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微专题04体育比赛与闯关问题
研考题·聚焦关键词
题型一 n局m胜制
例1.(江苏省连云港市2023届高三下学期2月调研)为了丰富在校学生的课余生活,某校举办了一次趣味运动会活动,学校设置项目A“毛毛虫旱地龙舟”和项目B“袋鼠接力跳”.甲、乙两班每班分成两组,每组参加一个项目,进行班级对抗赛.每一个比赛项目均采取五局三胜制(即有一方先胜3局即获胜,比赛结束),假设在项目A中甲班每一局获胜的概率为,在项目B中甲班每一局获胜的概率为,且每一局之间没有影响.
(1)求甲班在项目A中获胜的概率;
(2)设甲班获胜的项目个数为X,求X的分布列及数学期望.
变式:甲、乙两所学校之间进行排球比赛,采用五局三胜制(先赢3局的学校获胜,比赛结束),约定比赛规则如下:先进行男生排球比赛,共比赛两局,后进行女生排球比赛,直到分出胜负.按照以往比赛经验,在男生排球比赛中,每局甲校获胜的概率为,乙校获胜的概率为,在女生排球比赛中,每局甲校获胜的概率为,乙校获胜的概率为,每局比赛结果相互独立.
(1)求甲校以3:1获胜的概率;
(2)记比赛结束时女生比赛的局数为,求的分布列及期望.
题型二 连胜制
例2.(2023年新课标全国Ⅰ卷·第21题)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此人继续投籃,若末命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的概率各为0.5.
(1)求第2次投篮的人是乙的概率;
(2)求第次投篮的人是甲的概率;
(3)已知:若随机变量服从两点分布,且,则.记前次(即从第1次到第次投篮)中甲投篮的次数为,求.
变式:(江苏省常州市前黄高级中学2023届高三下学期二模)2022年12月初某省青少年乒乓球培训基地举行了混双选拔赛,其决赛在韩菲/陈宇和黄政/孙艺两对组合间进行,每场比赛均能分出胜负.已知本次比赛的赞助商提供了10000元奖金,并规定:①若其中一对赢的场数先达到4场,则比赛终止,同时这对组合获得全部奖金;②若比赛意外终止时无组合先赢4场,则按照比赛继续进行各自赢得全部奖金的概率之比给两对组合分配奖金.已知每场比赛韩菲/陈宇组合赢的概率为,黄政/孙艺赢的概率为,且每场比赛相互独立.
(1)若在已进行的5场比赛中韩菲/陈宇组合赢3场、黄政/孙艺组合赢2场,求比赛继续进行且韩菲/陈宇组合赢得全部奖金的概率;
(2)若比赛进行了5场时终止(含自然终止与意外终止),则这5场比赛中两对组合之间的比赛结果共有多少不同的情况?
(3)若比赛进行了5场时终止(含自然终止与意外终止),设,若赞助商按规定颁发奖金,求韩菲/陈宇组合获得奖金数X的分布列.
题型三 积分制
例3.(江苏省徐州市2023届高考模拟)5月25日是全国大、中学生心理健康日,“5.25”的谐音即为“我爱我”,意在提醒孩子们“珍惜生命、关爱自己”.学校将举行心理健康知识竞赛.第一轮选拔共设有A,B,C三个问题,规则如下:①每位参加者计分器的初始分均为10分,答对问题A,B,C分别加2分,4分,5分,答错任一题减2分;②每回答一题,计分器显示累计分数,当累计分数小于8分时,答题结束,淘汰出局;当累计分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;当答完三题,若累计分数仍不足14分时,答题结束,淘汰出局,若累计分数大于或等于14分时,答题结束,进入下一轮;③每位参加者按问题A,B,C顺序作答,直至答题结束.假设甲同学对问题A,B,C回答正确的概率依次为,,,且各题回答正确与否相互之间没有影响.
(1)求在甲同学进入下一轮的条件下,答了两题的概率;
(2)用表示甲同学本轮答题结束时答对的个数,求的分布列和数学期望.
变式:(江苏省南通市如皋中学2022-2023学年高三下学期4月阶段测试)某校为减轻暑假家长的负担,开展暑期托管,每天下午开设一节投篮趣味比赛.比赛规则如下:在A,B两个不同的地点投篮.先在A处投篮一次,投中得2分,没投中得0分;再在B处投篮两次,如果连续两次投中得3分,仅投中一次得1分,两次均没有投中得0分.小明同学准备参赛,他目前的水平是在A处投篮投中的概率为p,在B处投篮投中的概率为.假设小明同学每次投篮的结果相互独立.
(1)若小明同学完成一次比赛,恰好投中2次的概率为,求p;
(2)若,记小明同学一次比赛结束时的得分为X,求X的分布列及数列期望.
巩固能力·突破高分
1(2023·高三校考).投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试.已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为( )
A.0.648 B.432 C.0.36 D.0.312
2.甲,乙,丙,丁四支足球队进行单循环比赛(