期中测试卷
(考试范围:人教A版2019选择性必修第三册)
姓名: 班级:
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符
合题目要求的。
1.A、B、C、D四人并排站成一排,如果A与B相邻,那么不同的排法种数是( )。
A、24种
B、12种
48
C、 种
23
D、 种
【答案】B
A2 ⋅A3 =12
【解析】由题意,有 2 3 种,故选B。
2.某人民医院召开抗疫总结表彰大会,有7名先进个人受到表彰,其中有一对夫妻。现要选3人上台报告
事迹,要求夫妻两人中至少有1人报告,若夫妻同时被选,则两人的报告顺序需要相邻,这样不同的报告
方案共有( )。
80
A、 种
120
B、 种
130
C、 种
140
D、 种
【答案】D
C1 ×C2 ×A3 =120
【解析】报告方案可分为两种,一种是夫妻两人只有一人被选,有 2 5 3 种,
C1 ×A2 ×A2 =20
二是夫妻两人同时被选,有 5 2 2 种,
∴共有
120+20=140
种,故选D。
3.从4件合格品和2件次品共6件产品中任意抽取2件检查,抽取的2件中至少有1件是次品的概率是
( )。
2
5
A、
3
5
B、
8
15
C、2
3
D、
【答案】B
【解析】从6件产品中任意抽取2件,共有
C2
6
=15
种抽取方法,
抽取的2件中至少有1件是次品,共有
C1
2
⋅C1
4
+C
2
2 =9
种抽取方法,
9 3
=
则抽取的2件中至少有1件是次品的概率是 15 5 ,
故选B。
2
(x2 +m)⋅(x− ) 6
x x4 30
4.若 的展开式中 的系数为 ,则m的值为( )。
15
−
2
A、
5
−
2
B、
5
2
C、
15
2
D、
【答案】C
2 2
(x− ) 6 T =Cr ⋅x6−r ⋅(− ) r =Cr ⋅(−2) r ⋅x6−2r
x r+1 6 x 6
【解析】 的通项公式为 ,
∴
x2 ⋅T
r+1
=C
6
r ⋅(−2) r ⋅x8−2r
,令8−2r=4,解得r=2,
C2
6
⋅(−2) 2 =60
,
m⋅T
r+1
=m⋅C
6
r ⋅(−2) r ⋅x6−2r
,令6−2r=4,解得r=1,
m⋅C1
6
⋅(−2) 1 =−12m
,
2 5
(x2 +m)⋅(x− ) 6 m=
∴
x
的展开式中
x4
的系数为
60−12m=30
,解得
2
,故选C。
5.我国古代“五行”学说认为:“物质分金、木、土、水、火五种属性,金克木,木克土,土克水,水
克火,火克金。”将这五种不同属性的物质任意排成一排,设事件A表示“排列中属性相克的两种物质均
不相邻”,则事件A发生的概率为( )。
1
24
A、
1
12
B、
1
6
C、
5
12
D、【答案】B
A5 =120
【解析】由题意知,五种不同属性的物质任意排成一列有 5 种排法,
事件A表示“排列中属性相克的两种物质均不相邻”可看作五个位置排列五个元素,
第一位置有五种排列方法,不妨假设是金,
则第二步只能从土与水两者中选一种排放,有两种选择,不妨假设排上的是水,
第三步只能排上木,第四步只能排上火,第五步只能排上土,
10 1
P(A)= =
∴总的排列方法种数为5×2×1×1×1=10 ,∴事件A发生的概率为 120 12 ,故选
B。
(2−x) 7 =a +a⋅(1+x)+a⋅(1+x) 2 +¿⋅¿+a⋅(1+x) 7 a +a +a +¿⋅¿+a =
6.记 0 1 2 7 ,则 0 1 2 6 ( )。
A、−1
B、2
129
C、
256
D、
【答案】C
(2−x) 7 =a +a⋅(1+x)+a⋅(1+x) 2 +¿⋅¿+a⋅(1+x) 7
【解析】在 0 1 2 7 中,
令x=0,可得
a
0
+a
1
+a
2
+¿⋅¿+a
6
+a
7
=27
,
(2−x) 7 =[3−(1+x)] 7 =a +a⋅(1+x)+a⋅(1+x) 2 +¿⋅¿+a⋅(1+x) 7
又 0 1 2 7 ,
a =C7 ⋅30 ⋅(−1) 7 =−1 a +a +a +¿⋅¿+a =27 −a =128+1=129
则 7 7 ,∴ 0 1 2 6 7 ,故选C。
7.
2019
年末,武汉出现新型冠状病毒肺炎(
COVID−19
)疫情,并快速席卷我国其他地区,传播速度很
快。因这种病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株,所以目前没有特异治疗方法,防控难度很大,
武汉市出现疫情最早,感染人员最多,防控压力最大,武汉市从2月7日起举全市之力入户上门排查确诊
的新冠肺炎患者、疑似的新冠肺炎患者、无法明确排除新冠肺炎的发热患者和与确诊患者的密切接触者等
“四类”人员,强化网格化管理,不落一户、不漏一人。在排查期间,一户6口之家被确认为“与确诊患
者的密切接触者”,这种情况下医护人员要对其家庭成员随机地逐一进行“核糖核酸”检测,若出现阳性,
则该家庭为“感染高危户”。设该家庭每个成员检测呈阳性的概率均为p( 0
0
g(x)=f(1−p)=(1−x)⋅(1+x)⋅x4 =(1−x2 )⋅x4
设 ,则 ,
1 1
(2−2x2 )+x2 +x2
4
g(x)=(1−x2 )⋅x4
=
×[(2−2x2 )×x2 ×x2
]≤ ×[ ]
3
=
∴ 2 2 3 27 ,
√6 √6
x= p=p =1−
当且仅当
2−2x2 =x2
,即
3
时取等号,即
0 3
,故选A。
8.一只小虫从数轴上的原点出发爬行,若一次爬行过程中,小虫等概率地向前或向后爬行1个单位,设爬
ξ
行n次后小虫所在位置对应的数为随机变量 n,则下列说法错误的是( )。
E(ξ )=0
A、 n
D(ξ )=n
B、 n
P(ξ =0)
1
P(ξ
2020
=2)
C1011 ⋅(
1
) 2020
1010
即 2020 2 ,有 P(ξ 2020 =0)>P(ξ 2020 =2) ,错,P(ξ =0)=C1009 ⋅( 1 ) 2018 P(ξ 2020 =0) = 4038 <1
2018 2020 2 P(ξ =0) 4040
D选项, ,即 2018 ,
P(ξ =0)
1)=0.68 P(2≤X<3)=0.18
D、若随机变量 , ,则
【答案】CD
【解析】A选项,求数据1、2、3、4、5、6、7、8、9、 10 的 70% 分位数,i=10×70%=7,
7+8
=7.5
则为 2 ,错,
1 1 1 4
X~B(6, ) D(X)=6⋅ ⋅(1− )=
3 3 3 3
B选项,若随机变量 ,则 ,错,
C选项,若事件A、B满足 P(AB¯)=P(A)⋅[1−P(B)] ,则A与 B¯ 独立,同时A与B独立,对,X~N(2,σ2 ) P(X>1)=P(2≥X>1)+0.5=0.68
D选项,若随机变量 , ,
P(2≤X<3)=P(160
, 9分
∴点P会受到噪声污染的干扰。 10
分
18.(本小题满分12分)习近平总书记曾提出,“没有全民健康,就没有全面小康”。为响应总书记的号
召,某社区开展了“健康身体,从我做起”社区健身活动。运动分为徒手运动和器械运动两大类.该社区
1200 650 550
对参与活动的 人进行了调查,其中男性 人,女性 人,所得统计数据如表所示:(单位:人)。
徒手
性别 器械类 合计
类
男性 590
女性 240
合计 900
99%
(1)请将题中表格补充完整,并判断能否有 把握认为“是否选择器械类与性别有关”?
(2)为了检验活动效果,该社区组织了一次竞赛活动。竞赛包括三个项目,一个是器械类,两个是徒手
4
5
类,规定参与者必需三个项目都参加。据以往经验,参赛者通过器械类竞赛的概率是 ,通过徒手类竞赛
3
4 ξ
的概率都是 ,且各项目是否通过相互独立。用 表示某居民在这次竞赛中通过的项目个数,求随机变量
ξ
的分布列和数学期望。
(参考数据:
12302 =1518900
,
65×65×9=32175
,
1518900÷32175≈47
)
n(ad−bc) 2
K2
=
(a+b)(a+c)(c+d)(b+d)
附: 。
P(K2 >k) 0.050 0.025 0.010 0.005 0.001
k 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
【解析】(1)补充完整的2×2列联表如下: 2
分
性 徒手
器械类 合计
别 类
男
590 60 650
性
女
310 240 550
性
合
900 300 1200
计
1200×(590×240−60×310) 2
K2 = ≈188>6.635
∴
650×550×900×300
, 4
分
99%
∴有 把握认为“是否选择机械类与性别有关”;
5分
(2)随机变量 ξ 的所有可能取值为0、1、2、3, 6
分1 1 1 1 4 1 1 1 3 1 1
P(ξ=0)= × × = P(ξ=1)= × × +2× × × =
5 4 4 80 5 4 4 5 4 4 8
, ,
1 3 3 4 3 1 33 4 3 3 9
P(ξ=2)= × × +2× × × = P(ξ=3)= × × =
5 4 4 5 4 4 80 5 4 4 20
, , 10
分
ξ
∴ 的分布列为:
ξ 0 1 2 3
1 1 33 9
P
80 8 80 20
1 1 33 9
E(ξ)=0× +1× +2× +3× =2.3
80 8 80 20
∴数学期望 。 12分
19.(本小题满分12分) 2020 年11月22日,第 29 届全国中学生数学奥林匹克决赛举行,若将本次成绩
转化为百分制,现从中随机抽取了
100 名学生的成绩,经统计这批学生的成绩全部在[60,100]之内,将数
据按照[60,70)、[70,80)、[80,90)、 [90,100] 的分组作出频率分布直方图,如图所示,已知a、b、c成等
差数列且a−c=0.008
。
(1)求频率分布直方图中a、b、c的值;
100
(2)并估计这 名学生成绩的众数;
(3)若按照分层抽样从成绩在[70,80)、[80,90)的两组中抽取了6人,再从这6人中随机抽取3人,记X
为3人中成绩在[80,90)的人数,求X的分布列和数学期望。
(0.04+a+b+c)×10=1
【解析】(1)根据频率分布直方图的性质,可得 , 1
分
∵a,b,c成等差数列,∴2b=a+c,又a−c=0.008
, 2
分
联立解得:a=0.024 ,b=0.02 ,c=0.016
; 3
分
(2)众数即频率分布直方图图中最高矩形的底边中点的横坐标,
100 75
故估计这 名学生成绩的众数是 ; 5分
(3)由题意可得:成绩在[70,80)共有0.004×10×100=40
人,
在[80,90)共有0.02×10×100=20
人,∴在[70,80)抽取了4人,在[80,90)中抽取了2人,
7
分
∴随机变量X的取值为0、1、2,
C3 ⋅C0
1
C2⋅C1
3
C1⋅C2
1
P(X=0)= 4 2 = P(X=1)= 4 2 = P(X=2)= 4 2 =
C3 5 C3 5 C3 5
则 6 , 6 , 6 , 10分
∴X的分布列为:
X 0 1 2
1 3 1
P
5 5 5
1 3 1
E(X)=0× +1× +2× =1
∴ 5 5 5 。 12
分
20.(本小题满分12分)北京时间 2021 年11月7日凌晨1点。来自中国赛区的 EDG 战队,捧起了英雄联
盟S11
全球总决赛的冠军奖杯,据统计,仅在
bilibili 平台,S11 总决赛的直播就有3.5亿人观看,电子竞
技作为正式体育竞赛项目已经引起越来越多的年轻人关注,已知该项赛事的季后赛后半段有四支战队参加,
采取“双败淘汰赛制”,对阵表如图,赛程如下:
第一轮:四支队伍分别两两对阵(即比赛1和2),两支获胜队伍进入胜者组,两支失败队伍落入败者组。
第二轮:胜者组两支队伍对阵(即比赛3),获胜队伍成为胜名组第一名,失败队伍落入败者组;第一轮
落入败者组两支队伍对阵(即比赛4),失败队伍(已两败)被淘汰(获得殿军),获胜队伍留在败者组。
第三轮:败者组两支队伍对阵(即比赛5),失败队伍被淘汰(获得季军),获胜队伍成为败者组第一名。
第四轮:败者组第一名和胜者组第一名决赛(即比赛6),争夺冠军。
假设每场比赛双方获胜的率均为0.5,每场比赛之间相独立。问:
(1)若第一轮队伍A和队伍D对阵,则他们仍能在决赛中对阵的概率是多少?
(2)已知队伍B在上述季后赛后半段所参加的所有比赛中,败了两场,求在该条件下队伍B获智亚军的
概率。
【解析】(1)由题意可知,第一轮队伍A和队伍D对阵,
则获胜队伍需要赢得比赛3的胜利,失败队伍需要赢得比赛4和比赛5的胜利,
1 1 1 1
× × =
他们才能在决赛中对阵,∴所求的概率为2 2 2 8;
4
分
W L
(2)设 i表示队伍B在比赛i中胜利, i表示队伍B在比赛i中失败,设事件E:队伍B获得亚军,事件F:队伍B所参加的所有比赛中败了两场,
L L L W L W L L W L W L L W W L
则事件F包括 2 4、 2 4 5、 2 3 5、 2 3 5 6、 2 4 5 6,
且这五种情况彼此互斥,
P(F)=P(L L )+P(L W L )+P(W L L )+P(W L W L )+P(L W W L )
∴ 2 4 2 4 5 2 3 5 2 3 5 6 2 4 5 6
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5
= × + × × + × × + × × × + × × × =
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 8
, 7
分
E∩F W L W L L W W L
事件 包括 2 3 5 6、 2 4 5 6且这两种情况互斥,
1 1 1 1 1 1 1 1 1
P(E∩F)=P(W L W L )+P(L W W L )= × × × + × × × =
2 3 5 6 2 4 5 6 2 2 2 2 2 2 2 2 8
∴ , 10
分
P(E∩F) 1
P(E|F)= =
∴所求事件概率为
P(F) 5
。 12
分
21.(本小题满分12分)现有甲、乙、丙、丁四名同学,分别带着A、B、C、D四个不同的礼物参加
派对进行“礼物交换”游戏,将四个礼物放入袋中,每个同学分别抽取一个礼物。
(1)求四位同学都没有拿到自己所带的礼物的概率;
(2)记X 为未拿到自己所带的礼物的同学的人数,求X的分布列和数学期望。
A4 =24
【解析】(1)四位同学抽取礼物的总情况为: 4 种,
若四位同学都没有拿到自己所带的礼物,则甲同学拿的是B、C、D中的一个,
有3种可能假设甲同学拿的是B,接下来分成两种情况:
2
分
①若乙同学拿的是A礼物,则丙、丁同学分别拿到D、C礼物,共1种情况,
②若乙同学拿的不是A礼物,则乙同学从C、D两个礼物中取一个,有两种可能,
假设乙同学拿的是C礼物,则丙、丁分别拿到D、A礼物,这种情况共有
C1
2
=2
种,
C1 ⋅(1+C1 )=9
四位同学都没有拿到自己所带礼物的情况有: 3 2 种, 4分
9 3
P= =
24 8
∴四位同学都没有拿到自己所带礼物的概率为 ; 5
分
(2)X 为未拿到自己所带礼物的同学的人数,X的可能取值为0、2、3、4, 6
分
1 1
P(X=0)= =
X=0表示四位同学都拿到自己所带的礼物,只有一种可能,∴ A 4 4 24 ,
6 1
P(X=2)= =
X=2表示恰好有两位同学拿到自己所带的礼物,共有
C2
4
=6
种,∴
A
4
4 4
,X=3表示恰有一位同学拿到自己所带的礼物,
C1 =4
从甲、乙、丙、丁四名同学中选一名同学拿到自己所带的礼物,有 4 ,
假设是甲拿到了A礼物,则其他人都得拿到别人的礼物,还有两种可能:
乙C、丙D、丁B,或者乙D、丙B、丁C,共有4×2=8种,
8 1
P(X=3)= =
A4 3
∴ 4 ,
3
P(X=4)=
8
由(1)可知: , 10
分
∴X的分布列为:
X 0 2 3 4
1 1 1 3
P
24 4 3 8
1 1 1 3
E(X)=0× +2× +3× +4× =3
24 4 3 8
∴数学期望 。 12分
22.(本小题满分12分)条件概率和条件期望是现代概率体系中的重要概念,近年来,随着人们对随机现
象的不断观察和研究,条件概率和条件期望已经被广泛的利用到日常生产生活中。我们可以进行定义:设
X、 Y 是 离 散 型 随 机 变 量 , 则 X 在 给 定 事 件 Y=y 条 件 下 的 期 望 为 :
n
E(X|Y=y)=∑x⋅P(X=x|Y=y)=
i i
i=1
n P(X=x,Y=y)
∑x⋅ i
i=1 i P(Y=y) ,其中 {x 1 ,x 2 ,⋅¿⋅,x n } 为X的所有可能取值集合。 P(X=x,Y=y)表示事件“
X=x”与事件“ Y=y ”都发生的概率。
某射击手进行射击训练,每次射击击中目标的概率均为p( 0