文档文本内容
统计
考点1
专题08 计数原理与统计概率
(6 大考点)(四川专用)
2026 年高考数学二模分类汇编
6 大考点概览
考点01 统计
考点02 统计案例
考点03 计数原理
考点04 概率
考点05 随机变量及其分布
考点06 统计与概率的综合应用
1.(2026·四川成都·二模)已知数据
的
分位数是
,则实数
( )
A.4
B.5
C.6
D.7
【答案】C
【分析】根据百分位数的定义求解.
【详解】数据个数为,分位数位置
,
数据
的
分位数是
,则排序后第
项和第项的平均数为
,
所以是数据的最大数,排序后的第项,
则排序后的第
项为
,即
,
,
所以
.选项C 正确.
2.(2026·四川达州·二模)一组数据1,6,4,x,9 的平均数为5,则该组数据的第40 百分位数为
( )
A.4
B.4.5
C.5
D.5.5
【答案】B
【分析】由平均数的定义得出
,再由百分位数的定义即可求解.
【详解】由题意,
,
将数据从小到大排列得:1,4,5,6,9,
又
,则第40 百分位数为
.
3.(2026·四川成都·二模)已知变量x,y 之间具有线性相关关系,根据10 对样本数据求得经验回
归方程为
.若
,
,则
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【分析】根据题意求得样本中心
,代入回归直线方程,即可求解.
【详解】因为
,
,所以
,
,
因为
,且过点
,所以
,解得
.
4.(2026·四川凉山·二模)用测量工具测量某物体的长度,由于工具的精度以及测量技术的原因,
测得5 个数据
,用
表示这个物体的长度,当函数
取最小值时,
( )
A.4.8
B.5.2
C.5.3
D.5.6
【答案】B
【分析】展开
可得
是关于
的二次函数,利用二次函数性质计算即可得.
【详解】
,
即
是关于
的二次函数,则当
取
时
取最小值,
此时
.
5.(多选)(2026·四川泸州·二模)已知两组样本数据
和
,其中
是
的中位数,则这两组样本数据的( )
A.极差不相等
B.中位数相等
C.平均数相等
D.标准差可能相等
【答案】BD
【分析】不妨设
,则
,即可得新数据,结合极差、中位数的定义
分析判断AB;举反例判断CD.
【详解】不妨设
,则
,
新数据
按升序排列可得
,
对于选项A:两组数据的极差均为
,即极差相等,故A 错误;
对于选项B:两组数据的中位数均为
,即中位数相等,故B 正确;
对于选项C:例如
,则
,平均数为
,
新数据
的平均数为
,
显然
,所以平均数不相等,故C 错误;
对于选项D:例如
,则
,显然其标准差为0,
新数据
的标准差也为0,两者相等,故D 正确;
故选:BD.
6.(多选)(2026·四川成都·二模)已知数据
的平均数为M,中位数为N,方差为
P,极差为Q,设
,得到新数据
,则对于所得新数据,下列说
法一定正确的是( )
A.平均数是3M
B.中位数是
C.方差是9P
D.极差是
【答案】BC
【分析】根据题意,结合数据的平均数、中位数、方差和极差的定义与计算方法,结合
,
逐项求解判断,即可得到答案.
【详解】对于A,由数据
的平均数为
,可得
,
新数据
的平均数为
,所以A 错误;
对于B,由数据
的中位数为
,
将新数据
从小到大排序,因为
,所以新数据的排序和原数据的排序相同,
所以新数据的中位数为
,所以B 正确;
对于C,由数据
的方差为
,
设新数据的方差为
,因为新数据满足
,可得
,所以C 正确;
对于D,由原数据
的极差为
,可得
,
因为新数据满足
,则新数据的极差为
,所以D 错误.
7.(多选)(2026·四川攀枝花·二模)某公司近5 年的利润情况如下表所示:
第
年
1
2
3
4
5
利润
/亿元
2
3
4
5
7
利用最小二乘法计算数据,得到的经验回归方程为
,则( )
A.变量
与
正相关
B.回归直线一定过点
C.
D.预测该公司第7 年的利润约为9 亿元
【答案】ACD
【分析】根据回归方程判断
与
成正相关,即可判断A;求出
、
,根据回归直线方程必过
,即可求出
,即可判断BC;令
求出
,即可预测第7 年的利润,即可判断D.
【详解】因为回归直线方程为
,且
,所以
与
成正相关,故A 正确;
由题意可得:
,
,
因为回归直线方程为
必过样本中心点
,故B 错误;
则
,解得
,故C 正确;
当
时,
,即该公司第7 年的利润约为9 亿元,故D 正确.
8.(多选)(2026·四川·二模)某水果店店长记录了过去30 天苹果的日销售量数据(单位:
):
销量
频数
1
0
4
11
8
4
2
店长假设日销售量X 近似服从正态分布
,
,
,根据上述数据,下列说法正确的有( )
A.可以估计
约为
B.日销售量在
范围内的天数约为20 天
C.若日销售量超过
的概率为p,则
D.若未来连续3 天的日销售量都超过
,则说明日销售量不服从正态分布
【答案】ABC
【详解】日销售量的平均值为
,
所以可以估计
约为
,故A 正确;
因为日销售量X 近似服从正态分布
,所以
,
所以
,
所以日销售量在
范围内的天数约为
天,故B 正确;
可得
,
所以
,故C 正确;
若未来连续3 天的日销售量都超过
,这不能说明日销售量不服从正态分布,
在正态分布下它也是可能发生的,只是发生的可能性极小,故D 错误.
9.(多选)(2026·四川眉山·二模)为评估某款“端侧AI 芯片”在不同模型架构下的推理延迟表
现,研发团队在固定输入长度(128tokens)的条件下,对200 个公开的深度学习模型进行了单次
推理延迟测试(单位:
).测试结果经异常值剔除后,得到如图所示的频率分布直方图,其中
分组区间为
,
,
,
,
,则下列结论正确的是( )
A.样本中延迟在
内的模型个数为60
B.估计样本的中位数落在区间
内
C.估计样本的平均数约为22.5
D.该分布呈现出右边“拖尾”形态,说明大部分模型的延迟较低
【答案】AD
【分析】求各组频率,即可判断A;对于B:根据中位数的定义分析判断;对于C:结合加权平均
数公式运算求解;对于D:结合频率分布直方图分析判断即可.
【详解】由频率分布直方图可知每组的频率依次为:
,
,
,
,
.
对于选项A:样本中延迟在
内的模型个数为
,故A 正确;
对于选项B:因为
,
,
所以估计样本的中位数落在区间
内,故B 错误;
对于选项C:估计样本的平均数约为
,故C
错误;
对于选项D:该分布峰值在左侧低延迟区间,频率随延迟增大逐渐降低,
所以呈现右拖尾形态,说明大部分模型的延迟较低,故D 正确.
10.(2026·四川凉山·二模)若数列
满足
,则
前6 项的平均数
__________.
【答案】2
【分析】利用递推公式求出
的通项公式,然后得到答案.
【详解】令
,则
,即
是公差为2 的等差数列,
由
得
,
故
,
于是
,
所以
,
,
,
,
,
,
故
前6 项的平均数
.
11.(2026·四川广元·二模)已知变量
,
的统计数据如下表,对表中数据作分析,发现
与
之间具有线性相关关系,利用最小二乘法,计算得到经验回归直线方程为
,据此模型
预测当
时
的值为__________.
5
6
7
8
9
3.5
4
5
6
6.5
【答案】
【分析】经验回归直线方程
过样本点的中心
,所以把
代入
求得
的值,再代入
求解即可.
【详解】由已知得
,即样本点中心
,
因为经验回归直线方程
过样本点的中心
,
所以
,解得
.
所以,当
时,
.
12.(2026·四川成都·二模)“十五五规划”是中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五
年规划.成都市为了解市民对“十五五规划”的认知程度,对不同年龄、不同职业的市民举办了一
次“十五五规划”知识竞赛,满分为100 分(90 分及以上为认知程度高),现从参赛者中抽取了x
人,按年龄大小分成5 组,第一组:
,第二组:
,第三组:
,第四组:
,第五组:
,得到如图所示的频率分布直方图,已知第一组有6 人,从该市大学生、
军人、医务人员、工人、个体户五种人群中用分层抽样的方法依次抽取6 人,42 人,36 人,24 人,
12 人,分别记为
组,从这5 个按年龄分的组和5 个按职业分的组中每组各选派1 人参加“十
五五规划”知识竞赛,分别代表相应组的成绩,年龄组中
组的成绩分别为93,96,97,94,
90,职业组中
组的成绩分别为93,98,94,95,90.
统计案例
考点2
(1)求抽取的x 人的年龄的中位数(结果保留整数);
(2)分别求5 个年龄组和5 个职业组成绩的平均数和方差,并以上述数据为依据,评价5 个年龄组和
5 个职业组对“十五五规划”的认知程度.
【答案】(1)32 岁
(2)94,6,94,6.8,从平均数来看两组的认知程度相同,从方差来看年龄组的认知程度更稳定
【分析】(1)设中位数为a,根据中位数的定义列方程求解即可.
(2)求出平均数,再根据方差的定义求方差;比较平均数与方差即可得出结论.
【详解】(1)设中位数为a,∵第一组
的频率为
,
第二组
的频率为
,第三组
的频率为
,
又
,
,
.
则
,
,则中位数为32 岁.
(2)5 个年龄组成绩的平均数为
,
方差
.
5 个职业组成绩的平均数为
,
方差为
.
所以从平均数来看两组的认知程度相同,从方差来看年龄组的认知程度更稳定.
1.(2026·四川成都·二模)国民体质是国家和社会发展的重要基础.为贯彻落实《“健康中国
2030”规划纲要》《体育强国建设纲要》,2025 年国家体育总局开展了第六次全国国民体质监测工
作,旨在提高国民体质和健康水平,促进国家经济建设和社会发展.《国民体质测定标准(2023
年修订)》将体质情况综合评级为优秀、良好、合格和不合格四个等级.某地区为了解国民体质情
况是否与爱好运动有关,从该地区体质达到“合格”及以上的人群中随机抽取了
人进行问卷调
查,得到如下列联表:
体质
情况组别
合格
良好及以上
合计
爱好运动
不爱好运动
合计
(1)求
的值,并依据小概率值
的独立性检验,分析体质情况是否与爱好运动有关;
(2)在体质情况综合评级为“合格”的对象中,按是否爱好运动进行分层,用比例分配的分层随机
抽样方法,从样本中抽取6 人作进一步调查,再从这6 人中随机抽取2 人线下访谈,记这2 人中
“爱好运动”的人数为X,求X 的分布列及数学期望.
附:
,其中
.
【答案】(1)
,体质情况与爱好运动有关.
(2)
的分布列为:
0
1
2
.
【分析】(1)求出参数值并完善表格,根据公式计算
的值后可得正确判断;
(2)先确定
的所有可能取值,根据超几何分布计算概率后结合期望公式可求
.
【详解】(1)由表中数据可得
,表格完善如下:
体质
情况组别
合格
良好及以上
合计
爱好运动
不爱好运动
合计
设
:体质情况与爱好运动无关,
则
,
根据依据小概率值
的独立性检验,否定
,故体质情况与爱好运动有关.
(2)易知
名体质情况“合格”对象中有
人爱好运动,
人不爱好运动,
故
的所有可能取值为0,1,2,
,
,
,
即所求分布列为
0
1
2
所以
的期望
.
2.(2026·四川攀枝花·二模)某学校对学生是否喜欢跑步锻炼进行调查,随机抽取男女学生共n 人
进行问卷调查,统计得到如下
列联表:
喜欢
不喜欢
合计
男生
100
20
女生
20
合计
n
若采用比例分配的分层随机抽样从这n 人中抽取5 人,则有男生3 人,女生2 人.
(1)求
以及这
人中喜欢跑步锻炼的概率;
(2)根据小概率值
的独立性检验,能否认为学生喜欢跑步锻炼与其性别有关?
(3)用样本估计总体,将频率视为概率,从该校全体学生中随机抽取2 人,记其中喜欢跑步锻炼的
人数为X,求X 的数学期望.
附:
,
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
【答案】(1)
,
(2)不能认为学生喜欢跑步锻炼与其性别有关
(3)
【分析】(1)由条件求男生人数,再结合分层抽样性质求出
,由此求出女生人数及女生中喜欢
跑步锻炼的人数,结合古典概型概率公式求结论;
(2)完善列联表,提出零假设,计算
,比较
与临界值的大小即可判断结论;
(3)结合二项分布的定义判断
,再根据二项分布期望公式求结论.
【详解】(1)由已知男生人数为
,
又采用比例分配的分层随机抽样从这
人中抽取人,则有男生人,女生
人,
所以
,解得
,
所以女生人数为
,女生中喜欢跑步锻炼的人数为
,
所以这
人中喜欢跑步锻炼的总人数为
,
所以这
人中喜欢跑步锻炼的概率
,
(2)由(1)可得列联表为:
喜欢
不喜欢
合计
男生
女生
合计
零假设
为:假设是否喜欢跑步锻炼与性别无关,
则
,
依据小概率值
的独立性检验,没有充分证据推断
不成立,
因此可以认为
成立,即不能认为是否喜欢跑步锻炼与性别有关.
(3)
的可能取值为0,1,2,
,
,
.
的分布列为
0
1
.
3.(2026·四川内江·二模)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对本班48 人进行了问卷
调查,得到了如下
的列联表:
性别
打篮球
合计
喜爱
不喜爱
男生
6
女生
10
合计
48
已知在全班48 人中随机抽取1 人,抽到喜爱打篮球的学生的概率为
.
(1)请将上面的
列联表补充完整(不用写计算过程);
(2)能否在犯错误的概率不超过
的前提下认为喜爱打篮球与性别有关?说明你的理由;
(3)现从女生中抽取2 人进一步调查,设其中喜爱打篮球的女生人数为X,求X 的分布列与均值.
附
,
.
α
0.05
0.01
0.005
0.001
3.841
6.635
7.879
10.828
【答案】(1)
性别
打篮球
合计
喜爱
不喜爱
男生
22
6
28
女生
10
10
20
合计
32
16
48
(2)能,理由:经计算
(3)
的分布列为:
X
0
1
2
P
的期望值
.
【分析】(1)根据抽到喜爱打篮球的学生的概率求出喜爱打篮球的人数,从而可求出不喜爱打篮
球的人数,然后结合列联表中的数据可将列联表补充完整;
(2)根据列联表中的数据,结合公式求出
,然后根据临界值分析判断即可;
(3)根据题意可知喜爱打篮球的女生人数
的可能取值为0,1,2,然后求出相应的概率,从而
可求出的分布列与均值.
【详解】(1)在全班48 人中随机抽取1 人,抽到喜爱打篮球的学生的概率为
,
则喜爱打篮球的有
人,则不喜爱打篮球的有
人,
所以列联表补充如下:
性别
打篮球
合计
喜爱
不喜爱
男生
22
6
28
女生
10
10
20
合计
32
16
48
(2)零假设为
:喜爱打篮球与性别无关,
计算得
,
根据小概率值的独立性检验,我们推断
不成立,
即认为喜爱打篮球与性别有关,此推断犯错误的概率不大于0.05.
(3)喜爱打篮球的女生人数
的可能取值为0,1,2.
所以
,
,
,
故
的分布列为:
X
0
1
2
P
所以
的期望值
.
4.(2026·四川南充·二模)某学校开展阅读兴趣调查,随机采访男生、女生各
人,每人从文学
类书籍和科普类书籍中选择最喜欢的一类,喜欢文学类书籍的归为甲组,喜欢科普类书籍的归为乙
组.调查发现:甲组成员共
人,其中男生
人.
(1)根据以上数据,填空下述
列联表:
甲组
乙组
合计
男生
女生
合计
(2)依据小概率值
的独立性检验,分析学生喜欢文学类还是科普类书籍是否与性别有关;
(3)现从调查的女生中,按分层抽样选出人,再从这人中随机抽取人赠送书签,记赠送书签的
人在甲组中的人数为
,求
的分布列及数学期望.
参考公式:
,
.
参考数据:
【答案】(1)
甲组
乙组
合计
男生
女生
合计
(2)有关,理由见解析
(3)分布列为
数学期望为
【分析】(1)根据题中信息可完善
列联表;
(2)零假设
学生喜欢文学类还是科普类书籍与性别无关,计算
的观测值,结合临界值表可
得出结论;
(3)分析可知
的可能取值有、
、,计算出随机变量
在不同取值下的概率,可得出随机
变量
的分布列,进而可得出
的值.
【详解】(1)根据题中数据可得列联表如下:
甲组
乙组
合计
男生
女生
合计
(2)零假设
学生喜欢文学类还是科普类书籍与性别无关,
,
根据小概率值
的独立性检验,我们推断
不成立,
即认为学生喜欢文学类还是科普类书籍与性别有关.
(3)从调查的女生中,按分层抽样选出人,再从这人中随机抽取人赠送书签,
这人中,甲组的人数为
人,乙组的人数为
人,
由题意可知,随机变量
的可能取值有、
、,
,
,
,
所以随机变量
的分布列如下表所示:
所以
.
计数原理
考点3
1.(2026·四川雅安·二模)某校人工智能社团有小李、小赵等5 位同学,他们计划对DeepSeek、
豆包、通义千问这3 种人工智能模型展开学习调研,要求:每种模型至少有1 人负责,每人必须且
只能选择1 种模型.若小李和小赵不能调研同一种模型,则不同的安排方案总数为( )
A.144
B.114
C.94
D.72
【答案】B
【详解】现将5 位同学分成三组有
两种情况,
共有
种方法,
再将这三组分给DeepSeek、豆包、通义千问这3 种人工智能,有
种方法,
所以共有
种方法,
若小李和小赵调研同一种模型,则有:
,
所以若小李和小赵不能调研同一种模型,则不同的安排方案总数为:
种方法.
2.(2026·四川眉山·二模)若
的展开式中各项的二项式系数和为64,则展开式中含
项
的系数为( )
A.1
B.6
C.15
D.20
【答案】B
【分析】根据
求出
值,再利用二项式展开式的通项公式即可得到答案.
【详解】因为二项式系数之和为64,则
,则
.
则二项展开式通项为
,
令
,解得
,则含
的项的系数为
.
3.(2026·四川南充·二模)
的展开式中
的系数为( )
A.1
B.6
C.15
D.20
【答案】B
【分析】先化简得到
,再利用二项展开式的通项计算
的系数
【详解】化简得到
,
的展开式通项为
。
令
,即
,得到
,
故
的系数为
.
4.(2026·四川凉山·二模)
的二项展开式的第项的系数是( )
A.10
B.
C.5
D.
【答案】A
【分析】借助二项式的展开式的通项公式计算即可得.
【详解】对
,有
,
则
,
故
的二项展开式的第项的系数为
.
5.(2026·四川·二模)在
的展开式中,含
项的系数是
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】
项的系数为:
.
6.(2026·四川攀枝花·二模)现从4 名男生,2 名女生中选3 人分别担任语文、数学、英语课代表,
且恰好有1 名女生被选中,则不同的安排方法共有________种.
【答案】
【详解】满足条件的安排方法有
.
7.(2026·四川成都·二模)在
的展开式中,
项的系数为_____________.
【答案】10
【分析】依据多项式乘法的法则得到含
项只需要其中三个因式取
第四个因式不取
即可.
【详解】
展开式中
项的产生,
可以看作
,
,
,
四个括号中三个括号取
,
一个括号取常数,所以
项的系数为
.
8.(2026·四川遂宁·二模)已知集合
,集合
,从集合
中随机选
取3 个不同的元素构成一个三位数,其中小于423 的有__________个,现有甲,乙两名同学玩一种
游戏,甲、乙两人分别从集合
中随机抽取3 个不同的元素各构成最大的三位数
和
,若
,则甲获得胜利.甲获得胜利的概率为__________.
【答案】
/
【分析】第一个空按百位数字分类计数;第二个空注意:甲若抽到数字6,则构成的最大三位数一
定大于乙;甲若没抽到 6,那么甲和乙构成的最大三位数都等可能地取自同样的10 个值,此时可
由对称性求概率.
【详解】(1)小于
的三位数个数
从集合
中取3 个不同元素组成三位数,
按百位数字分类:百位是时,十位有种选法,个位有
种选法,共
个;
概率
考点4
百位是
时,同理也有
个;百位是时,同理也有
个;
百位是
时,要小于
:
若十位是,个位可从其余4 个数字中任选,共4 个;
若十位是
,则个位只能取,共1 个,
所以百位是
时共有
个,
因此,小于
的三位数共有
个.
(2)甲获得胜利的概率
甲从集合
中抽取3 个不同元素,共有
种抽法,
乙从集合
中抽取3 个不同元素,共有
种抽法,
情况一:甲抽到数字
,
甲抽到6 的抽法数为
,
此时甲构成的最大三位数的百位一定是
,而乙构成的最大三位数最大只能是
,
所以一定有
故这种情况下甲必胜;
情况二:甲没有抽到数字
,
甲没有抽到 6 的抽法数也为
,
这时甲实际上也是从集合
中抽取 3 个不同元素,与乙的抽法范围完全相同,
因此,甲和乙构成的最大三位数都等可能地取自同样的10 个值,且地位对称,
所以在这种情况下:
又因为共有10 个不同的最大三位数,故
于是
故甲获胜的概率为
1.(2026·四川成都·二模)已知5 张奖券中只有2 张有奖,甲、乙、丙3 名同学依次不放回地各随
机抽取1 张,设甲、乙、丙中奖的概率分别为
,则( )
A.
最大
B.
最大
C.
最大
D.
【答案】D
【分析】计算甲中奖的概率,直接利用古典概型,乙中奖的情况,全概率公式,丙中奖的情况用全
概率公式分多种情况计算.
【详解】计算甲中奖概率
:甲第一个抽取,5 张奖券共2 张有奖,因此
;
计算乙中奖概率
,乙中奖分两种情况:
甲中奖后乙中奖:概率为
;
甲未中奖后乙中奖:概率为
;
;
计算丙中奖概率
,分情况计算丙中奖情况:
甲中、乙中、丙中:
;
甲中、乙不中、丙中:
;
甲不中、乙中、丙中:
;
甲不中、乙不中、丙中:
;
;
因此
.
2.(2026·四川德阳·二模)某知识过关题库中有
三种难度的题目数分别为
,其
中小明完成
型题目的正确率分别为
,小明从该题库中任选一道题完成,做对的概率
为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】设小明选道
类试题为事件
,
小明选道
类试题为事件
,小明选道
类试题为事件
,
设小明答对试题为事件
,则
,
,
,
,
,
,
故
,故C 正确.
3.(2026·四川达州·二模)“本福特定律”又称“首位数字定律”,是一条关于自然界和人类社
会中大量数据的首位数字分布概率的统计规律:一个数的首位数字是
的概率为
,据此可知,一个数的首位数字是3 的概率与首位数字是5 的概率之差约为(参考数据:
)( )
A.0.046
B.0.023
C.0.262
D.0.131
【答案】A
【详解】
一个数的首位数字是
的概率为
,
一个数的首位数字是3 的概率为
,
首位数字是5 的概率为
,
一个数的首位数字是3 的概率与首位数字是5 的概率之差约为
,
故选项A 正确.
4.(多选)(2026·四川成都·二模)任意抛掷一枚骰子一次观察它向上一面的点数,得到样本空间
为
,若事件
,事件
,事件
满足
,
下列结论中正确的是( )
A.
B.事件
,
,
两两独立
C.当事件
时,
D.当事件
时,满足条件的事件
有3 个
【答案】AC
【分析】根据概率定义和独立性条件,分别计算验证AC 即可,对于B,
,故事
件
,
不相互独立,故B 错误,对于D,事件
的样本点包含1 不包含5,所以满足条件的事件
有4 个,故D 错误.
【详解】对于A,由题意得
,故A 正确;
对于B,由题意得
,
,
,
所以事件
,
不相互独立,故B 错误;
对于C,当
时,
,
解得
,故C 正确;
对于D,当
时,
,
解得
,即事件
包含4 个样本点,
并且必包含1,不包含5,再从剩下的2,3,4,6 中选3 个,
所以满足条件的事件
分别是
,
共4 个,故D 错误.
5.(多选)(2026·四川南充·二模)假设在一定的环境下,某种电子元件的寿命(单位:年)是一
个取值为正整数的随机变量
,且满足如下统计规律:对任意正整数
,寿命恰好为
的元件在所
有寿命不小于
的元件中的占比为10%.记事件
,事件
,则下列说法正确的
是( )
A.
B.
C.设
,则
D.设
,则
【答案】ACD
【分析】设元件总数为
,寿命为年的元件数为
,根据给定条件可得
,进而求出
,再结合条件概率公式及错位相减求和法逐项判断.
【详解】设元件总数为
,寿命为年的元件数为
,依题意,
,
整理得
,则
,
两式相减得,
,因此
,而
,
则数列
是首项为
,公比为
的等比数列,
,
对于A,
,A 正确;
对于B,由
,得
,则
,B 错误;
对于C,
,C 正确;
对于D,
,设
,
则
,
,
两式相减得
,因此
,D 正确.
6.(2026·四川·二模)一个正十二面体,十二个面分别标以数字1 到12,任意抛掷一次这个正十
二面体,观察它与地面接触的面上的数字.事件
,事件
,若事
件
满足
,则满足条件的事件
的个
数为__________.
【答案】108
【分析】将事件概率关系转化成事件包含的样本点个数关系,进而对条件分类讨论得答案.
【详解】由事件
,事件
,从而
,
所以
,即
,
从而有
,
又由
,即
,
从而有
,
随机变量及其分布
考点5
又由
,即
,
从而有
,故
其中
,
,故
,
或
.
当
时,
,
,
;
故
中有且只有一个元素在
中,
中有且只有一个元素在
中,
中另外两个元素为
中两奇数或两偶数,满足条件的事件
共有
.
当
时,
,
,
;
故
中有且只有两个元素在
中,
中有且只有两个元素在
中,
中另外四个元素为
中一个奇数三个偶数或三个奇数一个偶数,
满足条件的事件
共有
.
当
时,
,
,
;此时
不满足
,
不合题意.
综上满足条件的事件
的个数为
个.
1.(2026·四川泸州·二模)已知随机变量
服从正态分布
,若
,
则
( )
A.
B.1
C.2
D.4
【答案】C
【分析】根据正态曲线的对称性计算可得.
【详解】因为
且
,
即
,
所以
.
故选:C
2.(2026·四川攀枝花·二模)已知随机变量
服从正态分布
,且
,则
( )
A.0.6
B.0.4
C.0.3
D.0.2
【答案】D
【详解】因为
,
所以
,
所以
,
所以
.
3.(多选)(2026·四川凉山·二模)下列命题中,正确的命题是( )
A.根据分类变量
与
的成对样本数据,计算得到
.依据
的独立性检验(
),可判断
与
不独立
B.已知
,则
C.已知随机变量
,若
,则
D.设随机变量
,若
,则
【答案】ABD
【分析】利用独立性检验判断A;利用互斥事件的加法公式计算判断B;利用二项分布的期望、方
差公式列式求解判断C;利用标准正态分布,结合裂项求和法判断D.
【详解】对于A,由
,得
与
不独立,A 正确;
对于B,由
及
,得
,B 正确;
对于C,随机变量
,且
,则
,
,C 错误;
对于D,随机变量
,
,因此
,D 正确.
4(多选).(2026·四川内江·二模)下列说法正确的有( )
A.若事件
,
相互独立,则
B.若事件
,
相互独立,则
C.若随机变量
,则
D.若随机变量
,且
,则
【答案】BC
【详解】对于A,若事件
,
相互独立,
则
,
而
的值不确定,故A 错误;
对于B,若事件
,
相互独立,则
,故B 正确;
对于C,由
,则
,即
,故C 正确;
对于D,由
,则
,而
,
则
,
所以
,故D 错误.
5.(多选)(2026·四川成都·二模)设随机变量X 的分布列为
X
1
2
P
p
其中
.若
,则一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BC
【分析】先通过
求出未知参数
,再依次计算
和
,最后验证选项.
【详解】依题意,
,
已知
,代入得:
,故A 错误,B 正确;
,
代入
得:
,C 正确;
,D 错误.
6.(2026·四川德阳·二模)已知随机变量X 服从正态分布
,若
,
则
______
【答案】2
【详解】由
,则
,
结合正态分布的对称性知
,
所以
,则
7.(2026·四川遂宁·二模)某科技公司开展智能算法应用能力认证考核,员工在一个考核周期内
需参加3 轮考核,前一轮考核通过才能进行下一轮考核,否则认证失败,3 轮考核都通过即可获得
认证.员工小张报名参与本次认证考核,各轮考核通过的概率依次为
,且他每轮考核
是否通过相互独立.
(1)若小张在一个考核周期内获得认证的概率不超过
,求
的取值范围;
(2)若
,设小张在一个考核周期内考核通过的轮次为随机变量
,求
的分布列与数学期望.
【答案】(1)
(2)
0
1
2
3
【分析】(1)根据题意结合相互独立事件的概率公式列不等式求解即可;
(2)由题意
的所有可能取值为
,分别求出每一个对应的概率,即可得到分布列,再根据
数学期望公式求解即可.
【详解】(1)设事件
表示第轮考核通过,
则小张在一个考核周期内获得认证的概率为
,
所以
,又因为
,所以
.
(2)由已知可知
的所有可能取值为
.
则
,
,
,
,
则
的分布列为:
0
1
2
3
所以
.
8.(2026·四川达州·二模)某学校组织了种类丰富的社团活动.某寝室6 名同学中,有2 人选择了
其中的2 类,有3 人选择了其中的3 类,有1 人选择了其中的4 类,现从这6 人中随机选出2 人进
行满意度测评.
(1)求选出的2 人选择社团种类的个数相同的概率;
(2)记选出的2 人选择社团种类的个数之和为
,求
的分布列和期望.
【答案】(1)
(2)分布列见解析,期望:
【详解】(1)选出的2 人选择社团种类的个数相同的概率:
,
(2)由题意知,
所有可能取值为:4,5,6,7
,
,
,
,
所以
的分布列为:
4
5
6
7
的期望为:
.
9.(2026·四川·二模)2026 年马年春晚《武
》节目中,宇树科技的人形机器人与塔沟武校的
少年武者进行了一场人机武术对抗赛.假设每局比赛中,机器人获胜的概率为0.6,少年武者获胜
的概率为0.4,且每局胜负相互独立.比赛采用
局
胜制(即先赢得
局者获胜).
(1)当
时,记结束比赛时的局数为X,求X 的分布列和数学期望
;
(2)设在该赛制下机器人获胜的概率为
.
①求
和
的值,并比较它们的大小,据此说明
和
哪种赛制对机器人更有利;
②随着k 的增大,机器人获胜的可能性如何变化?证明你的结论.
【答案】(1)分布列为:
2
3
0.52
0.48
期望为
.
(2)①
,
,
,
赛制对机器人更有利
②随着k 的增大,机器人获胜的可能性变大,证明见解析
【分析】(1)根据题意求出概率,列出分布列,求期望即可;
(2)①分别列出获胜各种情况的概率求和即可计算
,比较大小即可分析得出结论;②
求出
的大小,再分析
与
的关系,即可证明.
【详解】(1)当
时,赛制为三局两胜制,故X 的可能取值为
,
,
,
所以X 的分布列为:
2
3
0.52
0.48
(2)①因为每局比赛中,机器人获胜的概率为
,
由题可知
为局
胜制时,机器人获胜的概率,机器人获胜的情形有两种:
或
,
所以
,
为局胜制时,机器人获胜的概率,机器人获胜的情形有三种:
或
或
,
,
所以
,
所以
时,局胜制对机器人更有利.
②随着k 的增大,机器人获胜的可能性越来越大.
证明如下:
由①可知,
,
下面讨论
局与前
局的递推关系:
(i)若前
局中机器人恰好赢了
局,则后两场机器人都要赢才能获胜,
其概率为
,即
.
(ii)若前
局中机器人恰好赢了
局,则后两场机器人至少要赢一场才能获胜,
其获胜概率为
,即
.
(iii)若前
局中机器人至少赢了
局,则后两场机器人无论输赢都获胜,
其获胜概率为
.
,
,
,
,即
10.(2026·四川眉山·二模)为培养学生的晨读习惯,某高校推行“每日晨读打卡”学分制度,学
生每日需完成线上打卡,打卡结果分为有效打卡和无效打卡,打卡结果如下:
①学生首日进行晨读打卡时,有效打卡的概率为
,无效打卡的概率为
;
②若前一日为有效打卡,则次日有效打卡的概率为
,无效打卡的概率为
;
③若前一日为无效打卡,则次日有效打卡的概率为
,无效打卡的概率为
.
记事件
:第
天该学生晨读打卡为有效打卡,
表示事件
发生的概率.
(1)求
的值,并推导
与
的关系式
.
(2)记该学生前
天晨读打卡中有效打卡的总次数为
,
为
的数学期望.
(i)当
时,求
的分布列与
;
(ii)对任意
,证明:数列
是常数数列,并说明其实际意义.
【答案】(1)
;
(2)(i)
0
1
2
;
(ii)证明见解析;长期来看,该学生每日晨读有效打卡的概率恒为
,前
天有效打卡的期望总
次数恒为
,说明打卡的概率分布达到稳定状态.
【分析】(1)利用全概率公式,将
拆分为
计算,同样用全概
率公式,将
表示为
,再代入已知概率化简;
(2)(i)先确定
的所有可能取值,分别计算每种组合的概率得到分布列,再利用期望公式
计算
;
(2)(ii)根据期望的线性性质得到
,将
的表达式代入该数列的通项,
结合(1)中
与
的关系式,推导相邻两项的差为0.
【详解】(1)根据全概率公式,第2 天有效打卡分两种情况:第1 天有效次日有效、第1 天无效
次日有效,
因此:
;
由全概率公式,
,
代入条件概率得:
,
化简得:
(
);
(2)(i)
的分布列与期望
的所有可能取值为
,计算概率得:
;
;
;
的分布列为:
0
1
2
期望:
,
(ii) 由期望的可加性,
(
为指示变量,第
天有效取1,否则取0),因此
,
对递推式
变形得:
,
又
,因此对任意
恒成立,
代入期望关系式得:
,
移项得:
,
即数列
任意相邻两项相等,故该数列是常数数列(常数为0);
实际意义:长期来看,该学生每日晨读有效打卡的概率恒为
,前
天有效打卡的期望总次数恒为
,说明打卡的概率分布达到稳定状态.
11.(2026·四川凉山·二模)袋子中有若干个大小相同的小球,其中3 个白球,
个黑球.
(1)每次从袋子中随机摸出1 个球,摸出的球不再放回.若第1 次摸到白球的概率为
,求在第1 次
摸到白球的条件下,第2 次摸到白球的概率;
(2)将袋子中所有小球排成一排,记至少有两个白球相邻的概率为
,若
,求
的最大值.
【答案】(1)
;
(2)4
【分析】(1)由古典概率公式求出
,再利用条件概率公式求解.
(2)利用对立事件的概率公式,结合组合计数问题列出不等式求解.
【详解】(1)由第1 次摸到白球的概率为
,得
,解得
,
所以在第1 次摸到白球的条件下,第2 次摸到白球的概率
.
(2)从
个位置中选3 个放白球,共
种,
三个白球都不相邻:先排
个黑球,产生
个空隙,选3 个空隙放白球,共
种,
因此三个白球都不相邻的概率为
,而
,
则
,而
,整理得
,解得
,又
所以
的最大值为4.
12.(2026·四川广安·二模)已知
是二维离散型随机变量,其中
、
是两个离散型随机变
量,
的分布列如下表:
0
2
4
1
3
(1)求
和
;
(2)“
”表示在
条件下随机变量
的分布情况.
①求“
”的分布列;
②
为
的数学期望,
为“
”的数学期望,证明:
.
【答案】(1)
(2)①分布列见解析;②证明见解析
【分析】(1)根据题目所给分布列直接求解即可;
(2)①“
”可取的值为
,再结合条件概率和分布列表即可求出每个取值对应的概率,
即可求解分布列;②利用期望定义和求和运算性质化简证明.
【详解】(1)由已知
.
(2)① “
”可取的值为
,
因为
,
所以
,
,
,
所以“
”分布列为
0
2
4
②证明:
.
13.(2026·四川广元·二模)为探索“AI 技术赋能下的教育新范式”,某中学高中部提出新的教学
评价标准,为了得到高一年级50 位教师对新评价标准是否赞同的真实反馈,学校进行了一个网上
问卷调查:在微信中开发了一个随机数模拟小程序,当教师点击“抽取”键,手机屏幕将出现数字
的快速随机滚动,并最终等可能的生成1,2,3,4,5 当中的一个数,每个教师抽取两次.规定
“若抽取的两个数奇偶性不同,则按方案①填写问卷,否则按方案②填写问卷”.
方案①:若第一次抽到的是偶数且第二次抽到的是奇数,则在问卷中填“
”,否则填“
”;
方案②:若对新评价标准赞同,则在问卷中填“
”,否则填“
”.
当所有教师完成问卷调查后,统计填“
”与填“
”的比例.用频率估计概率,即可得到高一
年级50 位教师对新评价标准赞同比例的估计值.
(1)求教师甲按方案①填写问卷的概率;
(2)若用
表示甲、乙2 位教师按方案①填写问卷的人数,求
的分布列、数学期望和方差;
(3)若所有调查问卷中,填“
”的问卷有32 份,试估计高一年级50 位教师对新评价标准的赞同比
例(用分数表示).
【答案】(1)
(2)分布列见解析,
,
(3)
【分析】(1)先算出单次抽取奇数和偶数的概率,即可计算出教师甲两次抽取到的数字奇偶性不
同的概率;
(2)用二项分布求期望和方差;
(3)用全概率公式,结合已知条件反推方案②的赞同概率.
【详解】(1)每名教师每次抽取到偶数的概率为
,抽取到奇数的概率为
,
则教师甲两次抽取到的数字奇偶性不同的概率
,
所以教师甲按方案①填写问卷的概率
;
(2)由(1)知,甲乙两位教师中按方案
填写问卷的人数
,
可取
,
,
,
,
则
的分布列
0
1
2
所以
的数学期望
;
.
(3)记事件
为“按方案
填写问卷”,事件
为“按方案
填写问卷”,事件
为“在问卷
中填“
”,
由(1)知
,
,
因为
,
由全概率公式
,
则
,解得
,
所以根据调查问卷估计,高一年级
位教师对新评价标准的赞同比例为
.
14.(2026·四川·二模)社团课上,甲、乙、丙三位同学进行围棋比赛,约定:第1 局甲、乙比赛,
甲先手(每局中先走第一颗棋子),丙轮空;此后每局的胜者与轮空者进行下一局比赛,并且轮空
者先手.假设甲、乙、丙三位同学先手时胜对方的概率均为
,每局比赛没有平局且结
果相互独立.
(1)若
.
(i)求前3 局中甲、乙、丙三位同学均参与两局的概率;
(ii)求第2 局和第4 局参与的同学完全相同的概率;
(2)若前4 局中甲参与的平均次数不小于
,求
的取值范围.
【答案】(1)(i)
;(ii)
(2)
【分析】(1)(i)先明确三人各参与两局对应每人恰好轮空一次的比赛顺序,再分第 1 局甲胜
或乙胜两种情况,计算每种情况下第 2 局负者轮空、第 3 局再由前一轮轮空者先手获胜的概率,
最后将两种情况的概率相加;(ii)先确定第 2 局的参与者为第 1 局胜者与丙,再分第 1 局甲胜
或乙胜两种情况,枚举第 2、3 局的胜负结果,筛选出第 4 局参与者与第 2 局完全相同的路径,
将所有符合条件的路径概率相加;
(2)确定甲出场次数
的所有可能取值并计算对应概率,再求出甲参与次数的期望
,最后
解不等式
得到
的取值范围.
【详解】(1)(i)要使三人都参与两局,则每人恰好轮空一次,这要求第1 局的胜者在第2 局必
须输掉,
若第1 局甲胜乙,则第2 局丙必须胜甲,概率为
;若第1 局乙胜甲,则第2 局丙必须胜乙,概率
为
,
所以前3 局中甲、乙、丙三位同学均参与两局的概率为
;
(ii)若第1 局甲胜乙,则第2 局参与的同学是甲和丙,若第4 局和第2 局参与的同学完全相同,
则有两种情形:
①第2 局甲胜丙,第3 局甲胜乙;②第2 局丙胜甲,第3 局丙胜乙.
第①种情形概率为
;第②种情形为
.
若第1 局乙胜甲,则第2 局参与的同学是乙和丙,若第4 局和第2 局参与的同学完全相同,则有两
种情形:
①第2 局乙胜丙,第3 局乙胜甲;②第2 局丙胜乙,第3 局丙胜甲.
第①种情形概率为
;第②种情形为
.
所以第2 局和第4 局参与的同学完全相同的概率为
;
(2)设甲在前4 局的参与次数为随机变量
,则
,
,
,
,
所以
由
,
得
,
令
,则
,
整理得
,
解得
,所以
,又
,
所以
的取值范围为
.
15.(2026·四川德阳·二模)东湖山公园位于四川省德阳市,是一处集山水园林为一体的生态公园.
公园总面积超过80 公顷,六分为山,四分为水,山水相抱,岸势蜿蜒,景色迷人.公园内设有小
桥流水、亭榭楼坊、热带沙滩、体育中心、雕塑、栈道等景观,以及丹井流霞、竹林夜雨、曲桥风
荷、静心园、樱花岛等景点,使游人感到典雅、古朴、和谐自然.她以其独特的自然风光和丰富的
文化内涵,成为了德阳市民和游客喜爱的休闲胜地.出入东湖山公园有三道门供游客自由选择,分
别是东门、西门、南门,若每位游客选择东门入园的概率是
,游客之间选择意愿相互独立.
(1)从游客中随机选取3 人,记3 人中选择东门入园的人数为X,求X 的分布列、均值和方差;
(2)东湖山公园管理处计划在2026 年中秋节当天,在月上东山处设立一个中秋节人气值显示屏,初
始值为0,从东门进入一名游客,增加人气值2 点,其它门进入一名游客,增加人气值1 点,记当
日人气值显示屏上曾经出现数值n 的概率为
(不考虑人流量有限的限制).
①求
,
;
②求
.
【答案】(1)
X
0
1
2
3
P
,
(2)①
;
;②
【分析】(1)分析可知
,结合二项分布求X 的分布列、均值和方差;
(2)①分析人气值1 点或2 点所对应的可能性情况,结合独立事件概率的乘法公式运算求解;②
分析可得
,利用构造法和累加法,结合等比数列求
.
【详解】(1)由题意可知:
,
则
,
,
,
,
则X 的分布列为
X
0
1
2
3
P
所以X 的均值
,且方差
.
(2)①因为每位游客选择东门入园的概率是
,则选择其他门入园的概率是
,
若人气值为1 点,则仅有1 人入园且选择其他门入园,所以
;
若人气值为2 点,则仅有1 人且选择东门入园,或仅有2 人入园且均选择其他门入园,
所以
;
②若人气值为
点,可知在人气值为
点的前提下仅有1 人且选择东门入园,或在人气值为
点的前提下仅有1 人且选择其他门入园,
则
,可得
,
且
,可知数列
是以首项为
,公比为
的等比数列,
则
,
当
时,则
统计与概率的综合应用
考点6
,
且
符合上式,所以
.
1.(2026·四川遂宁·二模)下列说法正确的是( )
A.残差散点图所在的带状区域越宽,则两个变量的相关性越强
B.若随机变量
服从正态分布
,且
,则
C.数据
的
分位数是6
D.在线性回归分析中,线性相关系数的绝对值
越大,则两个变量的线性相关性越强
【答案】D
【分析】残差散点越集中,相关性越强,所以A 错;正态分布关于均值对称,可由
求出
的值,B 错;先将数据按从小到大排列,再求
分位数,C 错;线性相关系数
绝对值越接近1,线性相关性越强,D 对.
【详解】选项A,残差散点图所在的带状区域越窄,
说明残差越小,模型拟合效果越好,两个变量的线性相关性越强,
因此“带状区域越宽,相关性越强”说法错误,所以A 错.
选项B,因为
所以该正态分布关于
对称,
已知
由对称性可得
又因为
所以
故
所以B 错.
选项C,将数据按从小到大排列:
共有 7 个数据,
故
分位数是第 5 个数,即
不是 6.所以C 错.
选项 D,在线性回归分析中,线性相关系数满足
且
越大,说明两个变量的线性相关性越强;越接近 0,说明线性相关性越弱.所以D 正确.
2.(多选)(2026·四川德阳·二模)设函数
,且记
,
则( )
A.数列
的首项为1
B.数列
的前10 项和为512
C.数列
的前10 项和为
D.数列
的前10 项和为0
【答案】BD
【详解】由题意知,
是常数项,
是
的系数,
是
的系数,即当
时,数列
的第
项
是
展开式中
的系数.
令
,则
,故A 错;
数列
的前10 项和等于
,即
展开式中所有项的系数之和,
令
,则
,故B 正确;
数列
的前10 项和等于
,
令
,则
,而
,
则数列
的前10 项和为
,故C 错误;
数列
的前10 项和等于
,
令
,则
,
因为
,故D 正确.
3.(2026·四川德阳·二模)
被称为欧拉公式.我们运用欧拉公式,可以推导出倍角公
式.如:
.类比方法,我们
可以得到
=______(用含有
的式子表示).
【答案】
【分析】根据已知可推得
,根据二项式定理展开,结合复数相等的
条件以及
,整理即可得出答案.
【详解】由题意可知,
.
根据二项式定理展开可得,
.
根据复数相等的条件可知,
.
因为
,
所以
.
4.(2026·四川雅安·二模)中国女排,曾经十度成为世界冠军,历经岁月沉淀铸就了响彻中华的
女排精神.女排精神的核心内涵为:祖国至上、团结协作、顽强拼搏、永不言败.
(1)看过女排的纪录片后,某大学掀起“学习女排精神,塑造健康体魄”的年度主题活动,一段时
间后,学生的身体素质明显提高,将该大学近5 个月体重达标的人数进行统计,得到如下表格:
月份
1
2
3
4
5
体重达标的人数
30
36
51
60
78
若该大学体重达标人数
与月份
(月份变量
依次为1,2,3,4,5)具有线性相关关系,求
关于
的经验回归方程?
(2)在某次排球训练课上,球恰好由
队员控制,此后排球仅在
队员,
队员和
队员三人中传
递,传球者都等可能地将球传给另外两个人中的任何一人,求
次传球后球在
队员手中的概率.
参考公式:
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题中给的数据代入公式求线性回归方程即可;
(2)求出第
次传球后球在
队员手中的概率
与第
次传球后球在
队员手中的概率
之间的
递推关系式,构造等比数列求解即可.
【详解】(1)设线性回归方程为:
,
由已知得
,
,
,
,
,
,
所以线性回归方程为
.
(2)记
表示事件“
次传球后球在
队员手中”,
设
次传球后球在
队员手中的概率为
,
则
,
,
所以
,
即
,
所以
,且
,
所以数列
是以
为首项,
为公比的等比数列,
所以
,即
.
5.(2026·四川成都·二模)2026 年是农历马年,在春晚舞台上,宇树机器人的精彩表演赢得了全
国观众的喝彩.某企业为宇树机器人生产一种关键部件,此企业生产的部件质量按等级划分为六个
层级,分别对应如下六组质量指标值:
,
,
,
,
,
.根据大量检测结果,得到部件的质量指标值X 服从正态分布
,并把质量指标值
不小于的产品称为A 等品,其它产品称为B 等品.现从该部件的生产线中随机抽取100 件作为样本,
统计得到如图所示的频率分布直方图.
(1)根据大量检测结果,该部件质量指标值的标准差s 的近似值为
,用样本平均数
作为
的近
似值,用样本标准差s 作为
的估计值.若从生产线中任取一个部件,试从质量指标值X 服从正态
分布
的角度估计该部件为A 等品的概率(保留小数点后面两位有效数字);
①同一组中的数据用该组区间的中点值代表;②参考数据:若随机变量
服从正态分布
,
则
,
,
.)
(2)(ⅰ)从样本的质量指标值在
和
的部件中随机抽取3 件,记其中质量指标值在
的部件件数为
,求
的分布列和数学期望;
(ⅱ)该企业为节省检测成本,采用随机混装的方式将所有的部件按100 件一箱包装.已知一件A
等品部件的利润是
元,一件B 等品部件的利润是
元,根据(1)的计算结果,
试求x 的值,使得每箱产品的利润最大.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)分布列见解析,期望
;(ⅱ)
时利润最大.
【分析】(1)根据直方图先算出平均值
,进而得到正态分布
,利用正态曲线
的对称性求出概率
即可;
(2)(ⅰ)求出指标值在
和
的总件数,在
的件数,然后根据步骤结合超
几何分布的公式计算;
(ⅱ)设设每箱产品的利润为
,其中有
件
等品,用
表示出
的关系式,得到利润表达式,
最后利用导数的工具求出关于利润函数时取最大值时
的取值.
【详解】(1)根据直方图可得,
,
由题知
,
,则
,
等品的质量指标值不小于,
即
.
(2)(ⅰ)指标值在
和
的总件数为
,
指标值在
的件数是
,
由题知,
可能的取值是
.
,
,
,
,
分布列为:
.
(ⅱ)设每箱产品的利润为
,其中有
件
等品,
由题知,
,
由(1)知,
等品的概率为
,
则
,于是
,
,
记
,
则
,
则
递增,
递减,
故当
时利润最大.
6.(2026·四川泸州·二模)乘着文旅融合的东风、借着线上推广的热潮,某非遗工坊生产的油纸
伞销量逐年增长.该工坊为了科学规划生产,统计了2021-2025 年油纸伞的销量数据如下表:
年份t/年
2021
2022
2023
2024
2025
年份代码
1
2
3
4
5
销量
/万把
7
8
10
11
14
(1)统计表明销量
与年份代码
有较强的线性相关关系,求
关于
的线性回归方程,并预测该工
坊油纸伞的销量最早在哪一年能超过20 万把:
(2)已知该工坊2023 年售出的油纸伞中,有6 万把通过线上售出,用频率估计概率,现从2023 年售
出的油纸伞中随机抽取3 把,求其中线上售出数量
的分布列.
附:
为回归直线方程,
.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)根据题中公式求出
关于
的线性回归方程,再运用代入法进行求解即可;
(2)运用二项分布的定义和性质进行求解即可.
【详解】(1)
,
,
,
,
,
所以
关于
的线性回归方程为
;
当
,
所以预测该工坊油纸伞的销量最早在
年能超过20 万把.
(2)该工坊2023 年售出的油纸伞中,有6 万把通过线上售出,用频率估计概率,
所以2023 年售出的油纸伞中,通过线上售出的概率为
,
由题意可知:
,
所以
,
,
,
,
所以其中线上售出数量
的分布列为:
7.(2026·四川泸州·二模)某学校举办一项竞赛活动,首先每个班级选出7 位候选人,然后在这7
人中随机选出3 人组成竞赛小组参加预赛,预赛通过后再进入决赛.
(1)已知某班甲、乙、丙三人已经入围7 位候选人之中,现从这7 人中抽签随机选出3 人组成竞赛小
组去参加预赛,记甲、乙、丙3 人中进入竞赛小组的人数为X,求X 的分布列与数学期望;
(2)预赛规则如下:竞赛小组每人相互独立同时做同一题,至少有两人做对该题方能进入决赛.若甲、
乙、丙3 人组成了竞赛小组,且甲、乙、丙能独立做对该题的概率分别为
,
,
,求此竞赛小
组能进入决赛的概率;
(3)假如只有A 组与B 组进入决赛,胜者获得冠军.已知决赛规则如下:题库共有
道题,两个小
组同时做同一道题,假设每道题都能做出,且没有相同时间做出,先做对该题的小组得1 分,另一
组不得分.A 组每道题先做对的概率都为
,B 组先做对的概率都为q,且
,各
题做题结果相互独立.现在有两种赛制可以供A 组选择,赛制一:从题库中选出
道题,这
道题全部做完后,得分高的小组获得冠军;赛制二:做完
道题,得分高的小组获得冠
军.你认为A 组应该选择哪种赛制更有利于胜出?请说明理由并写出推导过程.
【答案】(1)分布列见解析,
(2)
(3)
组采用赛制二更有利于胜出,理由见解析
【分析】(1)求出随机变量
的取值及相应的概率,可得分布列,再利用数学期望公式求解即可;
(2)利用相互独立事件乘法公式和互斥事件加法公式来求解可得答案;
(3)按照赛制一,设做完选定的
题后,求出
组取得胜利的概率
,按照赛制二,不妨设
做完
题,求出
组取得胜利的概率
,再做差比较大小可得答案.
【详解】(1)由题意知随机变量
的取值可以为0,1,2,3,
,
,
,
.
所以
的分布列为
0
1
2
3
的数学期望
;
(2)设甲、乙、丙能独立做对该题的事件分别为
,
则至少有两人做对该题的事件为:
,所以竞赛小组能进入决赛的概率为
;
(3)按照赛制一,设做完选定的
题后,
组的得分为
,则
,
组取得胜利的概率为
;
按照赛制二,可以认为在赛制一的基础上再把剩下的两道题做完,
不妨设做完
题,
组取得胜利的概率为
,
则
,
,
已知
,所以
,
所以
,因此
组采用赛制二更有利于胜出.
8.(2026·四川成都·二模)如图,已知椭圆
,A,B 分别是椭圆
的左右顶点,
,
,P 为椭圆
上动点.
(1)求
的最大值;
(2)动点T 满足
,过T 作
于H,线段
交椭圆
于点M,过A 作
交椭圆
于点N.求证:直线
过定点;
(3)如图,是一个表面被涂上红色的棱长是
的立方体,将其分割成
个棱长为
的小立方体
放在盒子中摇匀,点
从点
出发沿椭圆曲线在
,
,
,
四点顺时针或逆时针跳动,跳动规
则如下:从一个字母沿椭圆曲线顺时针或逆时针跳动到下一个字母为次跳动,从盒子中有放回的
抽取个小立方体为次操作,抽到三面涂红色的小立方体顺时针跳动次,抽到六个面均没有涂红
色的小立方体逆时针跳动次,抽到一面涂红色的小立方体顺时针跳动
次,抽到两面涂红色的小
立方体逆时针跳动
次,求经过
次操作后点
在
的概率为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)设
,根据两点间距离公式结合二次函数性质计算求解;
(2)设
,
,
,直线
,求得动点
的轨迹方程,根据斜
率公式得
,化简可得
,直线
与椭圆联
立方程组,由韦达定理得
,
,代入计算可得
,即可证明直线
过定点;
(2)设经过
次操作后点
在
处为事件
,
,点
在
处为事件
,
,
点
在
处为事件
,
,点
在
处为事件
,
,由题意可得
,根据全概率可得
,
,构造等比数列,根据等比数列通项公式求
法计算可解.
【详解】(1)设
,根据题意
,
,且
,
,
,
当且仅当
或
等号成立,
所以
的最大值为
.
(2)设
,
,
,直线
,
因为动点
满足
,则点
在以
为直径的圆
上运动,则
,
又
,所以
,则
.
的斜率
,
因为
,则
的斜率
.
所以此时
的斜率
,
则
.所以
,①
将
代入①式,
整理得
,②
联立直线
方程与椭圆方程
,
得
.
,即
.③
,
,
代入②式得
,
化简得
,解得
(舍去),或
,满足不等式③成立.
∴直线
方程为
,直线
过定点
.
(3)由题意,盒子中三面涂红色的小立方体有8 个,每次抽到后顺时针跳动1 次的概率为
,
盒子中六个面没有涂红色的小立方体有8 个,每次抽到后逆时针跳动1 次的概率为
,
盒子中一面涂红色的小立方体有24 个,每次抽到后顺时针跳动2 次的概率为
,
盒子中两面涂红色的小立方体有24 个,每次抽到后逆时针跳动2 次的概率为
,
设经过
次操作后点
在
处为事件
,
,
设点
在
处为事件
,
,
设点
在
处为事件
,
,
设点
在
处为事件
,
,
易知
,由对称性知
,即
,
计算得
,
而
,
即
,④
又
,代入④式得
,
即
,所以
,
所以数列
是以
为首项,
为公比的等比数列,
所以
,即
,
又
,
即
,⑤
将
,
代入⑤式得
,
即
,
所以
是以
为首项,
为公比的等比数列,
所以
,即
,
所以
.