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专题十一 概率与统计 763
11.3 条件概率、二项分布及正态分布
§
5.二项分布的均值与方差
若X B n p 则E X np D X np( p) .
~ ( , ), ( )=② , ( )=③ 1-
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布 考点二 正态分布
1.条件概率及其性质 1.正态曲线及其特点
一般地 设A B为两个事件 且P A 称P B A 正态曲线的定义
(1) , , , ( )>0, ( | )= (1)
① P P ( ( A A B ) ) 为在事件A发生的条件下 , 事件B发生的概率. 函数φ μ , σ( x )= 1 σ·e - ( x 2 - σ μ 2 )2 , x ∈(-∞,+∞)( 其中实数μ
2π
条件概率具有的性质 和σ σ 为参数 的图象为正态分布密度曲线 简称正态曲线.
(2) ( >0) ) ,
P B A 正态曲线的特点
(i)0≤ ( | )≤1; (2)
如果B和C是两个互斥事件 则P B C A P B A 曲线位于x轴上方且与x轴不相交
(ii) , ( ∪ | )= ( | ) (i) ;
P C A . 曲线是单峰的 它关于直线 x μ 对称
+ ( | ) (ii) , ④ = ;
2.全概率公式
曲线在x μ处达到峰值 1
一般地
,
设A
1,
A
2,…,
A
n
是一组两两互斥的事件
,
A
1∪
A
2∪
(iii) =
2π
σ;
…∪ A n= Ω , 且P ( A i)>0, i =1,2,…, n , 则对任意的事件B ⊆ Ω , 有 (iv) 曲线与x轴之间的面积为 1;
P ( B )= ∑i= n P ( A i) P ( B | A i), 称此公式为全概率公式. (v) 当 当 σ μ 一 一 定 定 时 时 , 曲 曲 线 线 随 的 着 形状 μ的 由 变 σ 化 确 而 定 沿 σ x 越 轴 小 移动 曲 ; 线越 瘦
3.相互 1 独立事件 (vi) , , , “
高 σ越大 曲线越 矮胖 .
对于事件A B 若A的发生与B的发生互不影响 则称 ”; , “ ”
(1) 、 , , 2.正态分布
A B是相互独立事件.
、 正态分布的定义及表示
若 A 与 B 相互独立 则 P B A P B P AB (1)
(2) , ( | )= ( ), ( )= 如果对于任何实数a b a b 随机变量X满足P a X b
P B A P A P A P B . , ( < ), ( < ≤ )
( | )· ( )= ( )· ( ) b
φ x x 则 称 X 的 分 布 为 正 态 分 布 记 作
若A与B相互独立 则A与B A与B A与B也都相互独立. = ∫a μ , σ ( ) d , ,
(3) , , ,
若P AB P A P B 则A与B相互独立. X N(μ,σ2) .
(4) ( )= ( ) ( ), ⑤ ~
4.独立重复试验与二项分布 正态分布的三个常用数据
(2)
P μ σ X μ σ .
独立重复试验 二项分布 (i) ( - < ≤ + )≈06827;
P μ σ X μ σ .
(ii) ( -2 < ≤ +2 )≈09545;
P μ σ X μ σ . .
(iii) ( -3 < ≤ +3 )≈09973
一般地 在n次独立重复试验
,
一般地 在相同条件下重 n重伯努利试验 中 设事件A
, ( ) ,
复做的 n 次试验称为 n 发生的次数为X 在每次试验中
定义 ,
次独立重复试验 也叫n 事件A发生的概率为p 此时称
( ,
重伯努利试验 随机变量X服从二项分布 记
) ,
作X B n p
~ ( , )
用A i n 表示 在n次独立重复试验中 事件A
i( =1,2,…, ) ,
计算 第 i 次试验结果 则 恰好发生k次的概率为P X
, ( =
公式 P
(
A
1
A
2…
A
n)=
P
(
A
1)·
k
)= C
k
n
pk
(1-
p
)
n-k
(
k
=0,1,2,
P A P A n
( 2)… ( n) …, )
为 1 则在第一次闭合后出现红灯的条件下第二次闭合后出
,
5
现红灯的概率为
( )
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布
1 1 2 1
1.某个电路开关闭合后会出现红灯或绿灯闪烁 已知开关第一次 A. B. C. D.
, 10 5 5 2
答案 C
闭合后出现红灯的概率为 1 两次闭合后都出现红灯的概率
, 2.在元旦假期甲地降雨的概率是 . 乙地降雨的概率是 . 假
2 0 2, 0 3,
设在这段时间内两地是否降雨相互之间没有影响 则这两地中
,
764 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
恰有一个地方降雨的概率为 P μ σ X μ σ . P μ σ X μ σ .
( ) ( -2 < ≤ +2 )=09544, ( -3 < ≤ +3 )=09974)
. . . . . . . .
A.02 B.03 C.038 D.056 A.09772 B.06826 C.09974 D.09544
答案 C 答案 A
3. 石头 剪刀 布 又称 猜丁壳 是一种流行多年的猜拳游戏 9.甲 乙两类水果的质量 单位 分别服从正态分布 N μ
“ 、 、 ” “ ”, , 、 ( :kg) ( 1,
起源于中国 然后传到日本 朝鲜等地 随着亚欧贸易的不断发 σ2 N μ σ2 其正态分布的密度曲线如图所示 则下列说法
, 、 , 1), ( 2, 2), ,
展 它传到了欧洲 到了近代逐渐风靡世界.其游戏规则是 出 错误的是
, , : ( )
拳之前双方齐喊口令 然后在语音刚落时同时出拳 握紧的拳
, ,
头代表 石头 食指和中指伸出代表 剪刀 五指伸开代表
“ ”, “ ”,
布 . 石头 胜 剪刀 剪刀 胜 布 而 布 又胜 石头 .
“ ” “ ” “ ”,“ ” “ ”, “ ” “ ”
若所出的拳相同 则为和局.小军和大明两位同学进行 五局三
, “
胜制 的 石头 剪刀 布 游戏比赛 则小军和大明比赛至第四
” “ 、 、 ” ,
局小军胜出的概率是 甲类水果的平均质量μ .
( ) A. 1=04 kg
甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值左右
1 2 2 8 B.
A. B. C. D. 甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小
27 27 81 81 C.
答案 B 乙类水果的质量服从正态分布的参数σ .
D. 2=199
4.某个部件由三个元件按如图所示的方式连接而成 元件 或元 答案 D
, 1
件 正常工作 且元件 正常工作 则部件正常工作 设三个电 10.在某项测量中 测得变量ξ N σ2 σ .若ξ在 内
2 , 3 , , , ~ (1, )( >0) (0,2)
子元件的使用寿命 单位 小时 均服从正态分布 N 取值的概率为 . 则ξ在 内取值的概率为
( : ) (1 000, 08, (1,2) ( )
2 且各个元件能否正常工作相互独立 那么该部件的使用 . . . .
50 ), , A.02 B.01 C.08 D.04
寿命超过 小时的概率为 答案 D
1000 ( )
元件 11.设随机变量ξ服从正态分布N μ σ2 函数f x x2 x ξ
( , ), ( )= +4 +
1 元件
元件 3 没有零点的概率是 1 则μ等于
2 , ( )
2
不能确定
1 1 3 3 A.1 B.2 C.4 D.
A. B. C. D. 答案 C
5 2 5 8
答案 D 12.近年来 双十一 已成为中国电子商务行业的年度盛事 并且
“ ” ,
5.某种种子每粒发芽的概率都为 . 现播种了 粒 对于没 逐渐影响到国际电子商务行业.某商家为了准备 年 双
09, 1 000 ,
2018 “
有发芽的种子 每粒需再补种 粒 补种的种子数记为X 则X
十一 的广告策略 随机调查了 名客户在 年 双十
, 2 , ,
” , 1000 2017 “
的数学期望为
一 前后 天内网购所花时间T 单位 小时 并将调查结果
( )
” 10 ( : ),
绘制成如图所示的频率分布直方图.
A.400 B.300 C.200 D.100
答案 C
6.某次考试共有 个选择题 每个选择题的分值为 分 每个选
12 , 5 ,
择题四个选项有且只有一个选项是正确的 A学生对 个选
, 12
择题中每个题的四个选项都没有把握 最后选择题的得分为X
,
分 B学生对 个选择题中每个题的四个选项都能判断其中
, 12
有一个选项是错误的 对其他三个选项都没有把握 最后选择
, ,
题的得分为Y分 则D Y D X
, ( )- ( )= ( )
125 35 27 23
A. B. C. D.
12 12 4 4
答案 A
由频率分布直方图可以认为 这 天网购所花的时间T近似
7.已知盒中装有 只螺口灯泡与 只卡口灯泡 这些灯泡的外形 , 10
与功率都相同且
3
灯口向下放着
7
现需要一只卡
,
口灯泡 电工师
服从N
(
μ
,
σ2
),
其中μ用样本平均值代替
,
σ2
=0
.
24
.
, , 计算μ 并利用该正态分布求P . T .
傅每次从中任取一只且不放回 则在他第 次取到的是螺口灯 (1) , (151< <249);
, 1 利用由样本统计获得的正态分布估计整体 将这 天网
泡的条件下 第 次取到的是卡口灯泡的概率为 (2) , 10
, 2 ( ) 购所花时间在 . 小时内的人定义为目标客户 对
(2,2 98) ,
3 2 7 7 目标客户发送广告提醒.现若随机抽取 名客户 记
A. B. C. D. 10 000 ,
10 9 8 9 X为这 人中目标客户的人数.
答案 D 10000
求E X
(i) ( );
考点二 正态分布 问 人中目标客户的人数X为何值的概率最大
(ii) :10000 ?
8.设每天从甲地去乙地的旅客人数为随机变量X 且X N 附 : 若随机变量Z服从正态分布N ( μ , σ2 ), 则P ( μ - σ < Z < μ +
, ~ (800,
2 .则一天中从甲地去乙地的旅客人数不超过 的概率为 σ )=0 . 6827, P ( μ -2 σ < Z < μ +2 σ )= 0 . 954 5, P ( μ -3 σ < Z < μ +
50 ) 900
σ . . . . .
( ) 3 )=09973 024≈049
参考数据 若X N μ σ2 则P μ σ X μ σ .
( : ~ ( , ), ( - < ≤ + )= 0 682 6,
专题十一 概率与统计 765
假设李某智商较高 他独自一人解决项目M的概率为P .
, 1=0
同时 有n个水平相同的人也在研究项目M 他们各自独立
9; , ,
的解决项目M的概率都是 . .现在李某单独研究项目M 且这
05 ,
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布
n个人组成的团队也同时研究项目M 且这n个人研究项目M
,
1.(2019广东东莞模拟,5)假设东莞市市民使用移动支付的概 的结果相互独立.设这n个人的团队解决项目M的概率为P
2,
率都为p 且每位市民使用支付方式都相互独立 已知X是其 若P P 则n的最小值是 .
, , 2≥ 1,
中 位市民使用移动支付的人数 且EX 则p的值为 答案
10 , =6, 4
解析 依题意 这n个人组成的团队不能解决项目M的概
( ) ,
. . . . ( )n ( )n ( )n
A.04 B.05 C.06 D.08 率为P 1 1 所以P P 1 所以
答案 C 由已知得X B p EX p 解得 p = 1- = , 2=1- =1- , 1-
~ (10, ),∴ =10 =6, = 2 2 2
. .故选 ( )n ( )n
06 C. 1 . 即 1 1 解得n 所以n的最小值为 .
2.(2020辽宁沈阳铁路实验中学10月月考,7)已知箱中共有 ≥09, ≥ , ≥4, 4
6 2 10 2
个球 其中红球 黄球 蓝球各 个 每次从该箱中取 个球 每 5.(2020河南百校联盟9 月联合检测,15) 中国诗词大会 是
, 、 、 2 , 1 ( 《 》
球取到的机会均等 取出后放回箱中 连续取三次.设事件A 央视首档全民参与的诗词节目 节目以 赏中华诗词 寻文化
), , = , “ ,
第一次取到的球和第二次取到的球颜色不相同 事件 B 基因 品生活之美 为宗旨.每一期的比赛包含以下环节 个人
“ ”, = , ” :“
三次取到的球颜色都不相同 则P B A 追逐赛 攻擂资格争夺赛 和 擂主争霸赛 其中 擂主争霸
“ ”, ( | )= ( ) ”“ ” “ ”, “
赛 由 攻擂资格争夺赛 获胜者与上一场擂主进行比拼. 擂
1 1 2 ” “ ” “
A. B. C. D.1 主争霸赛 共有九道抢答题 抢到并答对者得一分 答错则对
6 3 3 ” , ,
答案 B 事件AB表示三次取到的球颜色都不相同 方得一分 率先获得五分者即为该场擂主.在 中国诗词大会
∵ , , 《 》
的某一期节目中 若进行 擂主争霸赛 的甲乙两位选手每道
P AB 2×2×2 1 . , “ ”
∴ ( )= = 抢答题得到一分的概率都是 . 则抢答完七道题后甲成为擂
6×6×6 27 0 5,
主的概率为 .
1
P AB
又P ( A )=
6
2
×
×
6
2 =
9
1 ,∴ P ( B | A )= P (
(
A
)
) = 2
1
7 =
3
1 . 答案
1
1
2
5
8
解析 抢答完七道题后甲成为擂主 则第 题甲得 分 前
9
解题关键 本题考查条件概率的求解 关键是能够准确理解 , 7 1 , 6
题甲得 分乙得 分 甲最后以 获胜 所以甲成为擂主的
,
积事件的含义 并求出对应的概率. 4 2 , 5 ∶ 2 ,
,
3.抛掷红
、
蓝两颗骰子
,
设事件A为
“
蓝色骰子的点数为
3
或
6”,
概率P
=C
4
60
.
5
4
×0
.
5
2
×0
.
5=
1
1
2
5
8
.
事件B为 两颗骰子的点数之和大于 .当已知蓝色骰子的点
“ 8”
数为 或 时 两颗骰子的点数之和大于 的概率为 考点二 正态分布
3 6 , 8
. 1.(2018山东淄博一模,5)设随机变量 ξ服从正态分布 N
(3,
若P ξ a P ξ a 则a的值为
答案 5 4), ( <2 -3)= ( > +2), ( )
12 7 5
解析 设x为掷红色骰子得到的点数 y为掷蓝色骰子得到 A. B. C.5 D.3
, 3 3
的点数 则所有可能的事件与 x y 建立一一对应的关系 共 答案 A 随机变量ξ服从正态分布N P ξ a
, ( , ) , ∵ (3,4), ( <2 -
有 个基本事件. P ξ a x a 与 x a 关于直线 x 对称
36 3)= ( > +2),∴ =2 -3 = +2 =3 ,
a a a a 7 故选 .
∴2 -3+ +2=6,∴3 =7,∴ = , A
3
2.(2019新疆乌鲁木齐八一中学月考,6)经统计 某市高三学生
,
期末数学成绩X N σ2 且P X . 则从该市
~ (85, ), (80< <90)=0 3,
任选一名高三学生 其成绩不低于 分的概率是
, 90 ( )
. . . .
A.035 B.065 C.07 D.085
答案 A 学生成绩X服从正态分布N σ2 且P
∵ (85, ), (80
显然 P A 12 1 P B 10 5 P AB 5 .
, ( )= = , ( )= = , ( )= X . P X 1 P X 1
36 3 36 18 36 < <90)=03,∴ ( ≥90)= [1- (80< <90)]= ×(1-
2 2
5 . . 从该市任选一名高三学生 其成绩不低于 分
解法一 : P ( B | A )= P P ( A A B ) = 36 = 5 . 的 03 概 )= 率 0 是 35 . ,∴ .故选 , 90
( ) 1 12 035 A.
3.(2018广东茂名一模,6)设X N 其正态分布密度曲线
3 ~ (1,1),
n AB 如图所示 那么向正方形ABCD中随机投掷 个点 则落
解法二 P B A ( ) 5 . , 10 000 ,
: ( | )= n A = 入阴影部分的点的个数的估计值是
( ) 12 ( )
4.(2020河南南阳中学高三开学考试,14) 三个臭皮匠 赛过 注 若X N μ σ2 则P μ σ X μ σ . % P μ σ
“ , ( : ~ ( , ), ( - < < + )=6826 , ( -2 <
诸葛亮 这是我们常说的口头禅 主要是说集体智慧的强大. X μ σ . %
”, , < +2 )=9544 )
766 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
个点 落入阴影部分的点的个数的估计值是
10000 , 10 000×
. .故选
06587=6587 D.
4.(2020百校联盟 20 9月联考,15)若随机变量ξ服从正
TOP
态分布N 则P ξ .
(9,16), (-3< ≤13)=
参考数据 若ξ N μ σ2 则P μ σ ξ μ σ . P μ
: ~ ( , ), ( - < ≤ + )=0682 7, (
σ ξ μ σ . P μ σ ξ μ σ . .
-2 < ≤ +2 )=09545, ( -3 < ≤ +3 )=09973
答案 .
A.7539 B.6038 C.7028 D.6587 084
答案 D X N μ σ . 解析 依题意 ξ N 2 其中μ σ 故P ξ
∵ ~ (1,1),∴ =1, =1 , ~ (9,4 ), =9, =4, (-3< ≤
P μ σ X μ σ . % . .
∵ ( - < < + )=6826 , P μ σ ξ μ σ 06827+09973 . .
P X . % 则P X . % 阴影部分的 13)= ( -3 < ≤ + )= =084
∴ (0< <2)=6826 , (1< <2)=3413 ,∴ 2
面积为 . . . 向正方形 ABCD 中随机投掷
1-0 341 3=0 658 7 ∴
所以P P ,即最终棋子落在第 站的概率大于落在第
100< 99 99 100
站的概率,游戏不公平.
方法总结 1.n次独立重复试验中事件A恰好发生k次的
考法一 独立重复试验及二项分布问题的求解方法
概率求法
例1 (2020福建泉州适应性测试,20)某游戏棋盘上标
n次独
:
立重复试验中事件A恰好发生k次可看作
C
k
n
个互斥
有第 站 棋子开始位于第 站 选手抛掷均匀骰
0,1,2,…,100 , 0 , 事件的和 其中每一个事件都可看作k个A事件与 n k 个A事
子进行游戏 若掷出骰子向上的点数不大于 则棋子向前跳出 , ( - )
, 4, 件同时发生 只是发生的次序不同 其发生的概率都是 pk
一站 否则 棋子向前跳出两站 直到跳到第 站或第 站 , , (1-
; , , 99 100 p n - k 其中p为在一次试验中事件A发生的概率 .因此 n次独
时 游戏结束.设游戏过程中棋子出现在第n站的概率为P . ) ( ) ,
, 当游戏开始时 若抛掷均匀骰子 次后 求棋子所 n 走站 立重复试验中事件A恰好发生k次的概率为 C k n pk (1- p ) n - k.
(1) , 3 , 2.写二项分布时 首先确定随机变量X的取值 然后用公式
数之和X的分布列与数学期望 , ,
; P ( X = k )=C k n pk (1- p ) n - k计算概率即可.
证明 P 1 P P 1 P n 3.若离散型随机变量 X B n p 则 E X np D X
(2) : n +1+ n= n+ n -1(1≤ ≤98); ~ ( , ), ( )= , ( )=
3 3 np p 即其均值和方差的求解既可以利用定义 也可以直接
若最终棋子落在第 站 则记选手落败 若最终棋子落 (1- ), ,
(3) 99 , , 代入上述公式.
在第 站 则记选手获胜 请分析这个游戏是否公平.
100 , ,
解析 ( )由题意知,随机变量X的可能取值为 、 、 、 ,
1 3 4 5 6
( ) ( ) 例 (2018广东顺德一模,19)某市市民用水拟实行阶梯水
P(X =3 ) = 3 2
3
= 2 8 7 ,P(X =4 ) =C 2 3 · 2 3
2
· 1 3 = 9 4 , 价 , 每人月用水量不超过w立方米的部分按 4 元/立方米收费 ,
( ) ( ) 超出w立方米的部分按 元/立方米收费 从该市随机调查了
P(X =5 ) =C 1 3 · 2 · 1 2 = 2 ,P(X =6 ) = 1 3 = 1 . 位市民 获得了他们 1 某 0 月的用水量数据 , 整理得到如下频
3 3 9 3 27 100 , ,
所以,随机变量X的分布列如下表所示: 率分布直方图 并且前四组频数成等差数列.
,
X
3 4 5 6
P 8 4 2 1
27 9 9 27
所以E(X) 8 4 2 1 .
=3× +4× +5× +6× =4
27 9 9 27
( )证明:依题意,当 n 时,棋子要到第(n )站,有
2 1≤ ≤98 +1
两种情况:
由第n站跳 站到第(n )站,其概率为 2 P ;由第(n ) 求a b c的值及居民月用水量在 . 内的频数
1 +1 n -1 (1) , , 2~25 ;
3 根据此次调查 为使 %以上居民月用水价格为 元/
(2) , 80 4
站跳 站到第(n )站,其概率为 1 P .所以,P 2 P 立方米 应将w定为多少 精确到小数点后 位
2 +1 n -1 n +1 = n+ , ? ( 2 )
3 3 若将频率视为概率 现从该市随机调查 名居民的月
( ) (3) , 3
1 P .同时加上 1 P 得P 1 P 2 P 1 P 1 P 用水量 将月用水量不超过 . 立方米的人数记为X 求其分布
n -1 n n +1+ n= n+ n -1 + n= , 25 ,
3 3 3 3 3 3 列及均值.
P 1 P ( n ).
n+ n -1 1≤ ≤98
3
( )按照( )的分析,棋子跳到第 站的概率为P 2 P
3 2 99 99= 98
3
1 P ,由于跳到第 站时,自动停止游戏,故有P 1 P ,
+ 97 99 100= 98
3 3
专题十一 概率与统计 767
布直方图中m n t的值
解题导引 , , ;
若从这批零件中随机选取 个 记X为抽取的零件长度
(2) 3 ,
在 . . 的个数 求X的分布列和数学期望
(14,16] , ;
若变量S满足 P μ σ S μ σ . . 且
利用频率分布直方图估计w. (3) | ( - < ≤ + )-0 682 6|≤0 05
(2) P μ σ S μ σ . . 则称变量 S 满足近似于
| ( -2 < ≤ +2 )-09544|≤005,
正态分布N μ σ2 的概率分布.如果这批零件的长度Y 单位 分
( , ) ( :
解析 ( ) 前四组频数成等差数列, 米 满足近似于正态分布N . . 的概率分布 则认为这批
1 ∵ ) (1 5,0 01) ,
频率
零件是合格的 将顺利被签收 否则 公司将拒绝签收.试问该批
所对应的 也成等差数列, , ; ,
∴ 组距 零件能否被签收
?
设a . d,b . d,c . d, 解析 ( )由题意可知 个样本零件中长度大于 . 分
=02+ =02+2 =02+3 1 120 1 60
. ( . . d . d . d . d . . . ) , 米的零件共有 个,
∴05× 02+02+ +02+2 +02+3 +02+ +01+01+01 =1 18
解得d . , a . ,b . ,c . .
=01 ∴ =03 =04 =05 则这批零件的长度大于 . 分米的频率为18 . ,
居民月用水量在 . 内的频率为 . . . . 160 =015
2~25 05×05=025 120
居民月用水量在 . 内的频数为 . . 记Y为零件的长度,则P( . Y . ) P( . Y . )
2~25 025×100=25 12≤ ≤13 = 1 7< ≤1 8 =
( )由题图及( )可知,居民月用水量小于 . 的频率为 .
2 1 25 0 3 . ,P( . Y . ) P( . Y . ) 15 . ,
. , 为使 %以上居民月用水价格为 元/立方米, =0025 1 3< ≤1 4 = 1 6< ≤1 7 = =0 125
7<08 ∴ 80 4 120 120
.
应规定w . 01 . . . P( . Y . ) P( . Y . ) 1 ( . . )
=25+ . ×05≈283 14< ≤15 = 15< ≤16 = × 1-2×0 025-2×0 125 =
015 2
( )将频率视为概率,设A(单位:立方米)代表居民月用水 . . .
3 . ,故m 0025 . ,n 0125 . ,t 035 . .
量,可知P(A . ) . , 035 = . =025 = . =125 = . =35
≤25 =07 01 01 01
由题意,X B( , . ), ( )由( )可知从这批零件中随机选取 个,长度在( . , . ]的
~ 3 07 2 1 1 14 16
概率P . . ,且随机变量X服从二项分布B( , . ),
P(X =0 ) =C 0 3×0 . 3 3 =0 . 027 ,
则
=
P
2
(
×
X
035=
)
07
0 ( . )3 . ,P(X )
3 0
1
7
( . )2
P(X
=1
)
=C
1
3×0
.
3
2
×0
.
7=0
.
189
,
. . ,
=
P
0
(X
=C3
)
× 1-
2(
07
.
=
)
002
.
7
2 .
=1
,
=
P(
C
X
3× 1
)
-07
3
P(X ) 2 . . 2 . , ×07=0189 =2 =C3 1-07 ×0 7 =0 441 =3 =C3×
=2 =C3×03×07 =0441 . 3 . ,
P(X =3 ) =C 3 3×0 . 7 3 =0 . 343 . 07 = 故 0 随 34 机 3 变量X的分布列为
X的分布列为
∴ X
0 1 2 3
X
0 1 2 3 P . . . .
0027 0189 0441 0343
P . . . .
0027 0189 0441 0343 E(X) . . . . . (或E(X)
=0×0027+1×0189+2×0441+3×0343=21
X B . E X np . . . . ).
∵ ~ (3,07),∴ ( )= =21 =3×07=21
( )由题意可知μ . ,σ . ,
3 =15 =01
则P(μ σ Y μ σ) P( . Y . ) . ;
考法二 正态分布问题的解题方法 - < ≤ + = 14< ≤16 =07
P(μ σ Y μ σ) P( . Y . ) . . .
-2 < ≤ +2 = 1 3< ≤1 7 =0 125+0 35+0 35+
例2 (2020山东仿真联考)某公司采购了一批零件 为 . . ,因为 . . . . ,
, 0125=095 |07-06826|=00174≤005
了检测这批零件是否合格 从中随机抽测 个零件的长度 单 . . . . ,
, 120 ( |095-09544|=00044≤005
位 分米 按数据分成 . . . . . . . 所以这批零件的长度满足近似于正态分布N( . , . )的
: ), [1 2,1 3],(1 3,1 4],(1 4,1 5],(1 5, 1 5 0 01
. . . . . 这 组 得到如图所示的频率分布直 概率分布,应认为这批零件是合格的,能被签收.
16],(16,17],(17,18] 6 ,
方图
,
其中长度大于或等于
1
.
59
分米的零件有
20
个
,
其长度分 方法总结 1.对于正态分布N
(
μ
,
σ2
),
由直线x
=
μ是正态
别为 . . . . . . . . . . .
159,159,161,161,162,163,163,164,165,165,165, 曲线的对称轴知
. . . . . . . . . 以这 个零
165,166,167,1 68,1 69,1 69,1 71,1 72,1 74, 120 P X μ P X μ .
件在各组的长度的频率估计整批零件在各组长度的概率. (1) ( ≥ )= ( ≤ )=05;
对任意的a 有P X μ a P X μ a
(2) , ( < - )= ( > + );
P X x P X x
(3) ( < 0)=1- ( ≥ 0);
P a X b P X b P X a .
(4) ( < < )= ( < )- ( ≤ )
2.服从N μ σ2 的随机变量X在某个区间内取值的概率的
( , )
求法
:
利用P μ σ X μ σ P μ σ X μ σ P μ σ
(1) ( - < ≤ + ), ( -2 < ≤ +2 ), ( -3
X μ σ 的值直接求
< ≤ +3 ) ;
充分利用正态曲线的对称性和曲线与x轴之间的面积
(2)
求这批零件的长度大于 . 分米的频率 并求频率分 为 这些特殊性质求解.
(1) 1 60 , 1
768 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
红玫瑰日销售量比白玫瑰日销售量更集中
B.
白玫瑰日销售量比红玫瑰日销售量更集中
C.
白玫瑰日销售量范围在 的概率约为 .
D. (280,320] 03413
考法一 独立重复试验及二项分布问题的求解方法
答案 ABD
1.(2021届浙江宁海中学9月第一次模拟,8)一只小虫从数轴 5.(2019河北冀州期末,4)已知随机变量ξ服从正态分布N
(4,
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 2 P ξ . 则P ξ
, , 6 ), ( ≤5)=089, ( ≤3)= ( )
向后爬行 个单位 设爬行n次后小虫所在位置对应的数为随 . . . .
1 , A.089 B.078 C.022 D.011
机变量ξ 则下列结论错误的是 答案 D
n, ( )
E ξ D ξ n 6.(2019江西南昌模拟,6)在某次高三联考数学测试中 学生成绩
A. ( n)=0 B. ( n)= ,
C.
P
(
ξ
2020=0)<
P
(
ξ
2020=2) D.
P
(
ξ
2020=0)<
P
(
ξ
2018=0)
ξ服从正态分布
(100,
σ2
)(
σ
>0),
若ξ在
(85,115)
内的概率为
答案 C . 则任意选取一名学生 该生成绩高于 分的概率为
075, , 115 ( )
2.(2021届广东深圳外国语学校第一次月考,5)某同学进行 . . . .
3 A.025 B.01 C.0125 D.05
答案 C
分投篮训练 若该同学投中的概率为 1 他连续投篮n次至少
, , 7.(2019山西运城一模,19) 年 月 日 烟台市全民阅
2 2019 2 13 《
得到 分的概率大于 . 那么n的最小值是 读促进条例 全文发布 旨在保障全民阅读权利 培养全民阅
3 09, ( ) 》 , ,
读习惯 提高全民阅读能力 推动文明城市和文化强市建设.某
A.3 B.4 C.5 D.6 , ,
答案 B 高校为了解条例发布以来全校学生的阅读情况 随机调查了
,
3.(2019辽宁阜新中学10月月考,18)某市政府为了节约生活 名学生每周阅读时间X 单位 小时 并绘制成如图所示的
200 ( : )
用电 计划在本市试行居民生活用电定额管理 即确定一户居 频率分布直方图.
, ,
民月用电量标准a 用电量不超过a的部分按平价收费.超出a 求这 名学生每周阅读时间的样本平均数x和样本方差
, (1) 200
的部分按议价收费
,
为此
,
政府调查了
100
户居民的月平均用 s2
(
同一组中的数据用该组区间的中间值作代表
);
电量 单位 度 以 由直方图可以认为 目前该校学生每周的阅读时间X服从
( : ), [160,180),[180,200),[200,220),[220, (2) ,
240),[240,260),[260,280),[280,300)
分组的频率分布直方 正态分布N
(
μ
,
σ2
),
其中μ近似为样本平均数x
,
σ2近似为
图如图所示
,
用电量在
[240,260)
的居民户数比用电量在 样本方差s2.
的居民户数多 户. 一般正态分布的概率都可以转化为标准正态分布的概
[160,180) 11 ①
X μ
率进行计算 若X N μ σ2 令Y - 则Y N 且
: ~ ( , ), = σ , ~ (0,1),
( a μ)
P X a P Y - 利用直方图得到的正态分布 求
( ≤ )= ≤ σ , ,
P X
( ≤10);
从该高校的学生中随机抽取 名 记Z表示这 名学
② 20 , 20
生中每周阅读时间超过 小时的人数 求P Z 结果
10 , ( ≥2)(
精确到 . 以及Z的数学期望.
求直方图中x y的值 00001)
(1) , ;
用样本估计总体 如果希望至少 %的居民用电量低于 参考数据 40 . 19 . .若Y N
(2)① , 85 : 178≈ ,0 773 4 ≈0 007 6 ~ (0,1),
标准 求月用电量的最低标准应定为多少度 并说明理由 3
, , ; 则P Y . . .
若将频率视为概率 现从该市所有居民中随机抽取 ( ≤075)=07734
② , 3
户 其中月用电量低于 中最低标准的居民户数为ξ 求ξ
, ① ,
的分布列及数学期望E ξ .
( )
考法二 正态分布问题的解题方法
4. 多选题 (2021届山东青岛调研,12)在国家精准扶贫政策的
( )
支持下 某农户贷款承包了一个新型温室鲜花大棚 种植销售红玫
, ,
瑰和白玫瑰 若这个大棚的红玫瑰和白玫瑰的日销量分别服从正
,
态分布N μ 2 和N 2 则下列选项正确的是
( ,30) (280,40), ( )
附 若随机变量X服从正态分布N μ σ2 则P μ σ X μ
: ( , ), ( - < ≤ +
σ .
)≈06826)
若红玫瑰日销售量范围在 μ 的概率是 . 则
A. ( -30,280] 0 682 6,
红玫瑰日销售量的平均数约为
250
专题十一 概率与统计 769
以这 人的样本数据来估计整个社区的总体数据 若从
(2) 18 ,
该社区 人数很多 任选 人 记X表示抽到 很幸福 的
( ) 3 , “ ”
人数 求X的分布列及E X .
, ( )
考法一 独立重复试验及二项分布问题的求解方法
1.(2018福建厦门二模,6)袋中装有 个红球 个黄球 有放
2 ,3 ,
回地抽取 次 每次抽取 球 则 次中恰有 次抽到黄球的
3 , 1 , 3 2
概率是
( )
2 3 18 54
A. B. C. D.
5 5 125 125 解析 设事件A 抽出的 人中至少有 人是 很幸
答案 D 袋中装有 个红球 个黄球 有放回地抽取 (1) ={ 3 1 “
2 ,3 , 3 福 的 则A表示 人都认为不很幸福
” }, {3 },
次 每次抽取 球 每次抽到黄球的概率P 3 次中恰有
, 1 , 1= 5 ,∴3 P A P A C 3 6 5 199.
次抽到黄球的概率P 2 ( 3 ) 2 ( 3 ) 54. ∴ ( )=1- ( )=1- C 3 18 =1- 204 = 204
2 =C3
5
× 1-
5
=
125 样本中 幸福度为 很幸福 的概率为12 2 .根据题意知
2.(2018山东潍坊模拟,6)某篮球队对队员进行考核 规则如 (2) , “ ” = ,
, ( ) 18 3
下 每人进行 个轮次的投篮 每个轮次每人投篮 次 若
:① 3 ;② 2 , 随机变量X B 2 X的可能取值为 .
至少投中 次 则本轮通过 否则不通过.已知队员甲投篮 次 ~ 3,
3
, 0,1,2,3
1 , , 1 ( ) ( )
3 2
投中的概率为 2 , 如果甲各次投篮投中与否互不影响 , 那么甲 P ( X =0)=C 0 3 1 3 = 2 1 7 , P ( X =1)=C 1 3× 3 2 × 3 1 = 9 2 , P ( X
3 ( ) ( )
个轮次通过的次数X的期望是 2 3
3 ( ) =2)=C 2 3× 2 × 1 = 4 , P ( X =3)=C 3 3 2 = 8 ,
3 3 9 3 27
8 5 所以随机变量X的分布列为
A.3 B. C.2 D.
3 3
X
答案 B 在一轮投篮中 甲通过的概率 P 1 2 2 0 1 2 3
, = × + =
3 3 3 P 1 2 4 8
8 不通过的概率为 1 . 27 9 9 27
,
由 9 题意可知 甲 个轮次 9 通过的次数X的取值可能是 所以X 的期望 E
(
X
)= 0×
1
+1×
2
+2×
4
+3×
8
=
, ( 3 ) 3 0,1,2,3, ( ) 27 9 9 27
则P ( X =0)= 1 = 1 ; 2 . 或E ( X )=3× 2 =2 .
9 ( 7 ) 29 3
2 思路分析 人中 很幸福 的有 人 可以先计算其
P ( X =1)=C 1 3×
9
8 ×
9
1 =
7
2
2
4
9
;
反面 即 人
(
都
1)
认
18
为不很
,
幸
“
福的概
”
率 再用
12
减
,
去 人都认为
( ) , 3 , 1 3
2 ( )
P ( X =2)=C 2 3×
9
8 ×
9
1 =
7
1
2
9
9
2 ; 不很幸福的概率即可
;(2)
根据题意知随机变量X
~
B
3,
2
,
( ) 3
P X 8 3 512. 列出分布列 求期望即可.
( =3)= = ,
9 729
随机变量X的分布列为 考法二 正态分布问题的解题方法
∴
X 1.(2020 5·3 原创题)已知随机变量X服从正态分布N
0 1 2 3 (80,
若P X m . 则m等于
P 1 24 192 512 25), (75< ≤ )=08186, ( )
附 P μ σ X μ σ . P μ σ X μ σ .
729 729 729 729 ( : ( - < ≤ + )=06827, ( -2 < ≤ +2 )=09545)
(
数学期望E X 1 24 192 512 8 或由X A.89 B.90 C.91 D.92
( )=0× +1× +2× +3× = ~ 答案 B 由题意得σ μ
729 729 729 729 3 =5, =80,
( ) ) P X . 即P X .
B 8 及二项分布的期望公式可得E X 8 8 . (80-5< ≤80+5)=06827, (75< ≤85)=06827;
3, ( )=3× = P X . 即P X . .
9 9 3 (80-10< ≤80+10)=09545, (70< ≤90)=09545
故选 . . .
B 所以P X 09545-06827 . .
3.(2019山西运城二模,18)每年 月 日是国际幸福日 某电 (85< ≤90)= =01359
3 20 , 2
视台随机调查某一社区人们的幸福度.现从该社区群众中随机 因为P X m .
(75< ≤ )=08186,
抽取 名 用 分制 记录了他们的幸福度指数 结果如茎 而P X P X P X .
18 , “10 ” , (75< ≤90)= (75< ≤85)+ (85< ≤90)= 0 682 7+
叶图所示 其中以小数点前的一位数字为茎 小数点后的一位 . . 所以m .
, , 01359=08186, =90
数字为叶.若幸福度不低于 . 分 则称该人的幸福度为 很幸 命题说明 本题考查对正态曲线中μ σ的理解 通过准确理
85 , “ , ,
福 . 解正态曲线的特点 将已知正态分布概率转化为相应的变量的
” ,
求从这 人中随机选取 人 至少有 人是 很幸福 的 范围 运用数形结合的思想解决问题.
(1) 18 3 , 1 “ ” ,
概率 2.(2020河南许昌一模,14)在我市的高二期末考试中 理科学
; ,
770 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
生的数学成绩X 服从正态分布 N σ2 已知 P X 故得分超过 分的人数为 . .
(90, ), (70≤ ≤ 141 1000×00228≈23
. 则从全市理科生中任选一名学生 他的数学成绩小 ( )
90)=035, , 由题意知X B 1
于 分的概率为 . (3) ~ 4, ,
110 4
答案 . 故X的所有可能取值为
085 0,1,2,3,4,
解析 X N σ2 μ 即正态曲线关于直线x ( ) 4
∵ ~ (90, ),∴ =90, =90 P X 3 81
对称.又P X . P X . ( =0)= = ,
(70≤ ≤90)=035,∴ (90≤ <110)=035, 4 ( ) 2 ( 56 )
P X P X P X . . . 1 3
∴ ( ≥110)= ( ≥90)- (90≤ <110)= 0 5-0 35=015, P X 1 1 3 27
则P X . . . ( =1)=C4 4 4 = 64 ,
( <110)=1-015=085 ( ) ( )
3.( 学 2 考 01 试 8 不 湖 同 南 成 湘 绩 潭 段 二 的 模 人 ,1 数 8) ξ 某 N 校高三年 2 级 . 有 1 000 人 , 某次数 P ( X =2)=C 2 4 1 4 2 3 4 2 = 1 2 2 7 8 ,
~ (127,7 ) ( ) ( )
(1) 求该校此次数学考试的平均成绩 ; P ( X =3)=C 3 4 1 3 3 1 = 3 ,
计算得分超过 分的人数 4 4 64
(2) 141 ; ( )
4
P X 1 1
甲同学每次数学考试进入年级前 名的概率是 1 若本 ( =4)= = ,
(3) 100 , 4 256
4 故X的分布列为
学期有 次考试 X表示进入前 名的次数 写出X的分
4 , 100 ,
布列 并求期望与方差. X
, 0 1 2 3 4
注 若X N μ σ2 则P μ σ X μ σ . % P μ σ
( : ~ ( , ), ( - < < + )=6826 , ( -2 < P 81 27 27 3 1
X μ σ . %
< +2 )=9544 ) 256 64 128 64 256
解析 由不同成绩段的人数 ξ 服从正态分布 N
(1) (127, 期望E X np 1
2 可知平均成绩为μ . ( )= =4× =1,
7 ), =127 4
P ξ P ξ 1 P μ σ ξ μ σ 方差D X np p 1 3 3 .
(2) ( >141)= ( >127+2×7)= ×[1- ( -2 < < +2 )] ( )= (1- )=4× × =
2 4 4 4
.
=00228,
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布 人又打了X个球该局比赛结束.
1.(2018课标Ⅲ,8,5分)某群体中的每位成员使用移动支付的 求P X
(1) ( =2);
概率都为p 各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的 求事件 X 且甲获胜 的概率.
, 10 (2) “ =4 ”
位成员中使用移动支付的人数 DX . P X P X 6.(2019天津,16,13分)设甲 乙两位同学上学期间 每天
, =2 4, ( =4)< ( =6), 、 , 7:
则p
= ( ) 之前到校的概率均为 2 .假定甲 乙两位同学到校情况互不
. . . . 30 、
A.07 B.06 C.04 D.03 3
答案 B 影响 且任一同学每天到校情况相互独立.
,
2.(2020天津,13,5分)已知甲 乙两球落入盒子的概率分别为 用X表示甲同学上学期间的三天中 之前到校的天
、 (1) 7:30
数 求随机变量X的分布列和数学期望
1 和 1 .假定两球是否落入盒子互不影响 则甲 乙两球都落 , ;
, 、 设M为事件 上学期间的三天中 甲同学在 之前到校
2 3 (2) “ , 7:30
入盒子的概率为 甲 乙两球至少有一个落入盒子的 的天数比乙同学在 之前到校的天数恰好多 求事
; 、 7:30 2”,
概率为 . 件M发生的概率.
答案 1 2 考点二 正态分布
;
6 3
3.(2019课标Ⅰ,15,5分)甲 乙两队进行篮球决赛 采取七场 7.(2021新高考适应卷,16,5分)对一个物理量做n次测量 并
、 , ,
四胜制 当一队赢得四场胜利时 该队获胜 决赛结束 .根据前 以测量结果的平均值作为该物理量的最后结果.已知最后结果
( , , )
期比赛成绩 甲队的主客场安排依次为 主主客客主客主 .设 ( )
, “ ” 的误差ε N 2 为使误差ε 在 . . 的概率不小
甲队主场取胜的概率为 . 客场取胜的概率为 . 且各场比 n~ 0, n , n (-0 5,0 5)
06, 0 5,
赛结果相互独立 则甲队以 获胜的概率是 . 于 . 至少要测量 次 若X N μ σ2 则P X
, 4 ∶ 1 09545, ( ~ ( , ), (| -
答案 . μ σ . .
018 |<2 )=09545)
4.(2017课标Ⅱ,13,5分)一批产品的二等品率为 . 从这批 答案
002, 32
产品中每次随机取一件 有放回地抽取 次 X表示抽到的 8.(2017课标Ⅰ,19,12分)为了监控某种零件的一条生产线的
, 100 ,
二等品件数 则DX . 生产过程 检验员每天从该生产线上随机抽取 个零件 并测
, = , 16 ,
答案 . 量其尺寸 单位 .根据长期生产经验 可以认为这条生产
196 ( :cm) ,
5.(2019课标Ⅱ,18,12分) 分制乒乓球比赛 每赢一球得 线在正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布N μ σ2 .
11 , 1 ( , )
分 当某局打成 平后 每球交换发球权 先多得 分的 假设生产状态正常 记X表示一天内抽取的 个零件中
, 10 ∶ 10 , , 2 (1) , 16
一方获胜 该局比赛结束.甲 乙两位同学进行单打比赛 假设 其尺寸在 μ σ μ σ 之外的零件数 求P X 及X
, 、 , ( -3 , +3 ) , ( ≥1)
甲发球时甲得分的概率为 . 乙发球时甲得分的概率为 . 的数学期望
0 5, 04, ;
各球的结果相互独立.在某局双方 平后 甲先发球 两 一天内抽检零件中 如果出现了尺寸在 μ σ μ σ 之
10 ∶ 10 , , (2) , ( -3 , +3 )
专题十一 概率与统计 771
外的零件 就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出 零件的尺寸 i .
, , =1,2,…,16
现了异常情况
,
需对当天的生产过程进行检查.
用样本平均数x作为μ的估计值μ^ 用样本标准差s作为σ
,
试说明上述监控生产过程方法的合理性
(i) ; 的估计值σ^ 利用估计值判断是否需对当天的生产过程进
下面是检验员在一天内抽取的 个零件的尺寸 ,
(ii)
. . . . .
16
. . .
: 行检查.剔除
(
μ^-3 σ^
,
μ^+3 σ^
)
之外的数据
,
用剩下的数据估
995 1012 996 996 1001 992 998 1004 计μ和σ 精确到 . .
10 . 26 9 . 91 10 . 13 10 . 02 9 . 22 10 . 04 10 . 05 9 . 95 ( 001)
附 若随机变量Z服从正态分布N μ σ2
: ( , ),
经计算 ( 得 16 x = 1 1 6 ∑i 1 = 6 1 x ) i = 9 . 97, s = 1 1 6 ∑i 1 = 6 1 ( x i - x ) 2 = 0 则 . 9 P 97 ( μ 4 - 16 3 ≈ σ 0 < . Z 95 < 9 μ + 2 3 , σ ) 0 = . 0 0 0 . 8 99 ≈ 7 0 4 . . 09 .
1
1
6
∑i=
1
x2i -
16
x2
≈0
.
212,
其中 x
i
为抽取的第 i 个
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布 ( )
3 2 3 2 1 2 3 2 3 1 3 2
1.(2015课标Ⅰ理,4,5分)投篮测试中 每人投 次 至少投中 次
=
4
×
3
×
4
×
3
+2×
4
×
3
×
4
×
3
+
4
×
3
×
4
×
3
, 3 , 2
才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为 . 且各次投 2 .
06, =
篮是否投中相互独立 则该同学通过测试的概率为 3
, ( )
. . . . 所以 星队 至少猜对 个成语的概率为 2 .
A.0648 B.0432 C.036 D.0312 “ ” 3
答案 A 该同学通过测试的概率P 2 . 2 . . 3 3
=C3×0 6 ×0 4+0 6 = 由题意 随机变量X可能的取值为 .
. . . 故选 . (2) , 0,1,2,3,4,6
0432+0216=0648, A 由事件的独立性与互斥性 得
2.(2014课标Ⅱ理,5,5分)某地区空气质量监测资料表明 一 ,
,
天的空气质量为优良的概率是 . 连续两天为优良的概率是 P X 1 1 1 1 1
075, ( =0)= × × × = ,
. 已知某天的空气质量为优良 则随后一天的空气质量为优 4 ( 3 4 3 144 )
06, ,
良的概率是 P X 3 1 1 1 1 2 1 1 10 5
( ) ( =1)=2× × × × + × × × = = ,
4 3 4 3 4 3 4 3 144 72
. .
A.08 B.075 P X 3 1 3 1 3 1 1 2 1 2 3 1
. . ( =2)= × × × + × × × + × × × +
C.06 D.045 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4 3
.
答案 A 由条件概率可得所求概率为06 . 故选 . 1 2 1 2 25
. =08, A × × × = ,
075 4 3 4 3 144
3.(2015广东理,13,5分)已知随机变量X服从二项分布B n
( , P X 3 2 1 1 1 1 3 2 12 1
p .若E X D X 则p . ( =3)= × × × + × × × = = ,
) ( )=30, ( )=20, = 4 3 4 3 4 3 4 3 144 12
( )
答案 1 P X 3 2 3 1 3 2 1 2 60 5
( =4)=2× × × × + × × × = = ,
3 4 3 4 3 4 3 4 3 144 12
解析 因为X B n p 所以E X np D X np
~ ( , ), ( )= =30, ( )= (1- P X 3 2 3 2 36 1 .
( =6)= × × × = =
p 解得n p 1 . 4 3 4 3 144 4
)=20, =90, = 可得随机变量X的分布列为
3
4.(2016山东理,19,12分)甲 乙两人组成 星队 参加猜成语 X
、 “ ” 0 1 2 3 4 6
活动 每轮活动由甲 乙各猜一个成语.在一轮活动中 如果两
, 、 ,
P 1 5 25 1 5 1
人都猜对 则 星队 得 分 如果只有一人猜对 则 星队 得
, “ ” 3 ; , “ ” 1 144 72 144 12 12 4
分 如果两人都没猜对 则 星队 得 分.已知甲每轮猜对的概
; , “ ” 0
所以数学期望EX 1 5 25 1 5 1
率是 3 乙每轮猜对的概率是 2 每轮活动中甲 乙猜对与否 =0× 144 +1× 72 +2× 144 +3× 12 +4× 12 +6× 4
, ; 、
4 3
互不影响 各轮结果亦互不影响.假设 星队 参加两轮活 = 23.
, “ ” 6
动 求 评析 本题考查了随机事件发生的概率及离散型随机变量的
, :
星队 至少猜对 个成语的概率 分布列与数学期望,确定随机变量可能的取值是解题的关键.
(1)“ ” 3 ;
星队 两轮得分之和X的分布列和数学期望EX. 属于中档题.
(2)“ ”
解析 记事件A 甲第一轮猜对 记事件B 乙第一轮 5.(2015湖南理,18,12分)某商场举行有奖促销活动 顾客购
(1) :“ ”, :“ ,
猜对 记事件 C 甲第二轮猜对 记事件 D 乙第二轮猜 买一定金额的商品后即可抽奖.每次抽奖都是从装有 个红
”, :“ ”, :“ 4
对 记事件E 星队 至少猜对 个成语 . 球 个白球的甲箱和装有 个红球 个白球的乙箱中 各随
”, :“‘ ’ 3 ” 、6 5 、5 ,
由题意 E ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD 机摸出 个球.在摸出的 个球中 若都是红球 则获一等奖
, = + + + + , 1 2 , , ;
由事件的独立性与互斥性 得 若只有 个红球 则获二等奖 若没有红球 则不获奖.
, 1 , ; ,
求顾客抽奖 次能获奖的概率
P E P ABCD P ABCD P ABCD P ABCD P ABCD (1) 1 ;
( )= ( )+ ( )+ ( )+ ( )+ ( ) 若某顾客有 次抽奖机会 记该顾客在 次抽奖中获一等
(2) 3 , 3
=
P
(
A
)
P
(
B
)
P
(
C
)
P
(
D
)+
P
(
A
)
P
(
B
)
P
(
C
)
P
(
D
)+
P
(
A
)·
P
(
B
)
P 奖的次数为X 求X的分布列和数学期望.
,
C P D P A P B P C P D P A P B P C P D 解析 记事件 A 从甲箱中摸出的 个球是红
( ) ( )+ ( ) ( ) ( ) ( )+ ( ) ( ) ( )· ( ) (1) 1={ 1
772 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
球 A 表示事件 日销售量低于 个
}, 2 “ 50 ”,
A 从乙箱中摸出的 个球是红球 B表示事件 在未来连续 天里有连续 天日销售量不低于
2={ 1 }, “ 3 2
B 顾客抽奖 次获一等奖 个且另一天销售量低于 个 .因此
1={ 1 }, 100 50 ”
B 顾客抽奖 次获二等奖 P A . . . .
2={ 1 }, ( 1)=(0006+0004+0002)×50=06,
C 顾客抽奖 次能获奖 . P A . .
={ 1 } ( 2)=0003×50=015,
P B . . . . .
由题意 A 与A 相互独立 A A 与A A 互斥 B 与B 互 ( )=06×06×015×2=0108
, 1 2 , 1 2 1 2 , 1 2 X可能取的值为 相应的概率为
斥 且B A A B A A A A C B B . (2) 0,1,2,3,
, 1= 1 2, 2= 1 2+ 1 2, = 1+ 2 P X 0 . 3 .
( =0)=C3·(1-06) =0064,
因为P A 4 2 P A 5 1 P X 1 . . 2 .
( 1)= = , ( 2)= = , ( =1)=C3·06(1-06) =0288,
10 5 10 2 P X 2 . 2 . .
所以P ( B 1)= P ( A 1 A 2)= P ( A 1) P ( A 2)= 5 2 × 2 1 = 5 1 , P 分 ( ( 布 X = = 列 2 3 为 ) ) = = C C 3 3 3 · · 0 0 . 6 6 3 ( = 1 0 - . 2 0 1 6 6 ) . =0432,
P B P A A A A P A A P A A
( 2)= ( 1 2+ 1 2)= ( 1 2)+ ( 1 2) X
P A P A P A P A 0 1 2 3
= ( 1) ( 2)+ ( 1) ( 2) P . . . .
P A P A P A P A 0064 0288 0432 0216
= ( 1 ( )[1- ) ( ( 2)]+[ ) 1- ( 1)] ( 2) 因为X B . 所以期望E X . . 方差D X
2 1 2 1 1 . ~ (3,06), ( )=3×06=18, ( )=
= × 1- + 1- × = . . . .
5 2 5 2 2 3×06×(1-06)=072
7.(2014安徽理,17,12分)甲乙两人进行围棋比赛 约定先连
故所求概率为P C P B B P B P B 1 1 ,
( )= ( 1+ 2)= ( 1)+ ( 2)= + 胜两局者直接赢得比赛 若赛完 局仍未出现连胜 则判定获
5 2 , 5 ,
7 . 胜局数多者赢得比赛.假设每局甲获胜的概率为 2 乙获胜的
= ,
10 3
顾客抽奖 次可视为 次独立重复试验 由 知 顾
(2) 3 3 , (1) , 概率为 1 各局比赛结果相互独立.
( ) ,
客抽奖 次获一等奖的概率为 1 所以X B 1 . 3
1 , ~ 3, 求甲在 局以内 含 局 赢得比赛的概率
5 5 (1) 4 ( 4 ) ;
( )
0
( )
3
记X为比赛决出胜负时的总局数 求X的分布列和均值
于是P X 0 1 4 64 (2) ,
( =0)=C3 = , 数学期望 .
5 5 125 ( )
P X 1 ( 1 ) 1 ( 4 ) 2 48 解析 用A表示 “ 甲在 4 局以内 ( 含 4 局 ) 赢得比赛 ”, A k 表
( =1)=C3 = , 示 第k局甲获胜 B 表示 第k局乙获胜
5 5 125 “ ”, k “ ”,
( ) ( )
2 1
P X 2 1 4 12 则P A 2 P B 1 k .
( =2)=C3 = , ( k)= , ( k)= , =1,2,3,4,5
5 5 125 3 3
( ) 3 ( ) 0 P A P A A P B A A P A B A A
P X 3 1 4 1 . (1) ( )= ( 1 2)+ ( 1 2 3)+ ( 1 2 3 4)
( =3)=C3 = P A P A P B P A P A P A P B P A P A
故X的分布列为 5 5 125 = ( ( 1 ) ) ( 2)+ ( ( ) 1) ( 2) ( ( 3)+ ) ( 1) ( 2) ( 3) ( 4)
2 2 2
2 1 2 2 1 2 56.
= + × + × × =
X 3 3 3 3 3 3 81
0 1 2 3
所以甲在 局以内 含 局 赢得比赛的概率为56.
4 ( 4 )
81
P 64 48 12 1 X的可能取值为 .
125 125 125 125 (2) 2,3,4,5
P X P A A P B B
( =2)= ( 1 2)+ ( 1 2)
X的数学期望为E X 1 3 .
( )=3× = P A P A P B P B 5
5 5 = ( 1) ( 2)+ ( 1) ( 2)= ,
6.(2014辽宁理,18,12分)一家面包房根据以往某种面包的 9
P X P B A A P A B B
销售记录 绘制了日销售量的频率分布直方图 如图所示. ( =3)= ( 1 2 3)+ ( 1 2 3)
, ,
P B P A P A P A P B P B 2
= ( 1) ( 2) ( 3)+ ( 1) ( 2) ( 3)= ,
9
P X P A B A A P B A B B
( =4)= ( 1 2 3 4)+ ( 1 2 3 4)
P A P B P A P A P B P A P B P B 10
= ( 1) ( 2) ( 3) ( 4)+ ( 1) ( 2) ( 3) ( 4)= ,
81
P X P X P X P X 8 .
( =5)=1- ( =2)- ( =3)- ( =4)=
81
故X的分布列为
将日销售量落入各组的频率视为概率 并假设每天的销售量
X
, 2 3 4 5
相互独立.
P 5 2 10 8
求在未来连续 天里 有连续 天的日销售量都不低于
(1) 3 , 2 9 9 81 81
个且另 天的日销售量低于 个的概率
100 1 50 ; EX 5 2 10 8 224.
用X表示在未来 天里日销售量不低于 个的天数 =2× +3× +4× +5× =
(2) 3 100 , 9 9 81 81 81
求随机变量X的分布列 期望E X 及方差D X . 评析 本题考查了独立事件同时发生,互斥事件至少有一个发
, ( ) ( )
解析 设A 表示事件 日销售量不低于 个 生、分布列、均值等概率知识;考查应用意识、运算求解能力;准
(1) 1 “ 100 ”,
专题十一 概率与统计 773
确理解题意是解题的关键;准确运算求解是得分的关键. 可得随机变量ξ的分布列为
:
8.(2014山东理,18,12分)乒乓球台面被球网分隔成甲 乙两
、 ξ
0 1 2 3 4 6
部分 如图 甲上有两个不相交的区域A B 乙被划分为两个不
, , , ,
相交的区域C D 某次测试要求队员接到落点在甲上的来球后 P 1 1 1 2 11 1
, , 30 6 5 15 30 10
向乙回球.规定 回球一次 落点在C上记 分 在D上记 分
: , 3 , 1 ,
其他情况记
0
分.对落点在A上的来球
,
队员小明回球的落点 所以数学期望Eξ
=0×
1
+1×
1
+2×
1
+3×
2
+4×
11
+6×
1
30 6 5 15 30 10
在C上的概率为 1 在D上的概率为 1 对落点在B上的来
, ; 91.
=
2 3
30
球 小明回球的落点在C上的概率为 1 在D上的概率为 3 . 9.(2014大纲全国理,20,12 分)设每个工作日甲 乙 丙 丁
, , 、 、 、 4
5 5 人需使用某种设备的概率分别为 . . . . 各人是否需
假设共有两次来球且落在A B上各一次 小明的两次回球互 06、05、05、04,
, , 使用设备相互独立.
不影响.求
: 求同一工作日至少 人需使用设备的概率
小明两次回球的落点中恰有一次的落点在乙上的概率 (1) 3 ;
(1) ; X表示同一工作日需使用设备的人数 求X的数学期望.
两次回球结束后 小明得分之和ξ的分布列与数学期望. (2) ,
(2) , 解析 记A 表示事件 同一工作日乙 丙中恰有i人需使用
i : 、
设备 i
, =0,1,2,
B表示事件 甲需使用设备
: ,
C表示事件 丁需使用设备
: ,
解析
(1)
记A
i
为事件
“
小明对落点在A上的来球回球的得 D表示事件
:
同一工作日至少
3
人需使用设备.
分为i分 i
”( =0,1,3), D A B C A B A B C
(1) = 1· · + 2· + 2· · ,
则P ( A 3)= 1 , P ( A 1)= 1 , P ( A 0)=1- 1 - 1 = 1 ; P ( B )=0 . 6, P ( C )=0 . 4, P ( A i)=C2 i ×0 . 5 2 , i =0,1,2, (3 分 )
2 3 2 3 6
记B 为事件 小明对落点在B上的来球回球的得分为i分 i 所以P D P A B C A B A B C
i “ ”( ( )= ( 1· · + 2· + 2· · )
P A B C P A B P A B C
=0,1,3), = ( 1· · )+ ( 2· )+ ( 2· · )
则P B 1 P B 3 P B 1 3 1 . P A P B P C P A P B P A P B P C
( 3)= , ( 1)= , ( 0)=1- - = = ( 1) ( ) ( )+ ( 2) ( )+ ( 2) ( ) ( )
5 5 5 5 5 . . 分
记D为事件 小明两次回球的落点中恰有 次的落点在乙 =031 (6 )
“ 1 X的可能取值为 则
上 . (2) 0,1,2,3,4,
”
由题意 , D = A 3 B 0+ A 1 B 0+ A 0 B 1+ A 0 B 3, P ( X =0)= P ( B · A 0· C )
由事件的独立性和互斥性 P B P A P C
, = ( ) ( 0) ( )
P ( D )= P ( A 3 B 0+ A 1 B 0+ A 0 B 1+ A 0 B 3) =(1-0 . 6)×0 . 5 2 ×(1-0 . 4)
P A B P A B P A B P A B .
= ( 3 0)+ ( 1 0)+ ( 0 1)+ ( 0 3) =006,
P A P B P A P B P A P B P A P B
= ( 3) ( 0)+ ( 1) ( 0)+ ( 0) ( 1)+ ( 0) ( 3) P
(
X
=1)=
P
(
B
·
A
0·
C
+
B
·
A
0·
C
+
B
·
A
1·
C
)
1 1 1 1 1 3 1 1 3 P B P A P C P B P A P C P B P A P C
=
2
×
5
+
3
×
5
+
6
×
5
+
6
×
5
=
10
, = ( ) ( 0) ( )+ ( ) ( 0) ( )+ ( ) ( 1) ( )
所以小明两次回球的落点中恰有 次的落点在乙上的概率 . . 2 . . . 2 . . . 2
1 =06×05 ×(1-04)+(1-0 6)×0 5 ×0 4+(1-0 6)×2×0 5 ×
. .
为 3 . (1-04)=025,
P X P A B C P A P B P C . 2 . .
10 ( =4)= ( 2· · )= ( 2) ( ) ( )= 0 5 ×0 6×0 4
由题意 随机变量ξ可能的取值为 .
(2) , 0,1,2,3,4,6, =006,
由事件的独立性和互斥性 得 P X P D P X .
, ( =3)= ( )- ( =4)=025,
P X P X P X P X P X
P ξ P A B 1 1 1 ( =2)=1- ( =0)- ( =1)- ( =3)- ( =4)
( =0)= ( 0 0)= × = , . . . . . 分
6 5 30 =1-006-025-025-006=038, (10 )
数学期望EX P X P X P X
P ξ P A B A B P A B P A B 1 1 1 =0× ( =0)+1× ( =1)+2× ( =2)+3×
( =1)= ( 1 0+ 0 1)= ( 1 0)+ ( 0 1)= × + × P X P X . . . . .
3 5 6 ( =3)+4× ( =4)=025+2×038+3×025+4×006=2
分
3 1 (12 )
5
=
6
, 10.(2013陕西理,19,12分)在一场娱乐晚会上 有 位民间歌
, 5
P ξ P A B 1 3 1 手 至 号 登台演唱 由现场数百名观众投票选出最受欢
( =2)= ( 1 1)= 3 × 5 = 5 , 迎歌 (1 手.各 5 位观 ) 众须彼此 , 独立地在选票上选 名歌手 其中观
3 ,
P ξ P A B A B P A B P A B 1 1 1 众甲是 号歌手的歌迷 他必选 号 不选 号 另在 至
( =3)= ( 3 0+ 0 3)= ( 3 0)+ ( 0 3)= × + × 1 , 1 , 2 , 3 5
2 5 5 号中随机选 名.观众乙和丙对 位歌手的演唱没有偏爱 因
2 5 ,
1 2 此在 至 号中随机选 名歌手.
= , 1 5 3
6 15 求观众甲选中 号歌手且观众乙未选中 号歌手的
(1) 3 3
P ξ P A B A B P A B P A B 1 3 1 概率
( =4)= ( 3 1+ 1 3)= ( 3 1)+ ( 1 3)= × + × ;
2 5 3
X表示 号歌手得到观众甲 乙 丙的票数之和 求X的
1 11 (2) 3 、 、 ,
= , 分布列及数学期望.
5 30
解析 设A表示事件 观众甲选中 号歌手 B表示
P ξ P A B 1 1 1 . (1) “ 3 ”,
( =6)= ( 3 3)= × = 事件 观众乙选中 号歌手
2 5 10 “ 3 ”,
774 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
1 2
则P A C2 2 P B C4 3 . P 1 5 1
( )= C 2 3 = 3 , ( )= C 3 5 = 5 8 8 4
事件A与B相互独立
∵ , E X 1 5 1 9 .
观众甲选中 号歌手且观众乙未选中 号歌手的概率为 ∴ ( )=0× +1× +2× =
∴ 3 3 8 8 4 8
P AB P A P B P A P B
12.(2013福建理,16,13分)某联欢晚会举行抽奖活动 举办方
( )= ( )· ( )= ( )·[1- ( )] ,
= 2 × 2 = 4 . æ è ç或P ( AB )= C 1 2 2 ·C 3 4 3 = 4 ö ø ÷ 设置了甲 、 乙两种抽奖方案 , 方案甲的中奖率为 2 3 , 中奖可以
3 5 15 C3·C5 15
设C表示事件 观众丙选中 号歌手 获得 分 方案乙的中奖率为 2 中奖可以获得 分 未中奖
(2) “ 3 ”, 2 ; , 3 ;
2 5
则P C C4 3 则不得分.每人有且只有一次抽奖机会 每次抽奖中奖与否互
( )= 3 = , ,
C5 5 不影响 晚会结束后凭分数兑换奖品.
X可能的取值为 且取这些值的概率分别为 ,
∵ 0,1,2,3, 若小明选择方案甲抽奖 小红选择方案乙抽奖 记他们的
(1) , ,
P
(
X
=0)=
P
(
AB C
)=
1
×
2
×
2
=
4
,
累计得分为X
,
求X
≤3
的概率
;
3 5 5 75
若小明 小红两人都选择方案甲或都选择方案乙进行抽
P X P ABC P ABC P ABC (2) 、
( =1)= ( )+ ( )+ ( ) 奖 问 他们选择何种方案抽奖 累计得分的数学期望
, : ,
2 2 2 1 3 2 1 2 3 20 较大
= × × + × × + × × = , ?
3 5 5 3 5 5 3 5 5 75
P X P ABC P ABC P ABC 解析 解法一 由已知得 小明中奖的概率为 2 小红
( =2)= ( )+ ( )+ ( ) :(1) , ,
3
2 3 2 2 2 3 1 3 3 33
= × × + × × + × × = , 中奖的概率为 2 且两人中奖与否互不影响.
3 5 5 3 5 5 3 5 5 75 ,
5
P X P ABC 2 3 3 18 记 这 人的累计得分X 的事件为A
( =3)= ( )= × × = , “ 2 ≤3” ,
3 5 5 75 则事件A的对立事件为 X
X的分布列为 “ =5”,
∴
因为P X 2 2 4 所以P A P X 11 即
X ( =5)= × = , ( )=1- ( =5)= ,
0 1 2 3 3 5 15 15
P 4 20 33 18 这 人的累计得分X 的概率为11.
2 ≤3
75 75 75 75 15
设小明 小红都选择方案甲抽奖中奖次数为X 都选择方
X的数学期望EX 4 20 33 18 140 28. (2) 、 1,
∴ =0× +1× +2× +3× = = 案乙抽奖中奖次数为X 则这两人选择方案甲抽奖累计得分
75 75 75 75 75 15 2,
11.(2013大纲全国理,20,15 分)甲 乙 丙三人进行乒乓球练 的数学期望为E X 选择方案乙抽奖累计得分的数学期望
、 、 (2 1),
习赛 其中两人比赛 另一人当裁判 每局比赛结束时 负的一 为E X .
, , , , (3 2)
( ) ( )
方在下一局当裁判.设各局中双方获胜的概率均为 1 各局比 由已知可得 X B 2 X B 2
, , 1~ 2, , 2~ 2, ,
2 3 5
赛的结果相互独立 第 局甲当裁判.
, 1 所以E X 2 4 E X 2 4
求第 局甲当裁判的概率 ( 1)=2× = , ( 2)=2× = ,
(1) 4 ; 3 3 5 5
用X表示前 局中乙当裁判的次数 求X的分布列和数
(2) 4 , 从而E X E X 8 E X E X 12.
学期望. (2 1)=2 ( 1)= , (3 2)=3 ( 2)=
3 5
解析 记A 表示事件 第 局结果为甲胜 因为E X E X
A 表示 事
(
件
1)
第
1
局结果为甲
“
负
2 ”,
所以他
(
们
2
都
1)
选
>
择
(
方
3
案
2)
甲
,
进行抽奖时 累计得分的数学期望
2 “ 3 ”, ,
A表示事件 第 局甲当裁判 . 较大.
“ 4 ”
则A A A .
= 1· 2 解法二 由已知得 小明中奖的概率为 2 小红中奖的概
:(1) , ,
则P A P A A P A P A 1 . 3
( )= ( 1· 2)= ( 1) ( 2)=
4 率为 2 且两人中奖与否互不影响.
X的可能取值为 . ,
(2) 0,1,2 5
记A 表示事件 第 局乙和丙比赛时 结果为乙胜丙 记 这 人的累计得分X 的事件为A 则事件A包含有 X
3 “ 3 , ”, “ 2 ≤3” , “
B 表示事件 第 局结果为乙胜丙 X X 三个两两互斥的事件 因为 P X
1 “ 1 ”, =0”“ =2”“ =3” , ( =0)=
B 表示事件 第 局乙和甲比赛时 结果为乙胜甲 ( ) ( ) ( )
2 “ 2 , ”, 2 2 1 P X 2 2 2
B 表示事件 第 局乙参加比赛时 结果为乙负 . 1- × 1- = , ( = 2) = × 1- = ,
3 “ 3 , ” 3 5 5 3 5 5
( )
则P X P B B A P B P B P A 1 P X 2 2 2 所以P A P X P X
( =0)= ( 1· 2· 3)= ( 1) ( 2) ( 3)= , ( =3)= 1- × = , ( )= ( =0)+ ( =2)
8 3 5 15
P X P B B 1 则P X P X P X
( =2)= ( 1· 3)= 4 , ( =1)=1- ( =0)- ( = + P ( X =3)= 11 ,
15
1 1 5 .
2)=1- - = 即这 人的累计得分X 的概率为11.
8 4 8 2 ≤3
X的分布列为 15
∴ 设小明 小红都选择方案甲所获得的累计得分为X 都选
(2) 、 1,
X 择方案乙所获得的累计得分为X 则X X 的分布列如下
0 1 2 2, 1, 2 :
专题十一 概率与统计 775
解析 记 甲队以 胜利 为事件A 甲队以
X 1 0 2 4 胜利 为 事 (1 件 ) A “ 甲队以 3 ∶ 0 胜利 ” 为事件 1 A ,“ 3 ∶ 1
” 2,“ 3 ∶ 2 ” 3,
P 1 4 4 由题意 各局比赛结果相互独立
, ,
9 9 9 ( )
3
故P A 2 8
X ( 1)= = ,
2 0 3 6 3 27
( ) ( )
2
P 9 12 4 P ( A 2)=C 2 3 2 1- 2 × 2 = 8 ,
3 3 3 27
25 25 25 ( ) ( )
2 2
P A 2 2 2 1 4 .
所以E X 1 4 4 8 E X 9 12 ( 3)=C4 1- × =
( 1)=0× +2× +4× = , ( 2)=0× +3× + 3 3 2 27
9 9 9 3 25 25
所以 甲队以 胜利 以 胜利的概率都为 8 以
4 12.因为E X E X 所以他们都选择方案甲进行 , 3 ∶ 0 、 3 ∶ 1 , 3 ∶ 2
6× = ( 1)> ( 2), 27
25 5
抽奖时 累计得分的数学期望较大. 胜利的概率为 4 .
,
评析 本题主要考查古典概型、离散型随机变量的分布列、数 27
设 乙队以 胜利 为事件A
学期望等基础知识,考查数据处理能力、运算求解能力、应用 (2) “ 3 ∶ 2 ” 4,
由题意 各局比赛结果相互独立 所以
意识. , ,
( ) ( ) ( )
2 2
13.(2013辽宁理,19,12分)现有 道题 其中 道甲类题 P A 2 2 2 1 4 .
10 , 6 ,4 ( 4)=C4 1- × × 1- =
道乙类题 张同学从中任取 道题解答. 3 3 2 27
, 3 由题意 随机变量X的所有可能的取值为 .
求张同学至少取到 道乙类题的概率 , 0,1,2,3
(1) 1 ; 根据事件的互斥性得
已知所取的 道题中有 道甲类题 道乙类题.设张同
(2) 3 2 ,1
P X P A A P A P A 16.
学答对每道甲类题的概率都是 3 答对每道乙类题的概 ( =0)= ( 1+ 2)= ( 1)+ ( 2)=
, 27
5
又P X P A 4 P X P A 4
率都是 4 且各题答对与否相互独立.用X表示张同学答 ( =1)= ( 3)= , ( =2)= ( 4)= ,
, 27 27
5
对题的个数 求X的分布列和数学期望. P X P X P X P X 3
, ( =3)=1- ( =0)- ( =1)- ( =2)= ,
解析 设事件A 张同学所取的 道题至少有 道乙 27
(1) =“ 3 1 故X的分布列为
类题 则有A 张同学所取的 道题都是甲类题 .
”, =“ 3 ” X
3 0 1 2 3
因为P A C6 1 所以P A P A 5 . 分
( )= 3 = , ( )=1- ( )= (6 ) P 16 4 4 3
C10 6 6
X所有的可能取值为 . 27 27 27 27
(2) 0,1,2,3
( ) ( )
P
(
X
=0)=C
0
2·
3 0
·
2 2
·
1
=
4
;
所以EX =0×
2
1
7
6 +1×
2
4
7
+2×
2
4
7
+3×
2
3
7
=
9
7 .
5 5 5 125
( ) ( ) ( ) ( ) 评析 本题考查古典概型、相互独立、互斥、分类讨论思想等
P ( X =1)=C 1 2· 3
1
· 2
1
· 1 +C 0 2 3
0
· 2
2
· 4 基础 知识和基本技能,考查逻辑推理能力,运算求解能力,以
5 5 5 5 5 5
( ) ( ) ( ) 及运用数学知识分析和解决实际问题的能力.
2 0 1
28 P X 2 3 2 1 1 3
= ; ( =2)= C2· · · +C2 ·
( 125 ) 5 5 5 5 考点二 正态分布及其应用
1
2 4 57
· = ; 1.(2015湖北理,4,5分)设X N μ σ2 Y N μ σ2 这两
5 5 125 ~ ( 1, 1), ~ ( 2, 2),
( )
2
( )
0
个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是
P X 2 3 2 4 36. ( )
( =3)=C2· · · =
5 5 5 125
所以X的分布列为
X
0 1 2 3
P 4 28 57 36
125 125 125 125
分
(10 )
所以E X 4 28 57 36 . 分
( )=0× +1× +2× +3× =2 (12 ) P Y μ P Y μ
125 125 125 125 A. ( ≥ 2)≥ ( ≥ 1)
14.(2013山东理,19,12分)甲 乙两支排球队进行比赛 约定 P X σ P X σ
、 , B. ( ≤ 2)≤ ( ≤ 1)
先胜 局者获得比赛的胜利 比赛随即结束.除第五局甲队获 对任意正数t P X t P Y t
3 , C. , ( ≤)≥ ( ≤)
对任意正数t P X t P Y t
胜的概率是 1 外 其余每局比赛甲队获胜的概率都是 2 .假 D. , ( ≥)≥ ( ≥)
, 答案 C 由题图可知μ μ σ σ
2 3 1<0< 2, 1< 2,
设各局比赛结果相互独立. P Y μ P Y μ 故 错
∴ ( ≥ 2)< ( ≥ 1), A ;
分别求甲队以 胜利的概率 P X σ P X σ 故 错
(1) 3 ∶ 0,3 ∶ 1,3 ∶ 2 ; ( ≤ 2)> ( ≤ 1), B ;
若比赛结果为 或 则胜利方得 分 对方得 当t为任意正数时 由题图可知P X t P Y t
(2) 3 ∶ 0 3 ∶ 1, 3 、 0 , ( ≤)≥ ( ≤),
分 若比赛结果为 则胜利方得 分 对方得 分.求 而P X t P X t P Y t P Y t
; 3 ∶ 2, 2 、 1 ( ≤)=1- ( ≥), ( ≤)=1- ( ≥),
乙队得分X的分布列及数学期望. P X t P Y t 故 正确 错.
∴ ( ≥)≤ ( ≥), C ,D
776 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
2.(2015山东理,8,5 分)已知某批零件的长度误差 单位 毫 利用该正态分布 求P . Z .
( : (i) , (1878< <2122);
米 服从正态分布N 2 从中随机取一件 其长度误差落 某用户从该企业购买了 件这种产品 记X表示这
) (0,3 ), , (ii) 100 ,
在区间 内的概率为 件产品中质量指标值位于区间 . . 的产品
(3,6) ( ) 100 (187 8,212 2)
(附:若随机变量ξ服从正态分布N(μ,σ2),则P(μ σ ξ μ 件数.利用 的结果 求EX.
- < < + (i) ,
σ) . %,P(μ σ ξ μ σ) . %.) 附 . .
=6826 -2 < < +2 =9544 : 150≈122
A.4
.
56
%
B.13
.
59
%
C.27
.
18
%
D.31
.
74
% 若Z
~
N
(
μ
,
σ2
),
则P
(
μ
-
σ
<
Z
<
μ
+
σ
)=0
.
682 6,
P
(
μ
-2
σ
<
答案 B P ξ . % P ξ . % 则 Z μ σ . .
(-3< <3)=68 26 , (-6< <6)= 95 44 , < +2 )=09544
解析 抽取产品的质量指标值的样本平均数x和样本方
P ξ 1 . % . % . %. (1)
(3< <6)=
2
×(9544 -6826 )=1359 差s2 分别为
3.(2014课标Ⅰ理,18,12分)从某企业生产的某种产品中抽取
x . . . . .
件 测量这些产品的一项质量指标值 由测量结果得如下
=170×002+180×009+190×022+200×0 33+210×0 24+220×
5 频 00 率分 , 布直方图 , 0 . 08+230×0 . 02=200,
: s2 =(-30) 2 ×0 . 02+(-20) 2 ×0 . 09+(-10) 2 ×0 . 22+0×0 . 33+10 2 ×
. 2 . 2 . .
024+20 ×008+30 ×002=150
由 知 Z N
(2)(i) (1) , ~ (200,150),
从而 P . Z . P . Z .
(187 8< <212 2)= (200-12 2< <200+12 2)
. .
=06826
由 知 一件产品的质量指标值位于区间 . .
(ii) (i) , (187 8,212 2)
的概率为 .
06826,
依题意知X B . 所以EX . . .
求这 件产品质量指标值的样本平均数x和样本方差s2 ~ (100,06826), =100×06826=6826
(1) 500 评析 本题主要考查了频率分布直方图、正态分布及二项分布
同一组中的数据用该组区间的中点值作代表
( ); 等知识,考查学生的识图能力及阅读理解能力,理解和掌握基
由直方图可以认为 这种产品的质量指标值Z服从正态分布
(2) , 础知识是解题关键.
N μ σ2 其中μ近似为样本平均数x σ2近似为样本方差s2.
( , ), ,
时间: 分钟 分值: 分
90 110
一、单项选择题 每题 分 共 分 答案 A
( 5 , 30 )
1.(2020 福建南安侨光中学段考,3) 已知随机变量 5.(2020广东深圳七中第二次月考,5)某班有 名学生 一次
60 ,
ξ B
(
1
)
则E ξ
考试后数学成绩符合 ξ
~
N
(110,
σ2
),
若 P
(100≤
ξ
≤110)=
~ 3, , ( )= ( ) . 则估计该班学生数学成绩在 分以上的人数为
2 035, 120 ( )
3 1 A.10 B.9 C.8 D.7
A.3 B.2 C. D. 答案 B
2 2
答案 C
6.(2020广东广州执信中学月考,5)社区开展 建军 周年主
2.(2019安徽安庆二模,7)甲 乙 丙 丁四名同学报名参加假期
题活动 军事知识竞赛 甲 乙两人能荣
“
获一等
9
奖
0
的概率
、 、 、
社区服务活动 社区服务活动共有关怀老人 环境监测 教育咨 ——— ”, 、
, 、 、
询 交通宣传四个项目 每人限报其中一项 记事件A为 名 分别为 3 和 2 两人是否获得一等奖相互独立 则这两人中至
, ,
、 , , “4
5 3
同学所报项目各不相同 事件B为 只有甲同学一人报关怀
少有一人获得一等奖的概率为
”, “
老人项目 则P A B ( )
”, ( | )= ( )
3 2 13 8
A. B. C. D.
1 3 2 5 5 15 15 15
A. 4 B. 4 C. 9 D. 9 答案 C
答案 C
二、多项选择题 共 分
3.(2019福建宁德二模,6)某校有 人参加某次模拟考试
( 5 )
其中数学考试成绩近似服从正态
1
分
0
布
00
N σ2 σ 试
, 7.(2021届湖北荆州中学8 月月考,12)已知某校高三年级有
(105, )( >0), 人参加一次数学模拟考试 现把这次考试的分数转换为
卷满分 分 统计结果显示数学成绩优秀 高于 分 的
1000 ,
150 , ( 120 ) 标准分 标准分的分数转换区间为 若使标准分X服
人数占总人数的 1 则此次数学考试成绩在 分到 分之 , [60,300],
, 90 105 从正态分布N 则
5 (180,900), ( )
间的人数约为 参考数据 P μ σ X μ σ . P μ σ X μ
( ) ( :① ( - < ≤ + )=0682 7;② ( -2 < ≤ +
σ . P μ σ X μ σ .
A.150 B.200 C.300 D.400 2 )=09545;③ ( -3 < ≤ +3 )=09973)
答案 C 这次考试标准分超过 分的约有 人
A. 180 450
4.(2020山西大学附中第二次诊断,9)已知排球发球考试规则如 这次考试标准分在 内的人数约为
B. (90,270] 997
下 每位考生最多可发球三次 若发球成功 则停止发球 否则一直
: , , , 甲 乙 丙三人恰有 人的标准分超过 分的概率为 3
发到 次结束为止.某考生一次发球成功的概率为p p 发球 C. 、 、 2 180
3 (0< <1), 8
次数为X 若X的数学期望E X . 则p的取值范围为 P X .
, ( )>175, ( ) D. (240< ≤270)=00428
( ) ( ) ( ) ( ) 答案 BC
1 7 1 7
A. 0, B. 0, C. ,1 D. ,1
2 12 2 12
专题十一 概率与统计 777
三、填空题 每题 分 共 分 得的利润为 元 若顾客选择分 期付款 则商场获
( 5 , 15 ) 2500 ; 6 ,
8.(2020湖北十堰二中月考,13)已知随机变量 X 服从正态分 得的利润为 元 假设该商场销售两件该商品所获得
3000 ,
布N σ2 且P X . 则P X . 的利润为X 单位 元 .
(2, ) ( ≤4)=088, (0< <4)= ( : )
答案 . 设X 时的概率为m 求当m取最大值时 利润
076 (i) =5500 , ,
9.(2019上海金山二模,9)若生产某种零件需要经过两道工序 X的分布列和数学期望
, ;
在第一 二道工序中生产出废品的概率分别为 . . 每道 设某数列 x 满足 x . x a x b 若 x
、 001、002, (ii) { n} 1=0 4, n= ,2 n +1= , n<
工序生产废品相互独立 则经过两道工序后得到的零件不是废 . 对任意n t恒成立 求整数t的最小值.
, 025 ≥ ,
品的概率是 . 结果用小数表示 13.(2021届河北唐山摸底)田忌赛马的故事出自 史记 中的
( ) 《 》
答案 . 孙子吴起列传 .齐国的大将田忌很喜欢赛马 有一回 他和
09702 《 》 , ,
10.(2020广东珠海9月摸底测试,15)研究珠海市农科奇观的某种 齐威王约定 要进行一场比赛.双方各自有三匹马 马都可以
, ,
作物 其单株生长果实个数Y服从正态分布N σ2 且P Y 分为上 中 下三等.上等马都比中等马强 中等马都比下等马
, (90, ), ( < , , ,
. 从中随机抽取 株 果实个数在 的株数记作 强 但是齐威王每个等级的马都比田忌相应等级的马强一些
70)=01, 10 , [90,110] , ,
随机变量X 假设X服从二项分布 则X的方差为 . 比赛共三局 每局双方各派一匹马出场 且每匹马只赛一局
, , , , ,
答案 . 胜两局或三局的一方获得比赛胜利 在比赛之前 双方都不知
24 , ,
道对方马的出场顺序.
四、解答题 共 分
( 60 ) 求在第一局比赛中田忌胜利的概率
11.(2021届新高考省份 8联考,20)国家发展改革委 住房城 (1) ;
T 、 若第一局齐威王派出场的是上等马 而田忌派出场的是
乡建设部于 年发布了 生活垃圾分类制度实施方案 (2) ,
2017 《 》, 下等马 求本场比赛田忌胜利的概率
规定 个城市在 年年底实施生活垃圾强制分类 垃圾 , ;
46 2020 , 写出在一场比赛中田忌胜利的概率 直接写出结果 .
回收 利用率要达 %以上.截至 年年底 这 个重点 (3) ( )
、 35 2019 , 46 14.(2021届湖南衡阳第一中学第二次月考)随着智能手机的普
城市实施生活垃圾分类的居民小区覆盖率已经接近 %.武
70 及 手机计步软件迅速流行开来 这类软件能自动记载每日健
汉市在实施垃圾分类之前 从本市人口数量在两万人左右的 , ,
, 步走的步数 从而为科学健身提供了一定帮助.某企业为了解
个社区中随机抽取 个社区 对这 个社区某天产生 ,
320 50 , 50 员工每日健步走的情况 从该企业正常上班的员工中随机抽
的垃圾量 单位 吨 进行了调查 得到如下频数分布表 并将 ,
( : ) , , 取 名 统计他们每日健步走的步数 均不低于 千步 不
人口数量在两万左右的社区垃圾数量超过 吨/天的确定为 300 , ( 4 ,
28 超过 千步 .按步数分组 得到频率分布直方图如图所示.
超标 社区 20 ) ,
“ ” :
垃圾
. . . . . . . . . . . . . .
量X[125,155)[155,185)[185,215)[215,245)[245,275)[275,305)[305,335)
频数
5 6 9 12 8 6 4
通过频数分布表估算出这 个社区这一天垃圾量的平
(1) 50
均值x 精确到 .
( 01);
若该市人口数量在两万人左右的社区这一天的垃圾量大
(2)
致服从正态分布N μ σ2 其中μ近似为 中的样本平
( , ), (1)
均值x σ2 近似为样本方差s2 经计算得s . 请利用正
, , =5 2,
态分布知识估计这 个社区中 超标 社区的个数
320 “ ” ;
通过研究样本原始数据发现 抽取的 个社区中这一天共
(3) , 50 求这 名员工日健步走的步数x 单位 千步 的样本平
有 个 超标 社区 市政府决定对这 个 超标 社区的垃圾 (1) 300 ( : )
8 “ ” , 8 “ ” 均数 每组数据以该组区间的中点值为代表 结果保留整
来源进行跟踪调查.现计划在这 个 超标 社区中任取 个 ( ,
8 “ ” 5 数
先进行跟踪调查 设Y为抽到的这一天的垃圾量至少为 . );
, 305 由直方图可以认为该企业员工的日健步走的步数 ξ 单
吨的社区个数 求Y的分布列与数学期望. (2) (
参考数据 P μ
,
σ X μ σ . P μ σ X μ σ
位
:
千步
)
服从正态分布N
(
μ
,
σ2
),
其中μ为样本平均数
,
( : ( - < ≤ + )≈06827; ( -2 < ≤ +2 ) 标准差σ的近似值为 根据该正态分布估计该企业被抽
. P μ σ X μ σ . 2,
≈09545; ( -3 < ≤ +3 )≈09974) 取的 名员工中日健步走的步数ξ 的人数
12.(2021届广东深圳外国语学校第一次月考)在党中央的英明 300 ∈(10,16] ;
用样本估计总体 将频率视为概率 若工会从该企业员工
领导下 在全国人民的坚定支持下 中国的抗击 新型冠状病 (3) , ,
, , “ 中随机抽取 人作为 日健步走 活动的慰问奖励对象
毒肺炎 战役取得了阶段性胜利 现在摆在我们大家面前的 2 “ ” ,
” , 规定 日健步走的步数不超过 千步者为 不健康生活方
是有序且安全地复工复产.某商场为了提振顾客的消费信心 : 8 “
, 式者 给予精神鼓励 奖励金额为每人 元 日健步走的
对某中型商品实行分期付款方式销售 根据以往资料统计 顾 ”, , 0 ;
, , 步数为 千步者为 一般生活方式者 奖励金额为
客购买该商品选择分期付款的期数ξ的分布列如下 其中 8~14 “ ”,
, 0< 每人 元 日健步走的步数为 千步以上者为 超健
a b . 100 ; 14 “
<1,0< <1 康生活方式者 奖励金额为每人 元.求工会慰问奖励
ξ ”, 200
4 5 6 金额X 单位 元 的分布列和数学期望.
P . a b ( : )
04 附 若随机变量ξ服从正态分布N μ σ2 则P μ σ ξ μ
求购买该商品的 位顾客中 恰有 位选择分 期付款的 : ( , ), ( - < ≤ +
(1) 3 , 1 4 σ . P μ σ ξ μ σ . P μ σ ξ μ
概率 )≈06827, ( -2 < ≤ +2 )≈0954 5, ( -3 < ≤ +
; σ . .
商场销售一件该商品 若顾客选择分 期付款 则商场获 3 )≈09973
(2) , 4 ,
得的利润为 元 若顾客选择分 期付款 则商场获
2000 ; 5 ,
778 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
1.(2019湖南长沙一模,7)已知一种元件的使用寿命超过 年
1 π 1
的概率为 . 超过 年的概率为 . 若一个这种元件使用到 C. D.
08, 2 06, 1 12 8
年时还未失效 则这个元件使用寿命超过 年的概率为
, 2 1 2
2 ×π×1
答案 B 由已知得P A π×1 π P AB 4
. . . . ( ) ( )= 2 2 = 4 , ( )= 2 2 =
A.075 B.06 C.052 D.048
答案 A 设一个这种元件使用 年为事件A 使用 年为 π
1 , 2 P AB
事件B 则这个元件在使用到 年时还未失效的前提下 这个 π P B A ( ) 16 1 故选 .
, 1 , ,∴ ( | )= P A = = , B
P AB . 16 ( ) π 4
元件使用寿命超过 年的概率为P B A ( ) 06 . .
2 ( | )= P A = . =075 4
( ) 08 P AB n AB
故选 . 失分警示 条件概率的计算方法 P B A ( ) ( ).
A : ( | )= P A = n A
失分警示 本题考查了条件概率
,
属简单且易错题型.
5.(2019河南郑州二模,7)在如图所示的正方
(
形
)
中随机
(
投
)
掷
2.(2020重庆模拟)某公司生产了一批新产品
,
这种产品的综合
10000
个点
,
则落入阴影部分
(
曲线C为正态分布N
(-2,4)
的
质量指标值X服从正态分布N σ2 且P X . .现 密度曲线 的点的个数的估计值为
(100, ) ( <80)=0 2 ) ( )
从中随机抽取该产品
1 000
件
,
估计其综合质量指标值在
(
附
:
X
~
N
(
μ
,
σ2
),
则P
(
μ
-
σ
<
X
≤
μ
+
σ
)=0
.
682 7,
P
(
μ
-2
σ
<
X
内的产品件数为
μ σ . .
[100,120] ( ) ≤ +2 )=09545)
A.200 B.300 C.400 D.600
答案 B 本题考查正态分布密度函数的性质及应用 要注
,
意利用正态曲线的对称性求解概率 同时考查学生利用转化思
,
想解决问题的能力 体现了数学运算的核心素养.
,
综合质量指标值X服从正态分布N σ2 且P X
∵ (100, ) ( <80)=
. P X P X . P X P X
02,∴ ( <80)= ( >120)=02, ( ≤100)= ( ≥100)=
. . P X P X P X . . A.906 B.2718 C.340 D.3413
05∴ (100≤ ≤120)= ( ≥100)- ( >120)=03 答案 C X N 阴影部分的面积S P X
故综合质量指标值在 内的产品件数为 . ∵ ~ (-2,4),∴ = (0≤ ≤
[100,120] 1 000×0 3=
300 .故选 B . 2)= 1 [ P (-6≤ X ≤2)- P (-4≤ X ≤0)] = 1 ×(0 . 954 5-
2 2
3.(2020北京清华附中朝阳学校开学摸底,4)已知随机变量X
. . 则在正方形中随机投一点 该点落在阴影
06827)=01359, ,
满足条件X B n p 且E X D X 12 那么n与p的 部分内的概率P 0 . 1359 落入阴影部分的点的个数的估计
~ ( , ), ( )=12, ( )= , = ,∴
5 4
值分别为 .
( ) 值为 01359 .故选
10000× ≈340 C.
4 2 4 3 4
A.16, B.20, C.15, D.12, 解题关键 本题考查正态密度曲线的特点 数形结合是解决
5 5 5 5 ,
答案 C 本题考查随机变量的均值与方差 考查学生运算 问题的关键.
,
求解的能力 体现数学运算的核心素养. 6.(2020山东烟台第一中学第一次联考,4)首届中国国际进口
,
{np 博览会期间 甲 乙 丙三家中国企业都有意向购买同一种型号
=12, , 、 、
X B n p 且E X D X 12
∵ ~ ( , ), ( )=12, ( )= ,∴ np p 12 的机床设备 他们购买该机床设备的概率分别为 1 1 1
5 (1- )= , , , , ,
5 2 3 4
且三家企业的购买结果相互之间没有影响 则三家企业中恰有
解得n p 4 故选 . ,
=15, = , C 家购买该机床设备的概率是
5 1 ( )
思路分析 根据二项分布的均值与方差公式列方程组解出n
23 5 11 1
与p的值. A. B. C. D.
24 24 24 24
4.(2019广东汕头模拟,8)如图所示 半径为 的圆O是正方形 答案 C 本题以实际问题为背景考查互斥事件的和事件
, 1
MNPQ的内切圆 将一颗豆子随机地扔到正方形MNPQ内 用 的概率计算 考查分析问题和解决问题的能力 属于基础题.
, , , ,
A表示事件 豆子落在圆 O 内 B 表示事件 豆子落在扇形 设 甲企业购买该机床设备 为事件A 乙企业购买该机床设
“ ”, “ “ ” ,“
OEF ( 阴影部分 ) 内 ”, 则P ( B | A )= ( ) 备 ” 为事件B ,“ 丙企业购买该机床设备 ” 为事件C , 则P ( A )=
1 P B 1 P C 1
, ( )= , ( )= ,
2 3 4
则P A P A 1 1 P B P B 1 2
( )=1- ( )=1- = , ( )=1- ( )=1- = ,
2 2 3 3
P C P C 1 3 设 三家企业中恰有 家购买该
( )=1- ( )=1- = , “ 1
4 4
机床设备 为事件D
” ,
π 1 则P D P ABC P ABC P ABC 1 2 3 1 1
A. B. ( )= ( )+ ( )+ ( )= × × + ×
4 4 2 3 4 2 3
专题十一 概率与统计 779
质量为优良的天数为ξ 求ξ的分布列和数学期望.
3 1 2 1 11 故选 ,
× + × × = , C.
4 2 3 4 24
思路分析 由已知得三家企业中恰有 家购买该机床设备分
1
三种情况 只有甲企业购买 只有乙企业购买或只有丙企业购
: ,
买.设出每一个企业购买设备所表示的事件 并求其对立事件
,
的概率 根据互斥事件的和事件的概率等于各事件概率的和求
,
解得出答案.
7.(2020重庆一中摸底考试,8)规定投掷飞镖 次为一轮 次
3 ,3
中至少两次投中 环以上的为优秀.现采用随机模拟试验的方 解析 从茎叶图中可以发现样本中空气质量为优的天
8 (1)
法估计某人投掷飞镖的情况 先由计算器产生随机数 或 数为 空气质量为良的天数为 该样本中空气质量为优良
: 0 1, 2, 4,∴
用 表示该次投镖未在 环以上 用 表示该次投镖在 环以
0 8 , 1 8 的频率为 6 3 从而估计该地六月空气质量为优良的天数
上 再以每三个随机数作为一组 代表一轮的结果.例如 = ,
, , :“101” 10 5
代表第一次投镖在 环以上 第二次投镖未在 环以上 第三
8 , 8 , 为 3 .
次投镖在 环以上 该结果代表这一轮投镖为优秀 代 30× =18
8 , ,“100” 5
表第一次投镖在 环以上 第二次和第三次投镖均未在 环以
8 , 8 由 估计某天空气质量为优良的概率为 3 ξ的所有可
上 该结果代表这一轮投镖为不优秀.经随机模拟试验产生了 (2) (1)
5
,
, ( )
如下 组随机数 据此估计 该选手投掷飞镖两轮 至少有一 能取值为 且ξ B 3 .
10 , , , 0,1,2,3, ~ 3,
轮可以拿到优秀的概率是 5
( ) ( )
3
P ξ 2 8
101 111 011 101 010 100 100 011 111 001 ∴ ( =0)= = ,
5 125
( )
2
6 21 12 4 P ξ 1 3 2 36
A. B. C. D. ( =1)=C3× × = ,
25 25 25 25 5 5 125
答案 B 模拟试验中 总共进行了 轮 每轮中至少两次 ( ) 2
, 10 , P ξ 2 3 2 54
投中 环以上的有 轮 用频率估计概率可得该选手每轮拿到 ( =2)=C3 × = ,
8 6 , ( ) 5 5 125
3
优秀的概率为 6 3 那么该选手投掷飞镖两轮 至少有一轮 P ξ 3 27
= , , ( =3)= = ,
10 5 5 125
( ) ( ) ξ的分布列为
0 2
可以拿到优秀的概率P 0 3 2 21.故选
=1-C2 × = B. ξ
5 5 25 0 1 2 3
8.(2018广东珠海一中等六校第一次联考)一台仪器每启动一
P 8 36 54 27
次都随机地出现一个 位的二进制数A a a a a a 其
5 = 1 2 3 4 5 , 125 125 125 125
中A的各位数字中 a a k 出现 的概率为
, 1=1, k( =2,3,4,5) 0 Eξ
=3×
3
=1
.
8
.
1 出现 的概率为 2 .若启动一次出现的数字为A 5
, 1 =10101, 解题关键 判断出ξ服从二项分布是解第 问的关键.
3 3 (2)
则称这次试验成功 若成功一次得 分 失败一次得 分 则 10.(2020天一联考“顶尖计划”高中毕业班第二次考试,19)某
, 2 , -1 ,
次独立重复试验的总得分X的方差为 . 生物研究小组准备探究某地区蜻蜓的翼长分布规律 据统计
100 ,
该地区蜻蜓有A B两种 且这两种的个体数量大致相等.记A
答案 30800 , ,
种蜻蜓和B种蜻蜓的翼长 单位 分别为随机变量X Y
729 ( :mm) , ,
( ) 其中X服从正态分布N Y服从正态分布N .
解析 启动一次出现数字为 A 的概率 P 1 2 (45,25), (55,25)
=10101 = × 从该地区的蜻蜓中随机捕捉一只 求这只蜻蜓的翼长在
3 (1) ,
( ) 区间 的概率
2
2 4 .由题意知 次独立重复试验中 成功的次数 η [45,55] ;
= 100 , 记该地区蜻蜓的翼长为随机变量Z 若用正态分布N μ
3 81 (2) , ( 0,
服从二项分布 B (
100,
4 )
,∴
η 的方差 Dη
=100×
4
×
77
=
σ
数
2 0)
μ
来
和
近似
σ
描
的
述
值
Z
精
的
确
分
到
布 ,
.
请你根据 (1) 中的结果 , 求参
81 81 81 0 0 ( 01);
在 的条件下 从该地区的蜻蜓中随机捕捉 只 记这
30800.则得分X η η η (3) (2) , 3 , 3
=2 -1×(100- )=3 -100, 只中翼长在区间 . . 的个数为W 求W的分布列
6561 [422,578] ,
所以DX D η Dη 30800. 及数学期望 ( 分布列写出计算表达式即可 ) .
= (3 -100)=9 = 729 注 若X N μ σ2 则P μ . σ X μ . σ .
9.(2017河北“五个一名校联盟”二模,18)空气质量指数 : ~ ( , ), ( -064 ≤ ≤ +064 )≈04773,
(Air P ( μ - σ ≤ X ≤ μ + σ )≈0 . 6827, P ( μ -2 σ ≤ X ≤ μ +2 σ )≈0 . 9545 .
简称 是定量描述空气质量状况的指数 空
Quality Index, AQI) ,
解析 本题考查正态分布 二项分布.
、
气质量按照 大小分为六级 为优 为良
记这只蜻蜓的翼长 单位 为t.
AQI :0~50 ;51~100 ;101
(1) ( :mm)
为轻度污染 为中度污染 为重度污
因为A种蜻蜓和B种蜻蜓的个体数量大致相等 所以这只蜻
~150 ;151~200 ;201~300
,
染 以上为严重污染.一环保人士记录去年某地六月 天 蜓是A种还是B种的可能性是相等的. 分
;300 10 (2 )
的 的茎叶图如图.
AQI 所以P t 1 P X 1 P Y
利用该样本估计该地六月空气质量为优良 的 (45≤≤55)= × (45≤ ≤55)+ × (45≤ ≤55)=
(1) (AQI≤100) 2 2
天数
; 1 P X 1 P Y
将频率视为概率 从六月中随机抽取 天 记三天中空气 × (45≤ ≤45+2×5)+ × (55-2×5≤ ≤55)
(2) , 3 , 2 2
780 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
. . 每款游戏聘请专家测试的费用均为 元/人 今年
1 09545 1 09545 . . 分 (ii) 300 ,
≈ × + × =047725 (5 ) 所有游戏的研发总费用为 万元 现对该公司今年研发
2 2 2 2 50 ,
两种蜻蜓的个体数量大致相等 X Y的方差也相等 根据 的 款游戏都进行检测 假设公司的预算为 万元
(2) , , , 600 , 110 ,
判断这 款游戏所需的最高费用是否超过预算 并通
正态曲线的对称性 可知μ 45+55 . . 分 600 ,
, 0= =500 (7 ) 过计算说明.
2
. . 由题意可知 μ . σ μ 解析 由题意可得 . a b . .
∵047725≈04773,∴ 45= 0-0 64 0,55= 0+ (1) (0005+ + +0 035+0 028)×10=1,
. σ 得σ 5 . . 分 所以a + b =0 . 032 .
064 0, 0= 0 . 64 ≈78 (9 ) {a b .
( . 3) 由 ( . 2) 知P (42 . 2≤ Z ≤57 . 8)= P ( μ 0- σ 0≤ Z ≤ μ 0+ σ 0 分 )= 又a - b =0 . 016, 联立 a + - b = = 0 0 . 0 0 3 1 2 6 , , 解得a =0 . 024, b =0 . 008 . 分
06827 (10 )
由题意有W ~ B (3,0 . 6827), 所以 名玩家测评分数的平均数为 . . (2 )
所 因 以 此 P W ( 的 W 分 = k 布 )= 列 C 为 3 k ×0 . 6827 k ×0 . 3173 3- k. (11 分 ) 0 . 35+ 3 8 0 5 因 0 ×0 为 . 2 一 8+ 款 95 游 ×0 戏 . 0 初 8= 测 7 被 6 . 认定需要改 55 进 ×0 的 05 概 + 率 65 为 ×02 ( 2 4 p 4 + 2 7 分 5 ) ×
(2)(i) C3 (1-
W p 3p3 分
0 1 2 3 )+C3 , (5 )
一款游戏二测被认定需要改进的概率为 1p p 2
P C 0 30 . 3173 3 C 1 30 . 6827 1×0 . 3173 2 C 2 30 . 6827 2×0 . 3173 1 C 3 30 . 6827 3 p 2
C3 (1- ) [1-(
分
1-
) ], (6 )
E W . . . 分 所以某款游戏被认定需要改进的概率为
( )=3×06827=20481 (12 )
11.(2020百校联盟 209月联考,22)某游戏公司对今年新 2p2 p 3p3 1p p 2 p 2
TOP C3 (1- )+C3 +C3 (1- ) [1-(1- ) ]
开发的一些游戏进行评测 为了了解玩家对游戏的体验感 研 p2 p p3 p p 2 p 2
, , =3 (1- )+ +3 (1- ) [1-(1- ) ]
究人员随机调查了 名玩家 对他们的游戏体验感进行测 p5 p4 p3 p2. 分
300 , =-3 +12 -17 +9 (7 )
评 并将所得数据统计如图所示 其中a b . . 设每款游戏的评测费用为X元 则X的可能取值为
, , - =0016 (ii) , 900,
.
1500
P X 1p p 2
( =1500)=C3 (1- ) ,
P X 1p p 2 分
( =900)=1-C3 (1- ) , (8 )
故E X 1p p 2 1p p 2
( )=900×[1-C3 (1- ) ]+1 500×C3 (1- ) =900+
p p 2. 分
1800 (1- ) (9 )
令g p p p 2 p
( )= (1- ) , ∈(0,1),
g′ p p 2 p p p p .
求这 名玩家测评分数的平均数 ( )=(1- ) -2 (1- )=(3 -1)( -1)
(1) 300 ; ( ) ( )
由于该公司近年来生产的游戏体验感较差 公司计划聘 当p 1 时 g′ p g p 在 1 上单调递增
(2) , ∈ 0, , ( )>0, ( ) 0, ,
请 位游戏专家对游戏进行初测 如果 人中有 人或 3 3
3 , 3 2 3 ( ) ( )
人认为游戏需要改进 则公司将回收该款游戏进行改进 当p 1 时 g′ p g p 在 1 上单调递减
, ; ∈ ,1 , ( )<0, ( ) ,1 ,
若 人中仅 人认为游戏需要改进 则公司将另外聘请 3 3
( )
3 1 , 2
位专家二测 二测时 人中至少有 人认为游戏需要改 所以g p 的最大值为g 1 4 . 分
, ,2 1 ( ) = (11 )
进的话 公司则将对该款游戏进行回收改进.已知该公司 3 27 ( )
每款游戏 , 被每位专家认为需要改进的概率为p p 所以实施此方案 , 最高费用为 50+600× 900+1800× 4 ×
(0< <1), 27
且每款游戏之间改进与否相互独立.
-4
10 =120>110,
对该公司的任意一款游戏进行检测 求该款游戏需要 故所需的最高费用将超过预算. 分
(i) , (12 )
改进的概率
;