内容正文:
重难突破系列(七) 概率与统计的综合问题 ► 对应学生用书P219
概率与统计在高考中常以概率与统计图表、回归分析及独立性检验相结合来考查,侧重样本数字特征的应用,突出了对应用意识、数据处理能力及创新能力的考查.
题型一 概率与频率分布直方图的综合应用
[例1]为了调查某省高中男生身高情况,现从某校高三年级男生中随机抽取50名测量身高,测量发现被测学生身高全部介于157.5 cm和187.5 cm之间,将测量结果按如下方式分成6组:第一组[157.5,162.5),第二组[162.5,167.5),……,第六组[182.5,187.5],下图是按照上述分组方法得到的频率分布直方图.
(1)求该学校高三年级男生的平均身高;
(2)利用分层抽样的方式,从这50名男生中抽出20人,求抽出的这20人中,身高在177.5 cm以上(含177.5 cm)的人数;
(3)从(2)中选出的身高在177.5 cm以上(含177.5 cm)的男生中任意抽取2人,求此2人来自于不同组的概率.
解:(1)由直方图可知该校高三年级男生的平均身高为160×0.1+165×0.2+170×0.3+175×0.2+180×0.1+185×0.1=171.5(cm).
(2)由频率分布直方图知,后两组的频率和为0.2,人数为0.2×50=10,即这50名男生身高在177.5 cm以上(含177.5 cm)的人数为10,故抽出的20人中身高在177.5 cm以上(含177.5 cm)的人数为4.
(3)由(2)知,身高在177.5 cm以上(含177.5 cm)的4人中有2人来自,记作B1,B2,从中选出2人共有(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(B1,B2)6个基本事件.
其中有4种情况来自不同组,从而所求概率P=.
【思维升华】 破解概率与统计图表综合问题的3步骤
【考点集训】
1.学校将高二年级某班级50位同学期中考试的数学成绩(均为整数)分为7组进行统计,得到如图所示的频率分布直方图.观察图中信息,回答下列问题.
(1)试估计该班级同学数学成绩的平均分;
(2)现准备从该班级数学成绩不低于130分的同学中随机选出两人参加某活动,求选出的两人在同一组的频率.
解:(1)由频率分布直方图可知,所求数学成绩的平均分为85×0.06+95×0.1+105×0.24+115×0.28+125×0.2+135×0.08+145×0.04=113.6,
故该班级同学数学成绩的平均分约为113.6.
(2)由频率分布直方图可知,数学成绩不低于130分的人数为50×0.08+50×0.04=4+2=6,其中,分数在[130,140)的有4人,分别记作a,b,c,d,分数在[140,150]的有2人,分别记作m,n.
从该班级数学成绩不低于130分的同学中选出2人共有15个基本事件,列举如下:ab,ac,ad,am,an,bc,bd,bm,bn,cd,cm,cn,dm,dn,mn.其中,选出的两人在同一组的有7个基本事件,分别是:ab,ac,ad,bc,bd,cd,mn.
故选出的两人在同一组的概率P=.
题型二 概率与茎叶图及数字特征综合
为了解甲、乙两个快递公司的工作状况,假设同一个公司快递员的工作状况基本相同,现从甲、乙两公司各随机抽取一名快递员,并从两人某月(30天)的快递件数记录结果中随机抽取10天的数据,制图如下:
每名快递员完成一件货物投递可获得的劳务费情况如下:
甲公司规定每件4.5元;乙公司规定每天35件以内(含35件)的部分每件4元,超出35件的部分每件7元.
(1)根据图中数据写出甲公司员工A在这10天投递的快递件数的平均数和众数;
(2)为了解乙公司员工B每天所得劳务费的情况,从这10天中随机抽取1天,他所得的劳务费记为X(单位:元),求X>182的概率;
(3)根据图中数据估算两公司的每位员工在该月所得的劳务费.
解:(1)甲公司员工A在这10天投递的快递件数的平均数为×(32+33+33+38+35+36+39+33+41+40)=36,众数为33.
(2)设a为乙公司员工B每天的投递件数,则当a=35时,X=140,
当a>35时,X=35×4+(a-35)×7,
令X=35×4+(a-35)×7>182,得a>41,则a的取值为44,42,
所以X>182的概率P==.
(3)根据题图中数据,可估算甲公司的每位员工该月所得劳务费为4.5×36×30=4 860(元),易知乙公司员工B每天所得劳务费X的可能取值为136,147,154,189,203,
所以乙公司的每位员工该月所得劳务费约为×(136+147×3+154×2+189×3+203)×30=165.5×30=4 965(元).
【