内容正文:
书
答案详解
2024~2025学年 高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期(2025年2月)
第29期2版
专项小练一
1.C; 2.C; 3.BC. 4.0.196; 5.01792.
6.解:易知X~B6,( )12 ,
所以E(X)=6×12 =3,
D(X)=6×12× 1-( )12 =
3
2.
专项小练二
1.B; 2.A; 3.A. 4.37; 5.
1
7.
6.解:由题意可知X服从N=12,M=4,n=4的超几何
分布,故P(X=k)=
Ck4C
4-k
8
C412
(k=0,1,2,3,4).
所以P(X=0)=
C04C
4
8
C412
=70495=
14
99,
P(X=1)=
C14C
3
8
C412
=224495,
P(X=2)=
C24C
2
8
C412
=168495=
56
165,
P(X=3)=
C34C
1
8
C412
=32495,
P(X=4)=
C44C
0
8
C412
= 1495.
所以X的分布列为
X 0 1 2 3 4
P 1499
224
495
56
165
32
495
1
495
第29期3,4版
二项分布与超几何分布同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 CDCD 5~8 ADBB
提示:
1.由题意知,该同学连续测试3次,只有第3次通过的概率
(P= 1- )14
2
×14 =
9
64.故选(C).
2.E(X)= 43,E(2X+3)=2×
4
3+3=
17
3.
3.由题知X服从N=8,M =3,n=2的超几何分布,
所以E(X)=nMN =
2×3
8 =
3
4.
故选(C).
4.由题可得
P(X=0)=C02×(1-p)
2 = 49,
解得p= 13或p=
5
3(舍),
所以Y~B4,( )13 ,
所以D(Y)=4×13× 1-( )13 =
8
9.
故选(D).
5.设摸到黑球的个数为X,则X服从超几何分布.
记摸到2个黑球为事件A,则P(A)=
C23C
1
5
C38
=1556,
摸到3个黑球为事件B,则P(B)=
C33
C38
= 156,
事件A与B为互斥事件,
所以P(A+B)=P(A)+P(B)= 27.
6.因为X~B8,( )12 ,
所以P(X=k)=Ck8( )12
k
1-( )12
8-k
=Ck8( )12
8
,
当P(X=k)取得最大值时,只有Ck8一个变量,
所以根据组合数的性质得到当k=4时,概率取得最大值.
7.由题意得,每局比赛中小军胜大明、小军与大明和局和
小军输给大明的概率都为
1
3,若小军和大明进行五局三胜制
的“石头、剪刀、布”游戏比赛,比赛至第四局小军胜出,则前3
局中小军胜 2局,第四局小军胜,所以所求概率
P =
—1—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
C (23 )13 (
2 )23
1
×13 =
2
27.故选(B).
8.设10件产品中存在n件次品,从中抽取2件,其次品数为X,
由P(X=1)=1645,得
C1n·C
1
10-n
C210
=1645,
化简得n2-10n+16=0,解得n=2或n=8.
又该产品的次品率不超过40%,所以n≤4,应取n=2,
所以这10件产品的次品率为 210×100% =20%.
二、多项选择题
9.BD; 10.ACD; 11.ABC.
提示:
9.由题可得E(X)=np=15,
D(X)=np(1-p)=454,
解得p= 14,n=60.
故选(B)(D).
10.将一枚硬币连抛3次,每次正面向上的概率均为 12,所
以正面向上的次数服从二项分布,即X~B3,( )12 ,故(A)正
确;
从7名男生与3名女生共10名学生干部中选出5名优秀学
生干部,记选出女生的人数为X,X服从超几何分布,故(B)错
误;
某射手的命中率为0.8,现对目标射击1次,记命中目标的
次数为X,X服从两点分布,故(C)正确;
盒中有4个白球和3个黑球,每次从中摸出1球且不放回,
记首次摸出黑球时的总次数为 X,则 X不服从超几何分布,故
(D)正确.
故选(A)(C)(D).
11.由题可知 (Y~B 5, )23 ,
则X=10Y-5(5-Y)=15Y-25,
所以E(Y)=5×23 =
10
3,
D(Y)=5×23 (× 1- )23 =109,故(A)正确;
P(X≤5)=P(Y≤2)
=P(Y=0)+P(Y=1)+P(Y=2)
=C (05 1- )23
5
+C15×
2
3 (× 1- )23
4
+C25 (× )23
2
(× 1- )23
3
=51243,故(B)正确;
E(X)=15E(Y)-25=15×103-25=25,故(C)正确;
D(X)=152D(Y)=152×109 =250,故(D)错误.
故选(A)(B)(C).
三、填空题
12.0027; 13.81125; 14.18.
提示:
12.由题意得P(X=2)=C23×01
2×09=0027.
13.至少有两次击中目标包含仅有两次击中,其概率为
C (23 )35 (
2
1- )35 ;或三次都击中,其概率为 C (33 )35
3
,根
据互斥事件的概率公式可得,所求概率 P=C (23 )35 (
2
1-
)35 +C (33 )35
3
=81125.
14.继续再进行80次投掷试验,出现点数1的次数X服从
二项分布,即 (X~B 80, )16 ,
由k=(n+1)p=81×16 =
27
2 =13.5,
结合题中结论可知,k=13时概率最大,
即后面80次中出现13次点数1的概率最大,加上前面20
次中的5次,所以出现18次的概率最大.
四、解答题
15.解:X的可能取值为0,1,2,3,4,
P(X=0)=
C06C
4
4
C410
= 1210,
P(X=1)=
C16C
3
4
C410
=435,
P(X=2)=
C26C
2
4
C410
=37,
P(X=3)=
C36C
1
4
C410
=821,
P(X=4)=
C46C
0
4
C410
=114,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3 4
P 1210
4
35
3
7
8
21
1
14
16.解:(1)设甲班的学生人数为M,
则
C2M
C27
=M(M-1)42 =
1
7,
即M2-M-6=0,解得M =3或M =-2(舍去).
所以7名学生中甲班的学生共有3人
.
—2—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
(2)由题意可知,X服从超几何分布.
所以P(X≥1)=P(X=1)+P(X=2)
=
C13C
1
4
C27
+
C23C
0
4
C27
= 47+
1
7 =
5
7.
17.解:(1)年销售额超过40万元的门店有4个,
则所求概率P=
C24C
1
16+C
3
4C
0
16
C320
= 557.
(2)由样本估计总体,从全国随机抽取1个销售门店,
春季新款的年销售额超过40万元的概率是 420=
1
5,
则随机变量 (X~B 3, )15 ,
P(X=0)=C (03 )15 (
0 )45
3
=64125,
P(X=1)=C13×
1
5 (× )45
2
=48125,
P(X=2)=C (23 )15
2
×45 =
12
125,
P(X=3)=C (33 )15 (
3 )45
0
= 1125,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P 64125
48
125
12
125
1
125
所以X的期望为E(X)=3×15 =
3
5.
18.解:(1)A,B,C三种药剂中恰有一种能控制H指标的概
率为P=P(ABC)+P(ABC)+P(ABC)=0.5×(1-0.6)
×(1-0.75)+(1-0.5)×0.6×(1-0.75)+(1-0.5)×
(1-0.6)×0.75=0.275.
(2)因为A有治疗效果的概率为PA =0.5×0.6=0.3,
B有治疗效果的概率为PB =0.6×0.5=0.3,
C有治疗效果的概率为PC =0.75×0.4=0.3,
所以A,B,C三种药剂有治疗效果的概率均为0.3,
可看成是独立重复试验,即X~B(3,0.3).
因为X的可能取值为0,1,2,3,
所以P(X=k)=Ck3×0.3
k×(1-0.3)3-k,即
P(X=0)=C03×0.3
0×(1-0.3)3 =0.343,
P(X=1)=C13×0.3×(1-0.3)
2 =0.441,
P(X=2)=C23×0.3
2×(1-0.3)=0.189,
P(X=3)=C33×0.3
3 =0.027,
故X的分布列为
X 0 1 2 3
P 0.343 0.441 0.189 0.027
19.解:(1)因为X~B(n,p),
所以P(X=5)=C5np
5(1-p)n-5;
(2)Y=k表示进行了k次,前k-1次未发生,
所以P(Y=k)=p(1-p)k-1;
(3)P(Y=3)=p(1-p)2 =p3-2p2+p;
(4)E(Y)=p+2p(1-p)+3p(1-p)2+… = 1p
所以2p(1-p)+3p(1-p)2+… = 1p-p, ①
用1-p代换p得
2(1-p)p+3(1-p)p2+… = 11-p-(1-p). ②
由①②得
E(Z)=2[(1-p)p+p(1-p)]+3[(1-p)p2+(1-
p)2p]+… =2p(1-p)+3p(1-p)2+… +2(1-p)p+3(1
-p)p2+…
= 1p-p+
1
1-p-(1-p)=
1
p(1-p)-1.
第30期2版
专项小练
1.D; 2.C; 3.D. 4.0.8; 5.0.2.
6.解:因为灯泡的使用寿命X~N(1000,302),
故X在(1000-3×30,1000+3×30)内的概率为99.7%,
即X在(910,1090)内取值的概率为99.7%.
所以灯泡的最低使用寿命应控制在910小时以上.
第30期3,4版
正态分布同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 ABAB 5~8 DAAC
提示:
1.甲、乙、丙三科的均值相同,甲学科的方差最小,故选
(A).
2.由题意可得2a-3+a+2=2×3,a= 73,故选(B).
3.因为随机变量X~N(μ,7),且P(X<2)=P(X>4),
所以σ2 =7,μ=3,所以E(X)=3,D(X)=7.
故选(A).
4.学生的身高(单位:cm)服从正态分布N(165,52),即服
从均值为165cm,方差为25的正态分布.
因为适合身高在155~175cm范围内取值即在(μ-2σ,μ
+2σ)内取值,其概率为954%
,
—3—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
从而得出适合身高在155~175cm范围内学生穿的服装
大约套数是1000×95.4% =954(套),故选(B).
5.因为随机变量 X服从正态分布N(3,σ2),
所以正态曲线关于直线x=3对称.
又P(X<1)=0.1,所以P(X>5)=0.1,
所以P(3≤X≤5)=P(1≤X≤5)2
=1-01×22 =0.4,
故选(D).
6.根据题意,μ=100,σ2 =100,故(A)正确,(B)错误;
P(x>120)=P(x<80)>P(x<70),故(C)错误;
P(100<x<110)=P(90<x<100)
>P(80<x<90),故(D)错误.
7.根据题意,μ=90,σ=10,
所以P(X≥110)
=1-P(μ-2σ≤X≤μ+2σ)2
=1-P(70≤X≤110)2
≈1-09542 =0023,
即高于110分的概率为0.023,
所以数学成绩在该县的排名大约是 1990×0023≈
46(名).
8.由题得
μ=110(17+23+19+21+22+21+19+17+22+19)=20,
σ2 = 110(3
2+32+12+12+22+12+12+32+22+12)=4,
解得σ=2.
所以P(20-2≤X≤20+2)≈06826,
所以P(20≤X≤22)≈03413,
所以P(X≤22)=0.5+0.3413=0.8413.
故选(C).
二、多项选择题
9.AD; 10.AC; 11.ACD.
提示:
9.根据正态曲线关于直线x=μ对称,且μ越大,图象越靠
近右边,所以μ1 <μ2 =μ3,(B),(C)错误;
又σ较小时,峰值高,曲线“瘦高”,所以 σ1 =σ2 <σ3,
(A),(D)正确.
故选(A)(D).
10.随机变量X服从正态分布N(0,1),
所以正态曲线关于直线x=0对称.
因为f(x)=P(X≤x)(x>0),
所以根据正态曲线的对称性可得
f(-x)=P(X>x)=1-f(x),所以(A)正确;
f(2x)=P(X≤2x),2f(x)=2P(X≤x),所以(B)错误;
P(|X|≤x)=P(-x≤X≤x)
=1-2f(-x)=1-2[1-f(x)]
=2f(x)-1,所以(C)正确;
P(|X|>x)=P(X>x或X<-x)
=1-f(x)+f(-x)
=1-f(x)+1-f(x)
=2-2f(x),所以(D)错误.
故选(A)(C).
11.根据正态分布密度曲线的图象和性质可得,三种品牌
的手表日走时误差对应的正态分布密度曲线的对称轴都是 y
轴,所以三种品牌的手表日走时误差的均值相等,所以(A)正
确;
乙品牌对应的正态分布密度曲线在区间[-1,0]之间与x轴
围成的面积和丙品牌对应的正态分布密度曲线在区间[0,2]之间
与x轴围成的面积相等,所以(B)不正确;
由正态分布密度曲线的图象,可得σ甲 <σ乙 <σ丙,所以
三种品牌的手表日走时误差的方差从小到大依次为甲、乙、丙,
所以(C)正确;
由σ甲 <σ乙 <σ丙,可得甲种品牌的手表日走时误差最
小,质量最好,所以(D)正确.
故选(A)(C)(D).
三、填空题
12.02; 13.3; 14.61125.
提示:
12.若随机变量X服从正态分布N(μ,σ2),
则P(X<μ)=0.5.
故可知μ=0.2且在x=μ时取得最大值,
所以x=02.
13.由于随机变量X~N(μ,σ2),
满足P(X≤1)=0.3,P(1<X<5)=0.4,
因此P(X≥5)=1-0.3-0.4=0.3=P(X≤1),
根据正态曲线的对称性可知μ=1+52 =3.
14.P(X>700)= 12[1-P(500≤X≤700)]
= 12×(1-0.6)=0.2=
1
5
,
—4—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
所以这三个收费口每天通过的小汽车数至少有一个超过
700辆的概率为P=1 (- 1- )15
3
=61125.
四、解答题
15.解:据已知得μ=120,σ=10,由于正态总体N(μ,σ2)在
区间(μ-2σ,μ+2σ)内取值的概率约为0.954,
故140分以上的所占概率为1-09542 =0023,
故相应的考生人数为2000×0023=46(人).
16.解:因为X~N(25,022),所以μ=25,σ=02.
所以P(248≤X≤254)
=P(μ-σ≤X≤μ+2σ)
= 12×(06826+09544)
=03413+04772=08185.
17.解:(1)利用测量数据,即可计算平均值μ与标准差σ.
μ=97+97+98+102+105+107+108+109+113+11410
=105.
σ2 =64+64+49+9+0+4+9+16+64+8110 =36,
解得σ=6.
(2)需要进一步调试.
因为Z~N(105,36),
P(μ-3σ≤Z≤μ+3σ)≈09974,
所以内径在(87,123)之外的概率为0.0026,
而86(87,123),根据3σ原则,需要进一步调试.
18.解:(1)由频数分布表得:
x=14×5+17×6+20×9+23×12+26×8+29×6+32×450
=22.76≈228.
所以这50个社区这一天垃圾量的平均值为22.8吨.
(2)由(1)知μ=22.8.
因为s=5.2,所以σ=s=5.2,
则28=μ+σ.
所以P(X>28)=P(X>μ+σ)
=1-P(μ-σ≤X≤μ+σ)2 =
1-06826
2 =01587,
因为320×0.1587=50.784≈51,
所以这320个社区中“超标”社区的个数为51.
19.解:(1)μ=(475+725)×0004×5+(525+675)
×0026×5+(575+625)×007×5=60.
σ2 =[(475-60)2+(725-60)2]×002+[(525-
60)2+(675-60)2]×013+[(575-60)2+(625-60)2]
×035≈25.
(2)由题图可得从全校学生中随机抽取1名学生,
其体重在[55,65)的概率为0.7.
随机抽取3人,相当于3重伯努利试验,随机变量X服从二
项分布B(3,0.7),P(X=0)=C03×07
0×033 =0027,
P(X=1)=C13×07×03
2 =0189,
P(X=2)=C23×07
2×03=0441,
P(X=3)=C33×07
3×030 =0343,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P 0027018904410343
E(X)=3×0.7=2.1.
(3)由题意知Y服从正态分布N(60,25),
则P(μ-2σ≤Y≤μ+2σ)=P(50≤Y≤70)=096
>0.9544,
所以该校学生的体重是正常的.
第31期
概率核心素养综合测评
一、单项选择题
1~4 ADCB 5~8 CADB
提示:
1.由概率的乘法公式得
P(AB)=P(A|B)P(B)
= 19×
1
3 =
1
27.
2.甲至少胜两局,
所以C23×06
2×04+C33×06
3 =3×036×04+063
=0.648.
3.由对称性可知P(X<50)=P(X>90),
那么这1万名学生中50分以下的人数与90分以上的人数
相等,因此50分以下者共有230人.
4.由题意知, (X~B 5, 3m+ )3 ,
所以E(X)=5× 3m+3=3,
解得m=2,所以 (X~B 5, )35 ,
所以D(X)=5×35 (× 1- )35 = 65.
5.由随机变量 X服从正态分布 N(2,9),且 P(X>c)=
P(X<c-2),得c+c-2=4,解得c=3
.
—5—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
6.因为随机变量X的分布列为
P(X=k)= a
2k
,k=1,2,…,10,
所以∑
10
k=1
a
2k
= a2+
a
4+
a
8+… +
a
210
=a·
1
2 (× 1-12 )10
1-12
(=a 1-12 )10 =1,
解得a=10241023,
所以P(3≤X≤4)=P(X=3)+P(X=4)
=
1024
1023
23
+
1024
1023
24
=64341.
7.由随机变量的分布列的性质,得
sinα
4 +
sinα
4 +cosα=1,即sinα+2cosα=2,
联立
sinα=2-2cosα,
sin2α+cos2α=1{ ,
得5cos2α-8cosα+3=0,
解得cosα= 35或cosα=1(舍),
则sinα= 45,
则E(X)=-sinα4 +2cosα
=-14×
4
5+2×
3
5 =1.
8.由已知得3a+2b+0×c=1,即3a+2b=1,
所以ab= 16·3a·2b≤ (16 3a+2b)2
2
= 16 (× )12
2
= 124,
当且仅当3a=2b= 12,即a=
1
6,b=
1
4时取等号.
二、多项选择题
9.AC; 10.BC; 11.BD.
提示:
9.E(X)=-1×12+0×
1
3+1×
1
6 =-
1
3,
D(X) (= -1+ )13
2
×12 (+ 0+ )13
2
×13 (+ 1+ )13
2
×16
= 59,
所以D(Y)=D(2X+3)=4D(X)=209,
故选(A)(C).
10.由题意可知,从乙盒子里随机取出n个球,
其中红球的个数(记为X)服从超几何分布,
且M =3,N=6,则E(X)=n·MN =
n
2,
故从甲盒子里随机取一球, (相当于从含有 n2+ )1 个红
球的(n+1)个球中随机取一球,
易知取到红球的个数Y服从两点分布,
故P(Y=1)=
n
2+1
n+1 =
1
2+
1
2n+2,
所以E(Y)=P(Y=1)= 12+
1
2n+2,
随着n的增加,E(Y)减小;
D(Y)=P(Y=1)×[1-P(Y=1)]
(= 12+ 12n+ )2 (× 12- 12n+ )2
= 14-
1
(2n+2)2
,
随着n的增加,D(Y)增加.
故选(B)(C).
11.因为该型号汽车配件的质量指标 X服从正态分布
N(200,224),所以μ=200,σ2 =224.
又因为槡224≈14.97,所以σ=14.97.
对于(A),P(185.03≤X≤200)=12P(|X-μ|≤σ)≈
1
2×06826=03413,故(A)错误;
对于(B),P(200≤X≤22994)=12P(|X-μ|≤2σ)
≈ 12×09544=04772,故(B)正确;
对于(C),P(185.03≤X≤229.94)
= 12P(|X-μ|≤σ)+
1
2P(|X-μ|≤2σ)
=0.3413+0.4772=0.8185,故(C)错误;
对于(D),由(C)中计算知
P(185.03≤X≤229.94)=08185,
10000×0.8185=8185,
故任取10000件该型号汽车配件,其质量指标值位于区间
[185.03,229.94]内的件数约为8185,故(D)正确.
故选(B)(D).
三、填空题
12.35; 13.
1
12; 14.15
.
—6—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
提示:
12.由随机变量的性质,得
P(X=2)+P(X=4)+P(X=6)+P(X=8)+P(X=10)
=a+2a+3a+4a+5a=15a=1,
所以a= 115,所以P(X=2k)=
1
15k,
所以P(X>6)=P(X=8)+P(X=10)
= 415+
5
15=
3
5.
13.设第一人抛出蛇的图案的事件为 A事件,第二人抛出
蛇的图案的事件为B事件,
则P(A)= 112,P(AB)=
1×1
12×12=
1
144,
所以P(B|A)=P(AB)P(A) =
1
144
1
12
= 112,
即在第一人抛出蛇的图案朝上时,两人心愿均能达成的概
率为
1
12.
14.用X表示中奖票数,
P(X≥1)=
C12C
n-1
48
Cn50
+
C22C
n-2
48
Cn50
>05
2· 48!
(n-1)!(49-n)!
50!
n!(50-n)!
+
48!
(n-2)!(50-n)!
50!
n!(50-n)!
> 12,
所以
2n(50-n)
50×49 +
n(n-1)
50×49 >
1
2,解得n≥15.
四、解答题
15.解:甲、乙两人做错的题的个数的均值分别为
E(X1)=0×03+1×03+2×02+3×02=13,
E(X2)=0×01+1×05+2×04=13.
由上可知甲、乙两人均值相等.
又D(X1)=(0-13)
2×03+(1-13)2×03+(2-
13)2×02+(3-13)2×02=121,
D(X2)=(0-13)
2×01+(1-13)2×05+(2-
13)2×04=041.
可知甲的稳定性差,乙的水平更稳定.
所以乙的答题水平高于甲的水平.
16.解:设“手机落在宿舍”为事件B1,“手机落在教室”为
事件B2,“手机落在路上”为事件B3,“找到手机”为事件A,
则Ω=B1∪B2∪B3.
(1)P(A)
=P(A|B1)P(B1)+P(A|B2)P(B2)+P(A|B3)P(B3)
=98% ×60% +50% ×25% +20% ×15% =0.743.
(2)P(B1|A)=
P(B1A)
P(A) =
P(A|B1)P(B1)
P(A)
=60% ×98%0.743 ≈0.791.
17.解:设既会唱歌又会跳舞的有x人,则文娱队中共有(7
-x)人,那么只会一项的人数是(7-2x)人.
(1)因为P(X>0)=P(X≥1)=1-P(X=0)=710,
所以P(X=0)= 310,即
C27-2x
C27-x
= 310.
所以
(7-2x)(6-2x)
(7-x)(6-x) =
3
10,解得x=2.
故文娱队共有5人.
(2)X的可能取值为0,1,2,则
P(X=1)=
C12C
1
3
C25
= 35,
P(X=2)=
C22
C25
= 110,
所以X的分布列为
X 0 1 2
P 310
3
5
1
10
所以E(X)=0×310+1×
3
5+2×
1
10=
4
5,
D(X)
= 0-( )45
2
×310+ 1-( )45
2
×35 (+ 2- )45
2
×110
= 925.
18.解:(1)①记“从盒子中先后任意飞出两只昆虫,恰有1
只蜜蜂”为事件A,
设盒子中蜜蜂的只数为x(x∈N+),
则P(A)=
C1xC
1
8-x
C28
= 47,解得x=4,
故蜜蜂共有4只.
②随机变量X服从超几何分布,且N=8,M =4,n=3,
P(X=i)=
Ci4C
3-i
4
C38
,i=0,1,2,3.
故X的分布列为
X 0 1 2 3
P 114
3
7
3
7
1
14
E(X)=1×37+2×
3
7+3×
1
14=
3
2.
(2)记“任意飞出两只昆虫,至少有1只是蝴蝶”为事件
B,则事件B为“任意飞出两只昆虫,其中没有蝴蝶
”,
—7—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
P(B)=1-P(B)=1-
C2n
C22n
=1- n-12(2n-1)
= 34+
1
4(2n-1)(n≥4,n∈N),
当n=4时,P(B)max=
3
4+
1
28=
11
14.
19.解:(1)①两个项目都不补考能通过的概率:
P1 =
1
2×
2
3 =
1
3;
②两个项目中有一个项目要补考才能通过的概率:
P2 = 1-( )12 ×
1
2×
2
3+
1
2× 1-( )23 ×
2
3 =
5
18;
③两个项目都要补考才能通过的概率:
P3 = 1-( )12 ×
1
2× 1-( )23 ×
2
3 =
1
18,
所以P=P1+P2+P3 =
1
3+
5
18+
1
18=
12
18=
2
3.
(2)P = C06( )13
0( )23
6
+ C16( )13
1( )23
5
+
C26( )13
2( )23
4
=496729.
(3)由题意可得,X的可能取值为0,1,2,
P(X=0)= 12×
2
3 =
1
3,
P(X=1)=12×
1
2+
1
2×
1
3+
1
2×
1
2×
2
3 =
7
12,
P(X=2)=( )12
2
×13×1=
1
12.
所以随机变量X的分布列为
X 0 1 2
P 13
7
12
1
12
所以E(X)=0×13+1×
7
12+2×
1
12=
3
4.
第32期1版
专项小练一
1.D; 2.B; 3.C. 4.3.5; 5.2115.
6.解:由表中数据可得 珋x= 52,珋y=
7
4,
∑
4
i=1
x2i =30,∑
4
i=1
xiyi=
43
2,
所以 b^=
∑
4
i=1
xiyi-4珋x·珋y
∑
4
i=1
x2i-4珋x
2
=
43
2-4×
5
2×
7
4
30-4×254
= 45,
a^=珋y-b^珋x= 74-
4
5×
5
2 =-
1
4.
故所求的线性回归方程为Y= 45X-
1
4.
专项小练二
1.B; 2.D; 3.槡325. 4.-1.
5.解:由题意,得x=7,y=5,
则∑
5
i=1
(xi-x)
2 =10,
∑
5
i=1
(yi-y)
2 =165,
∑
5
i=1
(xi-x)(yi-y)=-125,
所以r= -125
10×槡 165
≈-097.
因为|r|=097∈[075,1],
所以Y与X之间的线性相关关系很强.
第32期3,4版
一元线性回归,成对数据的线性相关性
同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 DABB 5~8 CDCB
提示:
3. (由 题 意 得 样 本 点 的 中 心 为 0+1+3+44 ,
22+43+48+67)4 ,即(2,4.5),
则有 a^=4.5-0.95×2=2.6,故选(B).
4.把X=165代入Y=0.85X-85.7,
得Y=0.85×165-857=54.55,
所以在样本点(165,57)处的随机误差为57-54.55=
245.故选(B).
5.因为x=1+2+3+4+55 =3,
y=1.2+1.8+2.5+3.2+3.85 =2.5,
所以这组数据的样本中心点是(3,2.5),
根据线性回归方程一定过样本中心点得到线性回归方程
Y=a^+b^x必经过点(3,2.5)
.
—8—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
6.当X=6时,Z=-1+ln300=ln300e,
所以Y=eZ =300e.
7.由上表可知样本中心点为(4,5),
将(4,5)代入Y=0.08+b^X可得 b^=1.23,
所以令1.23X+0.08>12,解得X>9.69,
因此据此模型预报该设备使用年限的最大值为 9,故选
(C).
8.由题意可得样本中心为(3.5,42),
根据线性回归方程必过样本中心可得
42=a^+9.4×3.5,解得 a^=9.1,
所以线性回归方程为Y=9.1+9.4X,
所以广告费用为6万元时销售额为
9.1+94×6=65.5(万元).
二、多项选择题
9.ABC; 10.AD; 11.ACD.
提示:
9.由线性回归方程Y=0.85X-85.71可知0.85>0,所以
Y与X具有正的线性相关关系;
若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg;
线性回归方程必过样本中心点;
当X=170时,Y=58.79,
所以该大学某女生身高为170cm,
则可断定其体重约为58.79kg,不是必为58.79kg.
故选(A)(B)(C).
10.线性回归方程为Y=73.93+7.19X,
7.19>0,即Y随X的增大而增大,Y与X具有正的线性相
关关系,(A)正确;
回归直线过样本的中心点(6,117.1),(B)错误;
当X=10时,Y=145.83,此为估计值,所以儿子10岁时的
身高的估计值是145.83cm,而不一定是实际值,(C)错误;
回归方程的斜率为7.19,则儿子年龄增加1周岁,身高约
增加7.19cm,(D)正确.
故选(A)(D).
11.对于(A),x=2+3+4+5+65 =4,
由线性回归方程得y=6x+8=32,
则a=32×5-(19+25+38+44)=34,正确;
对于(B),由线性回归方程及数表知,X,Y具有正相关关
系,而相关系数的绝对值不超过1,不正确;
对于(C),第三个样本点对应的实际值与预测值的差为34
-(6×4+8)=2,正确;
对于(D),当X=7时,生产能耗约6×7+8=50(吨),正确.
故选(A)(C)(D).
三、填空题
12.丙; 13.375; 14.185.
提示:
12.样本相关系数|r|越接近1,成对数据的线性相关程度就
越强,结合题中所给的3组成对数据的样本相关系数知,-0.90的
绝对值最接近1,所以丙组成对数据的线性相关程度最强.
13.由题意,可得x=1505 =30,代人线性回归方程,
可得Y=0.67×30+54.9=75,
所以y1+y2+y3+y4+y5 =5×75=375.
14.x=1+2+3+4+55 =3,
y=07+08+1+11+145 =1,
所以 b^=1710 =017,
a^=y-b^x=1-017×3=049,
所以年生产利润关于年号的线性回归方程为Y=0.17X+
049,当X=8时,Y=0.17×8+0.49=1.85.
四、解答题
15.解:显然学习时间与学习成绩间具有相关关系,可用科
学计算器进行计算.
可得 b^=
10
i=1
xiyi-10珋x珋y
10
i=1
x2i-10珋x
2
=545.4154.4≈3.53,
a^=珋y-b^珋x=74.9-3.53×17.4≈13.48.
所以可求得线性回归方程为Y=13.48+3.53X.
当X=18时,Y=3.53×18+13.48≈77.
故预计该同学可得77分左右.
16.解:(1)CO对PM25有正相关关系,而O3对PM25没有
相关关系.
(2)∑
3
i=1
xiyi=05+2+6=85,
x= 73,y=1,
3xy=7,
∑
3
i=1
x2i =1+4+16=21,3x
2 =493.
所以 b^= 928,a^=
1
4,Y=
9
28X+
1
4,
当CO为200,即Y=2时,928X+
1
4 =2
,
—9—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
解得X=499,
即PM25的值为
49
9×100=
4900
9 ≈544(μg/m
3).
17.解:(1)由题可知,x=5+2+9+8+115 =7,
y=2+3+10+5+155 =7.
外卖甲的日接单量的方差
s2甲 =
(5-7)2+(2-7)2+(9-7)2+(8-7)2+(11-7)2
5
=10,
外卖乙的日接单量的方差
s2乙 =
(2-7)2+(3-7)2+(10-7)2+(5-7)2+(15-7)2
5
=23.6,
因为x=y,s2甲 <s
2
乙,即外卖甲的平均日接单量与外卖乙
的平均日接单量相同,但外卖甲的日接单量更集中一些,所以
外卖甲比外卖乙经营状况更好.
(2)因为r=
∑
n
i=1
(xi-x)(yi-y)
∑
n
i=1
(xi-x)槡
2 ∑
n
i=1
(yi-y)槡
2
,
易得∑
5
i=1
(xi-x)(yi-y)=66,
∑
5
i=1
(xi-x)槡
2 ∑
5
i=1
(yi-y)槡
2 = 槡10 59.
所以代入计算可得,样本相关系数r≈0859,
所以可认为Y与X有较强的线性相关关系.
18.解:(1)由表中数据可得,
x= 15(0+2+5+8+10)=5,
y= 15(50+25+20+15+10)=24,
∑
5
i=1
xiyi-5xy=370-5×5×24=-230,
∑
5
i=1
x2i-5x
2 =68,
所以 b^=
∑
5
i=1
xiyi-5xy
∑
5
i=1
x2i-5x
2
=-23068 ≈-34,
所以 a^=y-b^x=24+34×5=41,
所以Y关于X的线性回归方程为Y=41-34X.
(2)设该系大一学生每周扣分总数为h(x),则由题意,
得h(x)=x(-34x+41)=-34x2+41x,
因为函数对称轴方程为x= 4134×2≈603,
由题意,x=6时,h(x)有最大值,
即每次扣分为6分时,该系大一新生被扣分的总数最大.
(3)设每周上课使用手机扣x分,
则数学系大一学生每学期扣分为20×(-34x+41)x,
令20×(-34x+41)x≤1000,
即34x2-41x+50≥0,
解得x≥41+槡10012×34 ≈1068
或x≤41-槡10012×34 ≈138,
由题意,可知每周至少扣分11分时,数学系才能被定为控
制手机合格.
19.解:(1)由折线图中的数据得,x=4,
∑
7
i=1
(xi-x)
2 =28,∑
7
i=1
(yi-y)
2 =18,
所以r= 21
28×槡 18
≈094.
因为Y与X的相关系数近似为0.94,说明Y与X的线性相
关程度相当大,所以可以用线性回归模型拟合Y与X的关系.
(2)因为y=54,b^=
∑
7
i=1
(xi-x)(yi-y)
∑
7
i=1
(xi-x)
2
=2128=
3
4,
所以 a^=y-b^x=54-34×4=51,
所以Y关于X的线性回归方程为
Y=b^X+a^= 34X+51.
将2027年对应的X=10代入得
Y= 34×10+51=585,
所以预测2027年该企业污水净化量约为58.5吨.
(3)因为R2 =1-
∑
7
i=1
(yi-y^i)
2
∑
7
i=1
(yi-y)
2
=1-94×
1
18
=1-18 =
7
8 =0875.
所以“污水净化量的差异”有87.5%是由年份引起的,这
说明线性回归方程预报的效果是良好的
.
—01—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第29~32期
书书书
若
某
同
学
每
周
用
于
数
学
学
习
的
时
间
为
18
小
时
,试
预
测
该
同
学
的
数
学
成
绩
.
16.
( 15
分
)
专
家
研
究
表
明
,PM
25
是
霾
的
主
要
成
分
,在
研
究
PM
25
形
成
原
因
时
,某
研
究
人
员
研
究
了
PM
25
与
燃
烧
排
放
的
CO
2 ,N
O
2 ,CO
,
O
3 ,P M
10
等
物
质
的
相
关
关
系
.图
2
,图
3
分
别
是
PM
25
与
CO
和
O
3
相
关
性
的
散
点
图
.
(1)
根
据
散
点
图
,请
你
就
CO
,O
3
对
PM
25
的
影
响
关
系
做
出
初
步
评
价
;
( 2
)
以
100
μ
g/m
3
为
单
位
,在
上
述
图
2
中
取
三
个
点
,如
下
表
所
示
:
PM
2 5
μ
g/m
3(X
)
1
2
4
CO
μ
g/ m
3(Y
)
05
1
15
求
Y
关
于
X
的
线
性
回
归
方
程
,并
估
计
当
CO
排
放
量
是
200
μ
g/m
3
时
,PM
2.5
的
值
.
(
结
果
保
留
整
数
)
(
用
最
小
二
乘
法
求
线
性
回
归
方
程
的
系
数
是
b^
= ∑
ni=1 x
i y
i -
nx
y
∑
ni=1 x
2i
-
nx
2
,a^
=
y
-
b^ x)
17.
(15
分
)
互
联
网
使
我
们
的
生
活
日
益
便
捷
.
网
络
外
卖
也
开
始
成
为
不
少
人
日
常
生
活
中
不
可
或
缺
的
一
部
分
,
某
市
一
调
查
机
构
针
对
该
市
市
场
占
有
率
较
高
的
甲
、
乙
两
家
网
络
外
卖
企
业
(
以
下
称
外
卖
甲
、
外
卖
乙
)
的
经
营
情
况
进
行
了
调
查
,调
查
结
果
如
下
表
:
1
日
2
日
3
日
4
日
5
日
外
卖
甲
日
接
单
X
/
百
单
5
2
9
8
11
外
卖
乙
日
接
单
Y
/
百
单
2
3
10
5
15
(1
)
试
根
据
表
格
中
这
五
天
的
日
接
单
量
情
况
,
从
统
计
的
角
度
说
明
这
两
家
外
卖
企
业
的
经
营
状
况
;
(2
)
据
统
计
表
明
,Y
与
X
之
间
具
有
线
性
相
关
关
系
,请
用
样
本
相
关
系
数
r
对
Y
与
X
之
间
的
相
关
性
强
弱
进
行
判
断
.
(
若
|
r|
>
0.75
,
则
可
认
为
Y
与
X
有
较
强
的
线
性
相
关
关
系
,r
的
值
精
确
到
0.001
)
参
考
公
式
:
样
本
相
关
系
数
r
=
∑
ni= 1
(x
i -
x)
(y
i -
y)
∑
ni=1
(x
i -
x)
槡
2
∑
ni=1
(y
i -
y)
槡
2 .
18.
(17
分
)
某
高
校
数
学
系
为
了
控
制
大
一
学
生
上
课
使
用
手
机
,
针
对
上
课
使
用
手
机
情
况
,
进
行
量
化
比
,
若
发
现
上
课
使
用
手
机
则
扣
除
其
对
应
的
积
分
,根
据
调
查
发
现
每
次
被
扣
分
数
与
本
系
大
一
学
生
每
周
上
课
使
用
手
机
次
数
的
关
系
如
下
表
所
示
:
每
次
被
扣
分
数
X
/
分
0
2
5
8
10
每
周
上
课
使
用
手
机
次
数
Y
/
次
50
25
20
15
10
(1
)
试
根
据
以
上
数
据
,建
立
Y
关
于
X
的
回
归
直
线
方
程
(
结
果
保
留
一
位
小
数
)
;
(2
)
根
据
上
述
回
归
直
线
方
程
分
析
:
每
次
扣
分
为
多
少
时
(
精
确
到
整
数
分
)
,该
系
大
一
新
生
被
扣
分
的
总
数
最
大
;
(3
)
若
学
校
规
定
,大
一
新
生
每
学
期
(
按
20
周
上
课
计
算
)
因
为
上
课
使
用
手
机
被
扣
分
总
数
不
超
过
1000
分
,则
该
系
大
一
被
定
为
控
制
手
机
合
格
,
那
么
,每
周
上
课
使
用
手
机
至
少
扣
多
少
分
时
(
扣
分
不
低
于
5
分
,
精
确
到
整
数
)
,数
学
系
才
能
被
定
为
控
制
手
机
合
格
?
参
考
公
式
:b^
=
∑
ni=1 x
i y
i -
nx
y
∑
ni=1 x
2i
-
nx
2
,Y
=
b^X
+
a^
19 .
(17
分
)
如
图
4
是
某
企
业
2018
年
至
2024
年
的
污
水
净
化
量
(
单
位
:
吨
)
的
折
线
图
.
(1
)
由
折
线
图
看
出
,可
用
线
性
回
归
模
型
拟
合
Y
和
X
的
关
系
,请
用
相
关
系
数
加
以
说
明
;
( 2)
建
立
Y
关
于
X
的
线
性
回
归
方
程
,预
测
2027
年
该
企
业
的
污
水
净
化
量
;
(3
)
请
用
数
据
说
明
线
性
回
归
方
程
预
报
的
效
果
.
(
注
:
年
份
代
码
1
~
7
分
别
对
应
年
份
2018
-
2024.
)
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,
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+
,
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,
-
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#
书
专项小练一、一元线性回归
1.某商场经营一批小商品,根据销售经验,
此商品的日销售量 Y(单位:台)关于销售单价
X(单位:元)的线性回归方程是Y=161-3X,
由此估计,当销售单价为35元时,此商品的日销
售量为 ( )
(A)30台 (B)41台 (C)50台 (D)56台
2.对具有线性相关关系的变量x,y,有一组
观测数据(xi,yi)(i=1,2,…,8),其线性回归
方程是Y=13X+a,且x1+x2+x3+… +x8=
2(y1+y2+… +y8)=6,则实数a的值是
( )
(A)116 (B)
1
8 (C)
1
4 (D)
1
2
3.某学生在高三学年最近九次考试中的数
学成绩如下表:
第X次考试 1 2 3 4 5 6 7 8 9
数学成绩Y/分 121119130106131123110124116
由表中数据,求得线性回归方程 Y=a^+
b^X,则点(a,b)在直线x+5y-10=0的
( )
(A)左上方 (B)左下方
(C)右上方 (D)右下方
4.设有一个线性回归方程为Y=2-3.5X,
则变量X增加一个单位时,Y平均减少
个单位.
5.具有线性相关关系的变量X,Y的一组数
据如下表:
X 2 4 5 6 8
Y 20 40 60 70 80
根据上表,利用最小二乘法得到它们的回
归直线方程为Y=10.5X+a,当X=20时,Y的
估计值为 .
6.已知变量X,Y线性相关,X与Y有下列对
应数据:
X 1 2 3 4
Y 12
3
2 2 3
求Y关于X的线性回归方程.
专项小练二、成对数据的线性相关性
1.甲、乙、丙、丁四位同学各自对 X,Y两变
量的线性相关性做试验,分别求得样本相关系
数r,如下表:
甲 乙 丙 丁
r 020 -095 -012 085
则试验结果中X,Y两变量有更强线性相关
性的是 ( )
(A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁
2.如右图所示,散点图中
需要去掉一组数据,使得剩下
的四组数据的相关系数最大,
则应去掉的数据所对应的点
为 ( )
(A)A (B)B (C)C (D)D
3.若已知∑
n
i=1
(xi-x)
2是∑
n
i=1
(yi-y)
2的两
倍,∑
n
i=1
(xi-x)(yi-y)是∑
n
i=1
(yi-y)
2的1.2
倍,则相关系数r的值为 .
4.在一次试验中,测得(X,Y)的四组值分
别为(1,2),(2,0),(4,-4),(-1,6),则X与Y
的相关系数为 .
5.某网店经销某商品,为了解该商品的月
销量Y(单位:千件)与售价X(单位:元)之间的
关系,收集5组数据进行了初步处理,得到下表:
售价X/元 5 6 7 8 9
月销量Y/千件 8 6 4.5 3.5 3
统计学中用样本相关系数 r来衡量两个变
量之间线性相关关系的强弱,若 |r|∈ [075,
1],则认为相关性很强;若 |r|∈ [03,075),
则认为相关性一般;若|r|∈ [0,03),则认为
相关性较弱.请根据表中数据计算Y与X之间样
本相关系数r,并说明Y与X之间的线性相关关
系的强弱(精确到0.01).
参考数据:槡165≈1285.
参 考 公 式: 样 本 相 关 系 数 r =
∑
n
i=1
(xi-x)(yi-y)
∑
n
i=1
(xi-x)
2∑
n
i=1
(yi-y)槡
2
.
书
当两个变量线性相关时,能准确确定线性
回归方程,有利于进一步加强数学应用意识,培
养运用所学知识分析问题和解决问题的能力,
能根据线性回归方程系数公式正确地求出线性
回归方程也是本节的重点.下面举例说明如何
确定线性回归方程.
一、利用线性回归方程过定点
例1为了研究3月下旬的平均气温 X(单
位:℃)与 4月 20日前棉花害虫化蛹高峰日
Y(单位:天)的关系,某地区观察了2019年至
2024年的情况.得到下面数据
年份 2019 2020 2021 2022 2023 2024
气温X/℃ 24.4 29.6 32.7 28.7 30.3 28.9
高峰日Y/天 19 6 1 10 1 8
则两个变量间的线性回归方程为 ( )
(A)Y=71.6-2.2X
(B)Y=76.1178-2.358X
(C)Y=71-2X
(D)Y=686-22X
解:x=16∑
6
i=1
xi=
1
6×(24.4+29.6+327
+28.7+30.3+28.9)=29.1,
y=16×(19+6+1+10+1+8)=7.5,
代入选项中易知只有选项(B)中的线性回
归方程过点(29.1,7.5).故选(B).
二、利用线性回归方程系数公式
例2下表提供了某厂节能降耗技术改造后
生产甲产品过程中记录的产量 X(单位:吨)与
相应的生产能耗 Y(单位:吨)标准煤的几组对
照数据:
产量X/吨 3 4 5 6
生产能耗Y/吨 2.5 3 4 4.5
(1)用最小二乘法求出线性回归方程 Y=
a^+b^X;
(2)试根据求出的线性回归方程,预测生产
100吨甲产品的生产能耗为多少吨标准煤?
解:(1)计算得
∑
4
i=1
xiyi=3×2.5+4×3+5×4+6×4.5
=66.5,
x=14(3+4+5+6)=4.5,
y=14(2.5+3+4+4.5)=3.5,
∑
4
i=1
x2i =3
2+42+52+62 =86,
由公式可得
b^=
∑
4
i=1
xiyi-4xy
∑
4
i=1
x2i-4x
2
=66.5-4×4.5×3.5
86-4×4.52
=0.7,
a^=y-b^x=3.5-0.7×4.5=0.35,
故所求线性回归方程为Y=0.35+07X.
(2)生产100吨甲产品时,生产能耗为035
+07×100=70.35(吨)标准煤.
点评:求出线性回归方程后,往往用来作为现
实生活中两变量之间相关关系的近似关系,从而可
以用来指导生产实践.总之,“最小二乘法”是求线
性回归方程的最常用的方法之一,在以后的学习中
同学们要逐步体会.
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书
1.D; 2.C; 3.D. 4.0.8; 5.0.2.
6.解:因为灯泡的使用寿命X~N(1000,302),
故X在(1000-3×30,1000+3×30)内的概率为
997%,即X在(910,1090)内取值的概率为99.7%.
所以灯泡的最低使用寿命应控制在910小时以上.
一、单项选择题
1~4 ABAB 5~8 DAAC
二、多项选择题
9.AD; 10.AC; 11.ACD.
三、填空题
12.02; 13.3; 14.61125.
四、解答题
15.解:据已知得μ=120,σ=10,由于正态总体N(μ,σ2)
在区间(μ-2σ,μ+2σ)内取值的概率约为0.954,
故140分以上的所占概率为1-09542 =0023,
故相应的考生人数为2000×0023=46(人).
16.解:因为X~N(25,022),
所以μ=25,σ=02.
所以P(248≤X≤254)
=P(μ-σ≤X≤μ+2σ)
= 12×(06826+09544)
=03413+04772
=08185.
17.解:(1)利用测量数据,即可计算平均值 μ与标准
差σ.
μ=97+97+98+102+105+107+108+109+113+11410
=105.
σ2 =64+64+49+9+0+4+9+16+64+8110 =36,
解得σ=6.
(2)需要进一步调试.
因为Z~N(105,36),P(μ-3σ≤ Z≤ μ+3σ)≈
09974,
所以内径在(87,123)之外的概率为0.0026,
而86(87,123),根据3σ原则,需要进一步调试.
18.解:(1)由频数分布表得:
x=14×5+17×6+20×9+23×12+26×8+29×6+32×450
=22.76≈228.
所以这50个社区这一天垃圾量的平均值为22.8吨.
(2)由(1)知μ=22.8,因为s=5.2,所以σ=s=5.2,
则28=μ+σ.
所以P(X>28)=P(X>μ+σ)
=1-P(μ-σ≤X≤μ+σ)2
=1-068262 =01587,
因为320×0.1587=50.784≈51,
所以这320个社区中“超标”社区的个数为51.
19.解:(1)μ=(475+725)×0004×5+(525+
675)×0026×5+(575+625)×007×5=60.
σ2 =[(475-60)2+(725-60)2]×002+[(525
-60)2+(675-60)2]×013+[(575-60)2+(625-
60)2]×035≈25.
(2)由题图可得从全校学生中随机抽取1名学生,
其体重在[55,65)的概率为0.7.
随机抽取3人,相当于3重伯努利试验,随机变量X服
从二项分布B(3,0.7),
P(X=0)=C03×07
0×033 =0027,
P(X=1)=C13×07×03
2 =0189,
P(X=2)=C23×07
2×03=0441,
P(X=3)=C33×07
3×030 =0343,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P 0027018904410343
E(X)=3×0.7=2.1.
(3)由题意知Y服从正态分布N(60,25),
则P(μ-2σ≤Y≤μ+2σ)=P(50≤Y≤70)=096
>0.9544,
所以该校学生的体重是正常的.
一、单项选择题
1~4 ADCB 5~8 CADB
二、多项选择题
9.AC; 10.BC; 11.BD.
三、填空题
12.35; 13.
1
12; 14.15.
四、解答题
15.解:甲、乙两人做错的题的个数的均值分别为
E(X1)=0×03+1×03+2×02+3×02=13,
E(X2)=0×01+1×05+2×04=13.
由上可知甲、乙两人均值相等.
又D(X1)=(0-13)
2×03+(1-13)2×03+(2
-13)2×02+(3-13)2×02=121,
D(X2)=(0-13)
2×01+(1-13)2×05+(2-
13)2×04=041.
可知甲的稳定性差,乙的水平更稳定.
所以乙的答题水平高于甲的水平.
16.解:设“手机落在宿舍”为事件 B1,“手机落在教
室”为事件B2,“手机落在路上”为事件B3,“找到手机”为
事件A,
则Ω=B1∪B2∪B3.
(1)P(A)=P(A|B1)P(B1)+P(A|B2)P(B2)+
P(A|B3)P(B3)=98% ×60% +50% ×25% +20% ×
15% =0.743.
(2)P(B1|A)=
P(B1A)
P(A) =
P(A|B1)P(B1)
P(A)
=60% ×98%0.743 ≈0.791.
17.解:设既会唱歌又会跳舞的有 x人,则文娱队中共
有(7-x)人,那么只会一项的人数是(7-2x)人.
(1)因为P(X>0)=P(X≥1)=1-P(X=0)=710,
所以P(X=0)= 310,即
C27-2x
C27-x
= 310.
所以
(7-2x)(6-2x)
(7-x)(6-x) =
3
10,解得x=2.
故文娱队共有5人.
(2)X的可能取值为0,1,2,则
P(X=1)=
C12C
1
3
C25
= 35,P(X=2)=
C22
C25
= 110,
所以X的分布列为
X 0 1 2
P 310
3
5
1
10
所以E(X)=0×310+1×
3
5+2×
1
10=
4
5,
D(X)=0-( )45
2
×310+ 1-( )45
2
×35 (+ 2- )45
2
×110=
9
25.
18.解:(1)①记“从盒子中先后任意飞出两只昆虫,恰
有1只蜜蜂”为事件A,
设盒子中蜜蜂的只数为x(x∈N+),
则P(A)=
C1xC
1
8-x
C28
= 47,解得x=4,
故蜜蜂共有4只.
②随机变量X服从超几何分布,且N=8,M=4,n=
3,P(X=i)=
Ci4C
3-i
4
C38
,i=0,1,2,3.故X的分布列为
X 0 1 2 3
P 114
3
7
3
7
1
14
E(X)=1×37+2×
3
7+3×
1
14=
3
2.
(2)记“任意飞出两只昆虫,至少有1只是蝴蝶”为事
件B,
则事件B为“任意飞出两只昆虫,其中没有蝴蝶”,
P(B)=1-P(B)=1-
C2n
C22n
=1- n-12(2n-1)
= 34+
1
4(2n-1)(n≥4,n∈N),
当n=4时,P(B)max=
3
4+
1
28=
11
14.
19.解:(1)①两个项目都不补考能通过的概率:
P1 =
1
2×
2
3 =
1
3;
②两个项目中有一个项目要补考才能通过的概率:
P2 = 1-( )12 ×
1
2×
2
3+
1
2× 1-( )23 ×
2
3 =
5
18;
③两个项目都要补考才能通过的概率:
P3 = 1-( )12 ×
1
2× 1-( )23 ×
2
3 =
1
18,
所以P=P1+P2+P3 =
1
3+
5
18+
1
18=
12
18=
2
3.
(2)P = C06( )13
0( )23
6
+ C16( )13
1( )23
5
+
C26( )13
2( )23
4
=496729.
(3)由题意可得,X的可能取值为0,1,2,
P(X=0)= 12×
2
3 =
1
3,
P(X=1)=12×
1
2+
1
2×
1
3+
1
2×
1
2×
2
3 =
7
12,
P(X=2)=( )12
2
×13×1=
1
12.
所以随机变量X的分布列为
X 0 1 2
P 13
7
12
1
12
所以E(X)=0×13+1×
7
12+2×
1
12=
3
4.
!
!"#$%
!"
!"
!#
书书书
一
元
线
性
回
归
,
成
对
数
据
的
线
性
相
关
性
同
步
核
心
素
养
测
评
◆
数
理
报
社
试
题
研
究
中
心
第
Ⅰ
卷
选
择
题
(
共
58
分
)
一
、
单
项
选
择
题
:
本
题
共
8
小
题
,
每
小
题
5
分
,
共
40
分
.
1.
观
察
下
列
散
点
图
,其
中
两
个
变
量
的
相
关
关
系
判
断
正
确
的
是
(
)
(
A
)
a
为
正
相
关
,b
为
负
相
关
,c
为
不
相
关
(
B)
a
为
负
相
关
,b
为
不
相
关
,c
为
正
相
关
(
C)
a
为
负
相
关
,b
为
正
相
关
,c
为
不
相
关
(
D
)
a
为
正
相
关
,b
为
不
相
关
,c
为
负
相
关
2.
在
两
个
变
量
X
与
Y
的
回
归
分
析
中
,选
择
了
四
个
不
同
的
模
型
来
拟
合
它
们
之
间
的
关
系
,四
个
模
型
的
样
本
相
关
系
数
r如
下
表
所
示
,其
中
拟
合
效
果
最
好
的
模
型
是
(
)
模
型
1
2
3
4
r
-
0.
98
0.
80
0 .
50
0.
25
(
A
)
模
型
1
(
B)
模
型
2
(
C)
模
型
3
(
D
)
模
型
4
3.
已
知
Y
与
X
线
性
相
关
且
取
值
如
下
表
,若
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
0.
95
X
+
a^,
则
a^
=
(
)
X
0
1
3
4
Y
2
2
4
3
4
8
6
7
(
A
)
3.
25
(
B)
2
6
(
C)
2
2
(
D
)
0
4.
根
据
一
组
样
本
数
据
(
x 1
,y
1
)
,(
x 2
,y
2
)
,…
,(
x n
,y
n)
的
散
点
图
分
析
X
与
Y
之
间
是
否
存
在
线
性
相
关
关
系
,
若
求
得
其
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
0.
85
X
-
85
.7
,则
在
样
本
点
(
16
5
,5
7)
处
的
随
机
误
差
为
(
)
(
A
)
54
.5
5
(
B)
2.
45
(
C)
3.
45
(
D
)
11
1.
55
5.
已
知
X,
Y
之
间
的
数
据
如
下
表
所
示
,则
线
性
回
归
方
程
过
点 (
)
X
1
2
3
4
5
Y
1.
2
1.
8
2.
5
3.
2
3.
8
(
A
)
(
0,
0)
(
B)
(
2,
1.
8)
(
C)
(
3,
2.
5)
(
D
)
(
4,
3.
2)
6.
某
化
工
厂
产
生
的
废
气
经
过
过
滤
后
排
放
,
以
模
型
y
=
P 0
e-
kx
去
拟
合
过
滤
过
程
中
废
气
的
污
染
物
浓
度
Y(
单
位
:
m
g/
L)
与
时
间
X(
单
位
:
h)
之
间
的
一
组
数
据
,为
了
求
出
线
性
回
归
方
程
,设
Z
=
ln
Y,
其
变
换
后
得
到
线
性
回
归
方
程
为
Z
=
2
+
ln
30
0
-
0
5X
,则
当
经
过
6
h
后
,预
报
废
气
的
污
染
物
浓
度
为
(
)
(
A
)
30
0
e2
m
g/
L
(
B)
30
0
e
m
g/
L
(
C)
30
0 e2
m
g/
L
(
D
)
30
0 e
m
g/
L
7.
已
知
关
于
某
设
备
的
使
用
年
限
X(
单
位
:
年
)
和
所
支
出
的
维
修
费
用
Y(
单
位
:
万
元
)
有
如
下
的
统
计
资
料
:
使
用
年
限
X
/年
2
3
4
5
6
维
修
费
用
Y
/万
元
2.
2
3.
8
5.
5
6.
5
7.
0
由
上
表
可
得
线
性
回
归
方
程
Y
=
0
08
+
b^X
,
若
规
定
当
维
修
费
用
Y
>
12
时
该
设
备
必
须
报
废
,据
此
模
型
预
报
该
设
备
使
用
年
限
的
最
大
值
为
(
)
(
A
)
7
(
B)
8
(
C)
9
(
D
)
10
8 .
某
产
品
的
广
告
费
用
X(
单
位
:
万
元
)
与
销
售
额
Y(
单
位
:
万
元
)
的
统
计
数
据
如
下
表
:
广
告
费
用
X
/万
元
4
2
3
5
销
售
额
Y
/万
元
49
26
39
54
根
据
上
表
可
得
回
归
方
程
Y
=
a^
+
b^X
中
的
b^为
9.
4,
据
此
模
型
预
报
广
告
费
用
为
6
万
元
时
销
售
额
为
(
)
(
A
)
63
.6
万
元
(
B)
65
.5
万
元
(
C)
67
.7
万
元
(
D
)
72
.0
万
元
二
、
多
项
选
择
题
:
本
题
共
3
小
题
,
每
小
题
6
分
,
共
18
分
.
9.
设
某
大
学
的
女
生
体
重
Y(
单
位
:
kg
)
与
身
高
X(
单
位
:
cm
)
具
有
线
性
相
关
关
系
,
根
据
一
组
样
本
数
据
(
x i
,y
i)
(
i
=
1,
2,
…
,n
)
,
用
最
小
二
乘
法
建
立
的
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
0
85
X
-
85
7
1,
则
下
列
结
论
中
正
确
的
是
(
)
(
A
)
Y
与
X
具
有
正
的
线
性
相
关
关
系
(
B)
线
性
回
归
方
程
过
样
本
点
的
中
心
(
x,
y)
(
C)
若
该
大
学
某
女
生
身
高
增
加
1
cm
,则
其
体
重
约
增
加
0.
85
kg
(
D
)
若
该
大
学
某
女
生
身
高
为
17
0
cm
,
则
可
断
定
其
体
重
必
为
58
7
9
kg
10
.下
表
是
一
位
母
亲
给
儿
子
作
的
成
长
记
录
:
年
龄
X
/周
岁
3
4
5
6
7
8
9
身
高
Y
/c
m
94
.8
10
4 .
2
10
8.
7
11
7.
8
12
4.
3
13
0.
8
13
9.
1
根
据
以
上
样
本
数
据
,
她
建
立
了
身
高
Y(
单
位
:
cm
)
与
年
龄
X(
单
位
:
周
岁
)
的
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
73
.9
3
+
7.
19
X,
则
以
下
结
论
正
确
的
是
(
)
(
A
)
Y
与
X
具
有
正
的
线
性
相
关
关
系
(
B)
线
性
回
归
方
程
过
样
本
的
中
心
点
(
42
,1
17
.1
)
(
C)
儿
子
10
岁
时
的
身
高
是
14
5.
83
cm
(
D
)
儿
子
年
龄
增
加
1
周
岁
,身
高
约
增
加
7.
19
cm
11
.某
企
业
节
能
降
耗
技
术
改
造
后
,
在
生
产
某
产
品
过
程
中
记
录
的
产
量
X(
单
位
:
吨
)
与
相
应
的
生
产
能
耗
Y(
单
位
:
吨
)
的
几
组
对
应
数
据
如
下
表
,现
发
现
表
中
有
个
数
据
看
不
清
,已
知
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
8
+
6X
,下
列
说
法
正
确
的
是
(
)
产
量
X
/吨
2
3
4
5
6
生
产
能
耗
Y
/吨
1 9
25
a
38
44
(
A
)
看
不
清
的
数
据
a
的
值
为
34
(
B)
X,
Y
具
有
正
相
关
关
系
,相
关
系
数
r
=
6
(
C)
第
三
个
样
本
点
对
应
的
实
际
值
与
预
测
值
的
差
为
2
(
D
)
据
此
模
型
预
测
产
量
为
7
吨
时
,相
应
的
生
产
能
耗
约
为
50
吨
第
Ⅱ
卷
非
选
择
题
(
共
92
分
)
三
、
填
空
题
:
本
题
共
3
小
题
,
每
小
题
5
分
,
共
15
分
.
12
.若
对
甲
、乙
、丙
3
组
不
同
的
成
对
数
据
作
线
性
相
关
性
检
验
,得
到
这
3
组
成
对
数
据
的
样
本
相
关
系
数
依
次
为
0
83
,0
7
2 ,
-
0.
90
,则
线
性
相
关
程
度
最
强
的
一
组
是
.(
填
“
甲
”
“
乙
”
或
“
丙
”
)
13
.为
了
规
定
工
时
定
额
,需
要
确
定
加
工
某
种
零
件
所
需
的
时
间
,
为
此
进
行
了
5
次
试
验
,
得
到
5
组
数
据
:
(
x 1
, y
1
)
,
(
x 2
,y
2
)
,
(
x 3
,y
3
)
,
(
x 4
,
y 4
)
,
(
x 5
,y
5
)
,由
最
小
二
乘
法
求
得
线
性
回
归
方
程
为
Y
=
0.
67
X
+
54
.9
.
若
已
知
x 1
+
x 2
+
x 3
+
x 4
+
x 5
=
15
0,
则
y 1
+
y 2
+
y 3
+
y 4
+
y 5
=
.
14
.某
国
企
进
行
节
能
降
耗
技
术
改
造
,
下
面
是
该
国
企
节
能
降
耗
技
术
改
造
后
连
续
五
年
的
生
产
利
润
:
年
号
X
1
2
3
4
5
年
生
产
利
润
Y
(
单
位
:
千
万
元
)
0.
7
0.
8
1
1.
1
1.
4
预
测
第
8
年
该
国
企
的
生
产
利
润
为
千
万
元
.
参
考
公
式
及
数
据
:
b^
=
∑n i=1
x i
y i
-
nx
y
∑n i=1
x2 i
-
nx
2
,
a^
=
y
-
b^x
,
∑5 i=1
x i
y i
-
5x
y
=
1
7,
∑5 i=1
x2 i
-
5x
2
=
10
.
四
、
解
答
题
:
本
题
共
5
小
题
,
共
77
分
.
15
.(
13
分
)
高
二
(
3)
班
学
生
每
周
用
于
数
学
学
习
的
时
间
X(
单
位
:
小
时
)
与
数
学
成
绩
Y(
单
位
:
分
)
之
间
有
如
下
数
据
:
时
间
X
/小
时
24
15
2 3
19
16
11
20
16
17
13
成
绩
Y
/分
92
79
97
89
64
47
83
68
71
59
M 2 K * ! " # $ % & ' (
M 2 K * ! " ) $ % & ' (
!
"
!
"
#
$
%
!
!
!
"
&
&
&