6.8 289.8 1.6 1469 108.8表中i i w x =,81i i w w ==∑.(Ⅰ)根据散点图判断,y a bx =+与y c x =+哪一个适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利率z与x 、y的关系为0.2z y x =-.根据(Ⅱ)的结果回答下列问题:(i )年宣传费x=49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ⅱ)年宣传费x 为何值时,年利润的预报值最大?附:对于一组数据1122(,),(,),...,(,)n n u v u v u v ,其回归直线v u αβ=+的斜率和截距的最小二乘估计分别为:^^^121()(),()niii nii u u v v v u u u βαβ==--==--∑∑解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y c =+适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型………………2分(Ⅱ)令w =先建立y 关于w 的线性回归方程,由于8^1821()()108.8681.6()iii ii w w y y d w w ==--===-∑∑ ^^56368 6.8100.6c y d w =-=-⨯=所以y 关于w 的线性回归方程为^100.668y w =+,因此y 关于x的线性回归方程^100.6y =+6分(Ⅲ)(ⅰ)由(Ⅱ)知,当49x =时,年销售量y 的预报值^100.6576.6y =+=年利润z 的预报值^576.60.24966.32z =⨯-=…………………………………9分(ⅱ)根据(Ⅱ)的结果知,年利润z 的预报值^0.2(100.620.12z x x =+-=-+13.66.82==,即46.24x =时,^z 取得最大值,故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大……………12分D.随机变量试销结束后(假设该商品的日销售量的分布规律不变),设某天开始营业时有该商品3件,当天营业结束后检查存货,若发现存货少于2件,则当天进货补充..至3件,否则不.进货..,将频率视为概率。
(Ⅰ)求当天商品不进货的概率;(Ⅱ)记X为第二天开始营业时该商品的件数,求X 的分布列和数学期望.解:(I)P (“当天商品不进货”)P =(“当天商品销售量为0件”)P +(“当天商品销售量为1件”).103205201=+=(Ⅱ)由题意知,X 的可能取值为2,3.P X P ==)2((“当天商品销售量为1件”);41205==P X P ==)3((“当天商品销售量为0件”)P +(“当天商品销售量为2件”)P+(“当天商品销售量为3件”).43205209201=++=X 的数学期望为.41143342=⨯+⨯=EX(2011全国理)根据以往统计资料,某地车主购买甲种保险的概率为0.5,购买乙种保险但不购买甲种保险的概率为0.3,设各车主购买保险相互独立(I)求该地1位车主至少购买甲、乙两种保险中的l 种的概率;(Ⅱ)X 表示该地的l00位车主中,甲、乙两种保险都不购买的车主数,求X 的期望. 解:记A 表示事件:该地的1位车主购买甲种保险;B表示事件:该地的1位车主购买乙种保险但不购买甲种保险; C 表示事件:该地的1位车主至少购买甲、乙两种保险中的1种; D表示事件:该地的1位车主甲、乙两种保险都不购买; (I )()0.5,()0.3,,P A P B C A B ===+ﻩ…………3分 ()()()()0.8.P C P A B P A P B =+=+= ﻩ…………6分 (II),()1()10.80.2,D C P D P C ==-=-=~(100,0.2)X B ,即X 服从二项分布, ﻩ…………10分所以期望1000.220.EX =⨯=ﻩ…………12分(2013Ⅰ)一批产品需要进行质量检验,检验方案是:先从这批产品中任取4件作检验,这4件产品中优质品的件数记为n .如果n=3,再从这批产品中任取4件作检验,若都为优质品,则这批产品通过检验;如果n=4,再从这批产品中任取1件作检验,若为优质品,则这批产品通过检验;其他情况下,这批产品都不能通过检验.假设这批产品的优质品率为50%,即取出的每件产品是优质品的概率都为12,且各件产品是否为优质品相互独立.(1)求这批产品通过检验的概率;(2)已知每件产品的检验费用为100元,且抽取的每件产品都需要检验,对这批产品作质量检验所需的费用记为X(单位:元),求X的分布列及数学期望.解:(1)设第一次取出的4件产品中恰有3件优质品为事件A1,第一次取出的4件产品全是优质品为事件A2,第二次取出的4件产品都是优质品为事件B1,第二次取出的1件产品是优质品为事件B2,这批产品通过检验为事件A,依题意有A=(A1B1)∪(A2B2),且A1B1与A2B2互斥,所以P(A)=P(A1B1)+P(A2B2)=P(A1)P(B1|A1)+P(A2)P(B2|A2)=41113 161616264⨯+⨯=.(2)X可能的取值为400,500,800,并且P(X=400)=41111161616--=,P(X=500)=1 16,P(X=800)=14.所以X的分布列为EX=1111400+500+80016164⨯⨯⨯=506.25.E.独立性检验(2010)为调查某地区老人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老年人,结果如下:是否需要志愿 性别 男女需要 40 30 不需要 160270(1)估计该地区老年人中,需要志愿者提供帮助的老年人的比例;(2)能否有99%的把握认为该地区的老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关? (3)根据(2)的结论,能否提供更好的调查方法来估计该地区老年人,需要志愿帮助的老年人的比例?说明理由. 附:22()()()()()n ad bc K a b c d a c b d -=++++解:(1)调查的500位老年人中有70位需要志愿者提供帮助,因此该地区老年人中,需要帮助的老年人的比例的估算值为7014%500=(2)22500(4027030160)9.96720030070430K ⨯⨯-⨯==⨯⨯⨯ 由于9.967>6.635,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要帮助与性别有关。
(3)由(2)的结论知,该地区老年人是否需要帮助与性别有关,并且从样本数据能看出该地区男性老年人与女性老年人中需要帮助的比例有明显差异,因此在调查时,先确定该地区老年人中男、女的比例,再把老年人分成男、女两层并采用分层抽样方法比采用简单随机抽样方法更好.F.与函数结合(2013Ⅱ)经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品.以X(单位:t ,100≤X ≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润. (1)将T 表示为X 的函数;(2)根据直方图估计利润T 不少于57 000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量X ∈[100,110),则取X =105,且X =105的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T 的数学期望.解:(1)当X ∈[100,130)时,T =500X -300(130-X )=800X-39 000,当X ∈[130,150]时,T =500×130=65 000.所以80039000,100130,65000,130150.X X T X -≤<⎧=⎨≤≤⎩(2)由(1)知利润T 不少于57 000元当且仅当120≤X ≤150. 由直方图知需求量X ∈[120,150]的频率为0.7,所以下一个销售季度内的利润T 不少于57 000元的概率的估计值为0.7.(3)依题意可得T 的分布列为所以ET=45 000×0.1+53 000×0.2+61 000×0.3+65 000×0.4=59 400.(2012)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理。