《高考數(shù)學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)與策略 第1部分 專題3 概率與統(tǒng)計(jì) 突破點(diǎn)9 隨機(jī)變量及其分布專題限時(shí)集訓(xùn) 理-人教版高三數(shù)學(xué)試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)二輪專題復(fù)習(xí)與策略 第1部分 專題3 概率與統(tǒng)計(jì) 突破點(diǎn)9 隨機(jī)變量及其分布專題限時(shí)集訓(xùn) 理-人教版高三數(shù)學(xué)試題(9頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題限時(shí)集訓(xùn)(九) 隨機(jī)變量及其分布
[建議A、B組各用時(shí):45分鐘]
[A組 高考達(dá)標(biāo)]
一、選擇題
1.已知變量X服從正態(tài)分布N(2,4),下列概率與P(X≤0)相等的是( )
A.P(X≥2) B.P(X≥4)
C.P(0≤X≤4) D.1-P(X≥4)
B [由變量X服從正態(tài)分布N(2,4)可知,x=2為其密度曲線的對(duì)稱軸,因此P(X≤0)=P(X≥4).故選B.]
2.(2016·廈門模擬)某種子每粒發(fā)芽的概率都為0.9,現(xiàn)播種了1 000粒,對(duì)于沒有發(fā)芽的種子,每粒需要再補(bǔ)種2粒,補(bǔ)種的種子數(shù)記為X,則X的數(shù)學(xué)期望為( )
A.100 B.200
C.300
2、 D.400
B [將“沒有發(fā)芽的種子數(shù)”記為ξ,則ξ=1,2,3,…,1 000,由題意可知ξ~B(1 000,0.1),所以E(ξ)=1 000×0.1=100,又因?yàn)閄=2ξ,所以E(X)=2E(ξ)=200,故選B.]
3.現(xiàn)有甲、乙兩個(gè)靶,某射手向甲靶射擊一次,命中的概率為;向乙靶射擊兩次,每次命中的概率為.該射手每次射擊的結(jié)果相互獨(dú)立.假設(shè)該射手完成以上三次射擊,該射手恰好命中一次的概率為( )
A. B.
C. D.
C [××+××+××=,故選C.]
4.(2016·合肥二模)某校組織由5名學(xué)生參加的演講比賽,采用抽簽法決定演講順序,在“學(xué)生A和B都不是第一
3、個(gè)出場(chǎng),B不是最后一個(gè)出場(chǎng)”的前提下,學(xué)生C第一個(gè)出場(chǎng)的概率為( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):67722035】
A. B.
C. D.
A [“A和B都不是第一個(gè)出場(chǎng),B不是最后一個(gè)出場(chǎng)”的安排方法中,另外3人中任何一個(gè)人第一個(gè)出場(chǎng)的概率都相等,故“C第一個(gè)出場(chǎng)”的概率是.]
5.箱中裝有標(biāo)號(hào)為1,2,3,4,5,6且大小相同的6個(gè)球.從箱中一次摸出兩個(gè)球,記下號(hào)碼并放回,如果兩球號(hào)碼之積是4的倍數(shù),則獲獎(jiǎng).現(xiàn)在4人參與摸獎(jiǎng),恰好有3人獲獎(jiǎng)的概率是( )
A. B.
C. D.
B [若摸出的兩球中含有4,必獲獎(jiǎng),有5種情形;若摸出的兩球是2,6,也能獲獎(jiǎng).故獲獎(jiǎng)的情形共6種,獲獎(jiǎng)的概率
4、為=.現(xiàn)有4人參與摸獎(jiǎng),恰有3人獲獎(jiǎng)的概率是C3·=.]
二、填空題
6.隨機(jī)變量ξ的取值為0,1,2.若P(ξ=0)=,E(ξ)=1,則D(ξ)=________.
[由題意設(shè)P(ξ=1)=p,
ξ的分布列如下:
ξ
0
1
2
P
p
-p
由E(ξ)=1,可得p=,
所以D(ξ)=12×+02×+12×=.]
7.某學(xué)校一年級(jí)共有學(xué)生100名,其中男生60人,女生40人.來自北京的有20人,其中男生12人,若任選一人是女生,則該女生來自北京的概率是________.
[設(shè)事件A為“任選一人是女生”,B為“任選一人來自北京”,依題意知,來自北京的女生有
5、8人,這是一個(gè)條件概率,問題即計(jì)算P(B|A).
由于P(A)=,P(AB)=,
則P(B|A)===.]
8.(2016·黃岡一模)荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷葉上跳來跳去(每次跳躍時(shí),均從一葉跳到另一葉),而且逆時(shí)針方向跳的概率是順時(shí)針方向跳的概率的兩倍,如圖9-6所示,假設(shè)現(xiàn)在青蛙在A葉上,則跳三次后仍停在A葉上的概率是________.
圖9-6
[設(shè)順時(shí)針跳的概率為p,則逆時(shí)針跳的概率為2p,則p+2p=1,即p=,由題意可知,青蛙三次跳躍 的方向應(yīng)相同,即要么全為順時(shí)針方向,要么全為逆時(shí)針方向,故所求概率P=3+3=+=.]
三、解答題
9.(2016
6、·煙臺(tái)二模)甲、乙兩人進(jìn)行象棋比賽,約定每局勝者得1分,負(fù)者得0分.在其中的一方比對(duì)方多得2分或下滿5局時(shí)停止比賽.設(shè)甲在每局中獲勝的概率為,乙在每局中獲勝的概率為,且各局勝負(fù)相互獨(dú)立.
(1)求沒下滿5局甲即獲勝的概率;
(2)設(shè)比賽停止時(shí)已下局?jǐn)?shù)為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望E(ξ).
[解] (1)沒下滿5局甲獲勝有兩種情況:
①是兩局后甲獲勝,此時(shí)P1=×=,2分
②是四局后甲獲勝,此時(shí)P2=××=,4分
所以甲獲勝的概率P=P1+P2=+=.5分
(2)依題意知,ξ的所有可能值為2,4,5.6分
設(shè)前4局每?jī)删直荣悶橐惠?,則該輪結(jié)束時(shí)比賽停止的概率為:
2+2=.7分
7、
若該輪結(jié)束時(shí)比賽還將繼續(xù),則甲、乙在該輪中必是各得一分,此時(shí),該輪比賽結(jié)果對(duì)下輪比賽是否停止沒有影響,從而有:
P(ξ=2)=,P(ξ=4)==,P(ξ=5)=2=.10分
所以ξ的分布列為:
ξ
2
4
5
P
故E(ξ)=2×+4×+5×=.12分
10.甲、乙兩班進(jìn)行消防安全知識(shí)競(jìng)賽,每班出3人組成甲、乙兩支代表隊(duì),首輪比賽每人一道必答題,答對(duì)則為本隊(duì)得1分,答錯(cuò)或不答都得0分.已知甲隊(duì)3人每人答對(duì)的概率分別為,,,乙隊(duì)每人答對(duì)的概率都是.設(shè)每人回答正確與否相互之間沒有影響,用ξ表示甲隊(duì)總得分.
(1)求隨機(jī)變量ξ的分布列及其數(shù)學(xué)期望E(ξ);
(2
8、)求在甲隊(duì)和乙隊(duì)得分之和為4的條件下,甲隊(duì)比乙隊(duì)得分高的概率.
[解] (1)ξ的可能取值為0,1,2,3.
P(ξ=0)=××=;1分
P(ξ=1)=××+××+××=;2分
P(ξ=2)=××+××+××=;3分
P(ξ=3)=××=.4分
所以ξ的分布列為
ξ
0
1
2
3
P
6分
所以E(ξ)=0×+1×+2×+3×=.8分
(2)設(shè)“甲隊(duì)和乙隊(duì)得分之和為4”為事件A,“甲隊(duì)比乙隊(duì)得分高”為事件B,
則P(A)=×C3+×C2×+×C1×2=.10分
P(AB)=×C1×2=.11分
P(B|A)===.12分
[B組 名校沖刺
9、]
一、選擇題
1.(2016·河北第二次聯(lián)考)已知袋子中裝有大小相同的6個(gè)小球,其中有2個(gè)紅球、4個(gè)白球.現(xiàn)從中隨機(jī)摸出3個(gè)小球,則至少有2個(gè)白球的概率為( )
A. B.
C. D.
C [所求問題有兩種情況:1紅2白或3白,則所求概率P==.]
2.如圖9-7,△ABC和△DEF是同一個(gè)圓的內(nèi)接正三角形,且BC∥EF.將一顆豆子隨機(jī)地扔到該圓內(nèi),用M表示事件“豆子落在△ABC內(nèi)”,N表示事件“豆子落在△DEF內(nèi)”,則P(|M)=( )
圖9-7
A. B.
C. D.
C [如圖,作三條輔助線,根據(jù)已知條件知這些小三角形都全等,△ABC包含9個(gè)小三角形,滿足事
10、件M的有3個(gè)小三角形,所以P(|M)===,故選C.]
3.設(shè)隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布N(2,9),若P(X>c+1)=P(X
11、×=1.5.]
二、填空題
5.現(xiàn)有10道題,其中6道甲類題,4道乙類題,張同學(xué)從中任選3道題作答.已知所選的3道題中有2道甲類題,1道乙類題.設(shè)張同學(xué)答對(duì)每道甲類題的概率都是,答對(duì)每道乙類題的概率都是,且各題答對(duì)與否相互獨(dú)立,則張同學(xué)恰好答對(duì)2道題的概率為________.
[設(shè)張同學(xué)答對(duì)甲類題的數(shù)目為x,答對(duì)乙類題的數(shù)目為y,答對(duì)題的總數(shù)為X,則X=x+y.所以P(X=2)=P(x=2,y=0)+P(x=1,y=1)=C×2×+C×××=.]
6.某商場(chǎng)在兒童節(jié)舉行回饋顧客活動(dòng),凡在商場(chǎng)消費(fèi)滿100元者即可參加射擊贏玩具活動(dòng),具體規(guī)則如下:每人最多可射擊3次,一旦擊中,則可獲獎(jiǎng)且
12、不再繼續(xù)射擊,否則一直射擊到3次為止.設(shè)甲每次擊中的概率為p(p≠0),射擊次數(shù)為η,若η的數(shù)學(xué)期望E(η)>,則p的取值范圍是________.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):67722036】
[由已知得P(η=1)=p,P(η=2)=(1-p)p,P(η=3)=(1-p)2,則E(η)=p+2(1-p)p+3(1-p)2=p2-3p+3>,解得p>或p<,又p∈(0,1),所以p∈.]
三、解答題
7.(2016·鄭州模擬)已知從A地到B地共有兩條路徑L1和L2,據(jù)統(tǒng)計(jì),經(jīng)過兩條路徑所用的時(shí)間互不影響,且經(jīng)過L1與L2所用時(shí)間落在各時(shí)間段內(nèi)的頻率分布直方圖分別如圖9-8(1)和圖(2).
13、(1) (2)
圖9-8
現(xiàn)甲、乙兩人分別有40分鐘和50分鐘時(shí)間用于從A地到B地.
(1)為了盡最大可能在各自允許的時(shí)間內(nèi)趕到B地,甲和乙應(yīng)如何選擇各自的路徑?
(2)用X表示甲、乙兩人中在允許的時(shí)間內(nèi)能趕到B地的人數(shù),針對(duì)(1)的選擇方案,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望.
[解] (1)用Ai表示事件“甲選擇路徑Li時(shí),40分鐘內(nèi)趕到B地”,B i表示事件“乙選擇路徑Li時(shí),50分鐘內(nèi)趕到B地”,i=1,2.1分
由頻率分布直方圖及頻率估計(jì)相應(yīng)的概率可得
P(A1)=(0.01+0.02+0.03)×10=0.6,
P(A2)=(0.01+0.04)×10=0.5.
14、
∵P(A1)>P(A2),故甲應(yīng)選擇L1.3分
P(B1)=(0.01+0.02+0.03+0.02)×10=0.8,
P(B2)=(0.01+0.04+0.04)×10=0.9.
∵P(B2)>P(B1),故乙應(yīng)選擇L2.5分
(2)用M,N分別表示針對(duì)(1)的選擇方案,甲、乙在各自允許的時(shí)間內(nèi)趕到B地,
由(1)知P(M)=0.6,P(N)=0.9,又由題意知,M,N相互獨(dú)立,7分
∴P(X=0)=P()=P()P()=0.4×0.1=0.04;
P(X=1)=P(N+M)=P()P(N)+P(M)P()
=0.4×0.9+0.6×0.1=0.42;
P(X=2)=P(
15、MN)=P(M)P(N)=0.6×0.9=0.54.9分
∴X的分布列為
X
0
1
2
P
0.04
0.42
0.54
∴E(X)=0×0.04+1×0.42+2×0.54=1.5.12分
8.氣象部門提供了某地區(qū)今年六月份(30天)的日最高氣溫的統(tǒng)計(jì)表如下:
日最高氣溫t/℃
t≤22
2232
天數(shù)
6
12
Y
Z
由于工作疏忽,統(tǒng)計(jì)表被墨水污染,Y和Z數(shù)據(jù)不清楚,但氣象部門提供的資料顯示,六月份的日最高氣溫不高于32℃的頻率為0.9.某水果商根據(jù)多年的銷售經(jīng)驗(yàn),六月份的日最高氣溫t(單位:℃)對(duì)西瓜的銷售影
16、響如下表:
日最高氣溫t/℃
t≤22
2232
日銷售額
X/千元
2
5
6
8
(1)求Y,Z的值;
(2)若視頻率為概率,求六月份西瓜日銷售額X的期望和方差;
(3)在日最高氣溫不高于32℃時(shí),求日銷售額不低于5千元的概率.
[解] (1)由已知得P(t≤32)=0.9,所以P(t>32)=1-P(t≤32)=0.1,所以Z=30×0.1=3,Y=30-(6+12+3)=9.3分
(2)由題意,知X的所有可能取值為2,5,6,8.
易知P(X=2)=P(t≤22)==0.2,P(X=5)=P(2232)==0.1.
所以六月份西瓜日銷售額X的分布列為
X
2
5
6
8
P
0.2
0.4
0.3
0.1
6分
所以E(X)=2×0.2+5×0.4+6×0.3+8×0.1=5,7分
D(X)=(2-5)2×0.2+(5-5)2×0.4+(6-5)2×0.3+(8-5)2×0.1=3.8分
(3)因?yàn)镻(t≤32)=0.9,P(22