内容正文:
一、例析新情境题目,内化建模素养
[典例1] (价值引领——聚焦时事热点,激发爱国热情)
(2022·潍坊模拟)第24届冬季奥林匹克运动会,即2022年北京冬季奥运会,于2022年2月4日星期五开幕,2月20日星期日闭幕.北京冬季奥运会设7个大项,15个分项,109个小项.北京赛区承办所有的冰上项目;延庆赛区承办雪车、雪橇及高山滑雪项目;张家口赛区的崇礼区承办除雪车、雪橇及高山滑雪之外的所有雪上项目.某运动队拟派出甲、乙、丙三人去参加自由式滑雪.比赛分为初赛和决赛,其中初赛有两轮,只有两轮都获胜才能进入决赛.已知甲在每轮比赛中获胜的概率均为;乙在第一轮和第二轮比赛中获胜的概率分别为和;丙在第一轮和第二轮获胜的概率分别是p和-p,其中0<p<.
(1)甲、乙、丙三人中,谁进入决赛的可能性最大;
(2)若甲、乙、丙三人中恰有两人进入决赛的概率为,求p的值;
(3)在(2)的条件下,设进入决赛的人数为ξ,求ξ的分布列.
[4“步”建模]
模型求解:(1)甲在初赛的两轮中均获胜的概率为P1=×=,
乙在初赛的两轮中均获胜的概率为P2=×=,
丙在初赛的两轮中均获胜的概率为P3=p·=-p2+p,
∵
∴<p<,
∴P3=-2+< ,即P1>P3.
显然P1>P2,
∴甲进入决赛可能性最大.
(2)P=P1×P2×(1-P3)+P1P3(1-P2)+P2P3·(1-P1)=××+××+××=,
整理得18p2-27p+10=0,解得p=或p=,
又∵<p<,∴p=.
(3)由(2)得,丙在初赛的两轮中均获胜的概率为P3=1-=,
进入决赛的人数ξ的可能取值为0,1,2,3,
P(ξ=0)=××=,
P(ξ=1)=××+××+××=,
P(ξ=2)=××+××+××=,
P(ξ=3)=××=,
∴ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
P
[典例2] (价值引领——渗透“五育”教育,促进全面发展)
(2022·邯郸模拟)为了使更多人参与到冰雪运动中,某校组织了一次简易冰壶比赛.每场比赛由两支队伍对抗进行,每队由2名成员组成,共进行3局.每局比赛时,两队成员交替发球,每名成员只能从发球区(MN左侧)掷冰壶一次.当所有成员全部掷完冰壶后,开始计分.若冰壶未到达营垒区,计-1分;若冰壶能准确到达营垒区,计2分,整场比赛累计得分多者获得比赛胜利.已知A队两名成员甲、乙每次将冰壶投掷到营垒区的概率分别为和,B队两名成员丙、丁每次将冰壶投掷到营垒区的概率均为.假设两队投掷的冰壶在运动过程中无碰撞,每名成员投掷冰壶相互独立,每局比赛互不影响.
(1)求A队每局得分X的分布列及期望;
(2)若第一局比赛结束后,A队得1分,B队得4分,求A队最终获得本场比赛胜利且总积分比B队高3分的概率.
[4“步”建模]
模型求解:(1)由题设,X的所有可能取值为-2,1,4,则X的分布列如下:
X
-2
1
4
P
所以E(X)=-++=.
(2)设B队每局得分为Y,同理Y的分布列为
Y
-2
1
4
P
记A队、B队在后两局总得分分别为x,y,则所包含的情况如下:
A队总得分x
2
5
8
B队总得分y
-4
-1
2
P(x=2,y=-4)=××=,
P(x=5,y=-1)=××2×××2=,
P(x=8,y=2)=××=,
故A队最终获得本场比赛胜利且总积分比B队高3分的概率为++=.
二、挖掘新教材素材,把握新命题动向
[典例1] (人教A版选择性必修三P91复习参考题T11改编)2022年3月,全国大部分省份出现了新冠疫情,对于出现确诊病例的社区,受到了全社会的关注.为了把被感染的人筛查出来,防疫部门决定对全体社区人员筛查核酸检测,为了减少检验的工作量,我们把受检验者分组,假设每组有k个人,把这k个人的咽拭子混合在一起检验,若检验结果为阴性,这k个人的咽拭子全为阴性,因而这k个人只要检验一次就够了;如果为阳性,为了明确这k个人中究竟是哪几个人为阳性,就要对这k个人再逐个进行检验.假设在接受检验的人群中,随机抽一人核酸检测呈阳性概率为p=0.003,每个人的检验结果是阳性还是阴性是相互独立的.
(1)若该社区约有2 000人,有两种分组方式可以选择,方案一:10人一组;方案二:8人一组.请你为防疫部门选择一种方案,并说明理由;
(2)我们知道核酸检测呈阳性,必须由专家二次确认,因为有假阳性的可能,已知该社区人员中被感染的概率为0.29%,且已知被感染的人员核酸检测呈阳性的概率为99.9%,若检测中有一人核酸检测呈阳性,求其被感染的概率.(参考数据:0.9978=0.976,0.99710=0.970)
[4“步”建模]
模型求解:(1)设方案一中每组的化验次数为ξ,则ξ的取值