内容正文:
高考二轮复习专题
概率、事件及分布
目 录
1
2
3
知识梳理·温故知新
典例分析·能力提升
CONTENTS
真题演练·高分突破
知识梳理·温故知新
1
4
5
6
7
8
9
10
典例分析·能力提升
2
典例一 概率
√
12
√
13
√
14
√
15
√
16
典例二 分布列、期望与方差
√
√
17
18
19
√
20
21
√
22
23
典例三 二项分布、超几何分布、正态分布
√
24
25
26
√
27
28
29
真题演练·高分突破
3
√
31
√
√
32
33
√
34
√
35
√
36
√
37
0.85
38
39
40
41
42
43
0.05
44
45
0.14
46
47
2
0
2
5
看
观
谢
谢
★二轮复习专题突破★
1.古典概型的计算公式
P(A)=eq \f(A包含的基本事件的个数,基本事件的总数).
2.条件概率与全概率公式
(1)条件概率:
①定义:一般地,设A,B为两个随机事件,且P(A)>0,我们称P(B|A)=eq \f(P(AB),P(A))为在事件A发生的条件下,事件B发生的条件概率,简称条件概率.
②概率的乘法公式:由条件概率的定义,对任意两个事件A与B,若P(A)>0,则P(AB)=P(A)P(B|A).
(2)条件概率的性质:设P(A)>0,Ω为样本空间,则
①P(Ω|A)=1.
②如果B和C是两个互斥事件,则P(B∪C|A)=P(B|A)+P(C|A).
③记B是B的对立事件,则P(B|A)=1-P(B|A).
(3)全概率公式:一般地,设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,则对任意的事件BΩ,有P(B)=P(Ai)P(B|Ai),我们称这个公式为全概率公式.
(4)贝叶斯公式:设A1,A2,…,An是一组两两互斥的事件,A1∪A2∪…∪An=Ω,且P(Ai)>0,i=1,2,…,n,则对任意的事件BΩ,P(B)>0,有P(Ai|B)=eq \f(P(Ai)P(B|Ai),P(B))=,i=1,2,…,n.
3.二项分布
一般地,在n重伯努利试验中,设每次试验中事件A发生的概率为p(0<p<1),用X表示事件A发生的次数,则X的分布列为P(X=k)=Cnkpk(1-p)n-k(k=0,1,2,…,n),此时称随机变量X服从二项分布,记作X~B(n,p).
4.正态分布
(1)正态分布的定义及表示:
若随机变量X的概率分布密度函数为f(x)=eq \f(1,σ\r(2π))eeq \s\up12(-\f((x-μ)2,2σ2)),x∈R,其中μ∈R,σ>0为参数,则称随机变量X服从正态分布,记作X~N(μ,σ2).
(2)正态分布的三个常用数据:
①P(μ-σ≤X≤μ+σ)≈0.682 7.
②P(μ-2σ≤X≤μ+2σ)≈0.954 5.
③P(μ-3σ≤X≤μ+3σ)≈0.997 3.
5.超几何分布
在含有M件次品的N件产品中随机抽取n件,其中恰有X件次品,则P(X=k)=eq \f(CMkCN-Mn-k,CNn),k=m,m+1,m+2,…,r.其中n≤N,M≤N,n,M,N∈N*,m=max{0,n-N+M},r=min{n,M}.此时称随机变量X服从超几何分布.超几何分布的模型是不放回抽样.
6.数学期望与方差
(1)若离散型随机变量X的分布列如表:
X
x1
x2
…
xn
P
p1
p2
…
pn
则称E(X)=x1p1+x2p2+…+xnpn= xipi为随机变量X的均值或数学期望,它反映了随机变量取值的平均水平.称D(X)= (xi-E(X))2pi为随机变量X的方差,它刻画了随机变量X的取值与其均值E(X)的偏离程度,其算术平方根eq \r(D(X))为随机变量X的标准差,记作σ(X).
(2)均值与方差的性质:
①E(aX+b)=aE(X)+b(a,b为常数).
②D(aX+b)=a2D(X)(a,b为常数).
③如果X~N(μ,σ2),那么E(X)=μ,D(X)=σ2.
④如果X~B(n,p),那么E(X)=np,D(X)=n·p·(1-p).
⑤如果X服从参数为n,M,N的超几何分布,那么E(X)=eq \f(M·n,N),D(X)=eq \f(M·n·(N-M)·(N-n),N2·(N-1))
(1)(2024·河南三模)某地博物馆所展示的甲骨文十二生肖图如图所示,其中,牛、马、羊、鸡、狗、猪为六畜,若从图中每行任意选取1个生肖,则所选的3个生肖中至少有1个属于六畜的概率为( )
A.eq \f(29,110) B.eq \f(3,4)
C.eq \f(29,32)
D.eq \f(7,8)
【解析】 (古典概型)若第三行选择猴,则前两行至少要选1个六畜中的生肖,则有C11C41+C31C21=10种选法;
若第三行不选择猴,则有C31C41C41=48种选法,故所求概率为eq \f(10+48,C41C41C41)=eq \f(29,32).故选C.
(2)(2024·四川绵阳模拟预测)袋子中有9个除颜色外完全相同的小球,其中5个红球,4个黄球.若从袋子中任取3个球,则在摸到的球颜色不同的条件下,最终摸球的结果为2红1黄的概率为( )
A.eq \f(3,8)
B.eq \f(4,7)
C.eq \f(3,7)
D.eq \f(5,8)
【解析】 (条件概率)记摸到的球颜色不同为事件A,摸到2红1黄为事件B,则P(A)=eq \f(C51C42+C52C41,C93),P(AB)=eq \f(C52C41,C93),所以P(B|A)=eq \f(P(AB),P(A))=eq \f(\f(C52C41,C93),\f(C51C42+C52C41,C93))=eq \f(C52C41,C51C42+C52C41)=eq \f(40,30+40)=eq \f(4,7).故选B.
(3)(2024·辽宁葫芦岛二模)设A,B是两个随机事件,且P(A)=eq \f(1,4),P(B)=eq \f(1,2),则下列结论正确的是( )
A.若P(BA)=eq \f(3,8),则A与B相互独立
B.P(A+B)=eq \f(3,4)
C.P(A|B)=eq \f(1,4)
D.A与B有可能是对立事件
【解析】 由P(A)=eq \f(1,4),故P(A)=1-eq \f(1,4)=eq \f(3,4),则有P(A)P(B)=P(BA)=eq \f(3,8),故A与B相互独立,故A与B相互独立,故A正确;P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB)=eq \f(3,4)-P(AB)≤eq \f(3,4),故B错误;P(A|B)=eq \f(P(AB),P(B))=2P(AB),由于P(AB)未定,故C错误;P(A)+P(B)=eq \f(1,2)+eq \f(1,4)=eq \f(3,4)≠1,故A与B不是对立事件,故D错误.故选A.
(4)(2024·山东菏泽模拟预测)随着我国铁路的发展,列车的正点率有了显著的提高.据统计,途经某车站的只有和谐号和复兴号列车,且和谐号列车的列次为复兴号列车的列次的2倍,和谐号的正点率为0.98,复兴号的正点率为0.99,今有一列车未正点到达该站,则该列车为和谐号的概率为( )
A.0.2 B.0.5
C.0.6
D.0.8
【解析】 记事件A=“经过的列车为和谐号”,事件B=“经过的列车为复兴号”,事件C=“列车未正点到达”,则P(A)=eq \f(2,3),P(B)=eq \f(1,3),P(C|A)=0.02,P(C|B)=0.01,于是P(C)=P(A)P(C|A)+P(B)P(C|B)=eq \f(2,3)×0.02+eq \f(1,3)×0.01=eq \f(0.05,3),所以该列车为和谐号的概率为P(A|C)=eq \f(P(AC),P(C))=eq \f(P(A)P(C|A),P(C))=eq \f(\f(2,3)×0.02,\f(0.05,3))=0.8.故选D.
(5)(2024·宿迁一模)人工智能领域让贝叶斯公式:P(A|B)=eq \f(P(B|A)P(A),P(B))站在了世界中心位置,AI换脸是一项深度伪造技术,某视频网站利用该技术掺入了一些AI视频,AI视频占有率为0.001.某团队决定用AI对抗AI,研究了深度鉴伪技术来甄别视频的真假.该鉴伪技术的准确率是0.98,即在该视频是伪造的情况下,它有98%的可能鉴定为“AI”;它的误报率是0.04,即在该视频是真实的情况下,它有4%的可能鉴定为“AI”.已知某个视频被鉴定为“AI”,则该视频是“AI”合成的概率为( )
A.0.1% B.0.4%
C.2.4%
D.4%
【解析】 记“视频是‘AI’合成”为事件A,“鉴定结果为‘AI’”为事件B,则P(A)=0.001,P(A)=0.999,P(B|A)=0.98,P(B|A)=0.04,由贝叶斯公式得P(A|B)=eq \f(P(A)P(B|A),P(A)P(B|A)+P(A)P(B|A))=eq \f(0.001×0.98,0.001×0.98+0.999×0.04)≈0.024.故选C.
(1)【多选题】(2024·浙江省高中联盟3月模拟)高考数学试题的第二部分为多选题,共三个题,每个题有4个选项,其中有2个或3个是正确选项,全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分.小明对其中的一道题完全不会,该题有两个选项正确的概率是eq \f(1,2),记X为小明随机选择1个选项的得分,Y为小明随机选择2个选项的得分,则( )
A.P(X=0)>P(Y=0)
B.P(X=2)>P(Y=2)
C.E(X)>E(Y)
D.D(X)>D(Y)
【解析】 X的所有可能取值为0,2,
P(X=0)=eq \f(1,2)×eq \f(2,4)+eq \f(1,2)×eq \f(1,4)=eq \f(3,8),
P(X=2)=1-eq \f(3,8)=eq \f(5,8).
Y的所有可能取值为0,2,6,
P(Y=0)=eq \f(1,2)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(C22,C42)))+eq \f(1,2)×eq \f(C31,C42)=eq \f(2,3),
P(Y=6)=eq \f(1,2)×eq \f(C22,C42)=eq \f(1,12),
P(Y=2)=1-eq \f(2,3)-eq \f(1,12)=eq \f(1,4).
X的分布列:
X
0
2
P
eq \f(3,8)
eq \f(5,8)
Y的分布列:
Y
0
2
6
P
eq \f(2,3)
eq \f(1,4)
eq \f(1,12)
E(X)=eq \f(5,4),E(Y)=eq \f(1,2)+eq \f(1,2)=1,
D(X)=E(X2)-(E(X))2=4×eq \f(5,8)-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,4)))
eq \s\up12(2)=eq \f(15,16),
D(Y)=E(Y2)-(E(Y))2=4×eq \f(1,4)+36×eq \f(1,12)-1=3.故选BC.
(2)(2024·河北邢台二模)已知在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(3,x)-\f(1,2\r(3,x))))
eq \s\up12(n)的展开式中,第6项为常数项,若在展开式中任取3项,其中有理项的个数为ξ,则E(ξ)=( )
A.eq \f(8,11) B.eq \f(12,11)
C.eq \f(9,11) D.eq \f(8,55)
【解析】 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(3,x)-\f(1,2\r(3,x))))
eq \s\up12(n)的展开式的通项为Tr+1=Cnr(eq \r(3,x))n-req \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2\r(3,x))))
eq \s\up12(r)=Cnreq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(1,2)))
eq \s\up12(r)xeq \s\up12(\f(n-2r,3))(r=0,1,2,…,n),
由题意eq \f(n-2×(6-1),3)=0,解得n=10,
若要取到有理项,则需要10-2r能被3整除,则r=2,5,8,
即在eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\r(3,x)-\f(1,2\r(3,x))))
eq \s\up12(10)的展开式中,有理项有3项,无理项有8项,
若在展开式中任取3项,其中有理项的个数为ξ,则ξ的所有可能取值为0,1,2,3,
P(ξ=0)=eq \f(C30C83,C113)=eq \f(56,165),P(ξ=1)=eq \f(C31C82,C113)=eq \f(84,165),P(ξ=2)=eq \f(C32C81,C113)=eq \f(24,165),P(ξ=3)=eq \f(C33C80,C113)=eq \f(1,165),
所以E(ξ)=0×eq \f(56,165)+1×eq \f(84,165)+2×eq \f(24,165)+3×eq \f(1,165)=eq \f(135,165)=eq \f(9,11).故选C.
(3)(2024·江苏南通阶段训练)已知随机变量ξ的分布列如表,若D(ξ+1)=eq \f(5,9),则E(ξ+1)=( )
ξ
-1
0
1
P
a
eq \f(1,3)
c
A.eq \f(2,3)
B.eq \f(4,3)
C.eq \f(2,3)或eq \f(4,3)
D.-eq \f(2,3)或eq \f(4,3)
【解析】 由题意可得a+eq \f(1,3)+c=1,即c=eq \f(2,3)-a,
则E(ξ)=-1×a+0×eq \f(1,3)+1×c=c-a=eq \f(2,3)-2a,
则D(ξ)=aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)-2a+1))
eq \s\up12(2)+eq \f(1,3)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)-2a-0))
eq \s\up12(2)+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)-a))
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)-2a-1))
eq \s\up12(2)=D(ξ+1)=eq \f(5,9),
化简得-4a2+eq \f(8,3)a+eq \f(2,9)=eq \f(5,9),解得a=eq \f(1,2)或a=eq \f(1,6),则E(ξ)=eq \f(2,3)-2a=-eq \f(1,3)或E(ξ)=eq \f(1,3),
则E(ξ+1)=E(ξ)+1=-eq \f(1,3)+1=eq \f(2,3)或E(ξ+1)=E(ξ)+1=eq \f(1,3)+1=eq \f(4,3).故选C.
(1)(2024·山东泰安模拟预测)某人在n次射击中击中目标的次数为X,X~B(n,p),其中n∈N*,0<p<1,击中奇数次为事件A,则( )
A.若n=10,p=0.8,则P(X=k)取最大值时k=9
B.当p=eq \f(1,2)时,D(X)取得最小值
C.当0<p<eq \f(1,2)时,P(A)随着n的增大而增大
D.当eq \f(1,2)<p<1时,P(A)随着n的增大而减小
【解析】 在10次射击中击中目标的次数X~B(10,0.8),
P(X=k)=C10k×0.8k×0.210-k(k=0,1,2,…,10),
因为P(X=k)取最大值,
所以eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(P(X=k)≥P(X=k+1),,P(X=k)≥P(X=k-1),))
即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(C10k×0.8k×0.210-k≥C10k+1×0.8k+1×0.29-k,,C10k×0.8k×0.210-k≥C10k-1×0.8k-1×0.211-k,))
即eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(k+1≥4(10-k),,4(11-k)≥k,))解得eq \f(39,5)≤k≤eq \f(44,5),
因为k∈N且1≤k≤9,所以k=8,即当k=8时概率P(X=8)最大,故A不正确;
D(X)=np(1-p)=neq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(p-\f(1,2)))\s\up12(2)+\f(1,4))),当p=eq \f(1,2)时,D(X)取得最大值,故B不正确;
∵P(X=k)=Cnk×pk×(1-p)n-k(k=0,1,2,…,n),
∴P(A)=Cn1×p1×(1-p)n-1+Cn3×p3×(1-p)n-3+Cn5×p5×(1-p)n-5+…,
1-P(A)=Cn0×p0×(1-p)n+Cn2×p2×(1-p)n-2+Cn4×p4×(1-p)n-4+…,
∴P(A)=eq \f([(1-p)+p]n-[(1-p)-p]n,2)=eq \f(1-(1-2p)n,2),
当0<p<eq \f(1,2)时,0<1-2p<1,eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1-(1-2p)n,2)))为正项递增数列,
所以P(A)随着n的增大而增大,故C正确;
当eq \f(1,2)<p<1时,-1<1-2p<0,{(1-2p)n}为正负交替的摆动数列,
所以P(A)不会随着n的增大而减小,故D不正确.故选C.
(2)(2024·山东济宁三模)若随机变量X~N(3,22),随机变量Y=eq \f(1,2)(X-3),则eq \f(E(Y)+1,D(Y)+1)=( )
A.0
B.eq \f(1,2)
C.eq \f(4,5)
D.2
【解析】 由X~N(3,22)可知E(X)=3,D(X)=4,又因为Y=eq \f(1,2)(X-3),所以E(Y)=Eeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)X-\f(3,2)))=eq \f(1,2)E(X)-eq \f(3,2)=eq \f(3,2)-eq \f(3,2)=0,D(Y)=Deq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)X-\f(3,2)))=eq \f(1,4)D(X)=1,则eq \f(E(Y)+1,D(Y)+1)=eq \f(0+1,1+1)=eq \f(1,2).故选B.
(3)(2024·天津北辰区阶段训练)某学校有A,B两家餐厅,经统计发现,某班学生第1天午餐时选择A餐厅和选择B餐厅的概率均为eq \f(1,2).如果第1天去A餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为eq \f(3,5);如果第1天去B餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为eq \f(4,5),则某同学第2天去A餐厅用餐的概率为________;假设班内各位同学的选择相互独立,随机变量X为该班3名同学中第2天选择B餐厅的人数,则随机变量X的均值E(X)=________.
eq \f(7,10)
eq \f(9,10)
【解析】 设事件A1:第一天去A餐厅,事件A2:第二天去A餐厅,事件B1:第一天去B餐厅,事件B2:第二天去B餐厅,由题意可知,P(A1)=P(B1)=eq \f(1,2),P(A2|A1)=eq \f(3,5),P(A2|B1)=eq \f(4,5),则P(A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(B1)P(A2|B1)=eq \f(1,2)×eq \f(3,5)+eq \f(1,2)×eq \f(4,5)=eq \f(7,10),所以第2天去A餐厅的概率为eq \f(7,10),所以该班同学第2天去B餐厅的概率为1-eq \f(7,10)=eq \f(3,10),X~Beq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3,\f(3,10))),所以E(X)=3×eq \f(3,10)=eq \f(9,10).
1.(2024·全国甲卷,文)甲、乙、丙、丁四人排成一列,则丙不在排头,且甲或乙在排尾的概率是( )
A.eq \f(1,4) B.eq \f(1,3)
C.eq \f(1,2)
D.eq \f(2,3)
解析 画出树状图:
甲、乙、丙、丁四人排成一列共有24种排法,其中丙不在排头,且甲或乙在排尾的排法共有8种,所以所求概率为eq \f(8,24)=eq \f(1,3).故选B.
2.【多选题】(2024·新课标Ⅰ卷)随着“一带一路”国际合作的深入,某茶叶种植区多措并举推动茶叶出口.为了解推动出口后的亩收入(单位:万元)情况,从该种植区抽取样本,得到推动出口后亩收入的样本均值x=2.1,样本方差s2=0.01.已知该种植区以往的亩收入X服从正态分布N(1.8,0.12),假设推动出口后的亩收入Y服从正态分布N(x,s2),则( )
(若随机变量Z服从正态分布N(μ,σ2),则P(Z<μ+σ)≈0.841 3)
A.P(X>2)>0.2
B.P(X>2)<0.5
C.P(Y>2)>0.5
D.P(Y>2)<0.8
解析 由题意可知,X~N(1.8,0.12),所以P(X>2)<P(X>1.8)=0.5,P(X<1.9)≈0.841 3,所以P(X>2)<P(X≥1.9)=1-P(X<1.9)≈1-0.841 3=0.158 7<0.2,所以A错误,B正确.因为Y~N(2.1,0.12),所以P(Y<2.2)≈0.841 3,P(Y>2)>P(Y>2.1)=0.5,所以P(2<Y<2.1)=P(2.1<Y<2.2)=P(Y<2.2)-P(Y≤2.1)≈0.841 3-0.5=0.341 3,所以P(Y>2)=P(2<Y<2.1)+P(Y≥2.1)≈0.341 3+0.5=0.841 3>0.8(另解:P(Y>2)=P(Y<2.2)≈0.841 3>0.8),所以C正确,D错误.综上,选BC.
3.(2023·全国甲卷,理)有50人报名足球俱乐部,60人报名乒乓球俱乐部,70人报名足球或乒乓球俱乐部,若已知某人报足球俱乐部,则其报乒乓球俱乐部的概率为( )
A.0.8
B.0.4
C.0.2
D.0.1
解析 报名两个俱乐部的人数为50+60-70=40,记“某人报足球俱乐部”为事件A,“某人报乒乓球俱乐部”为事件B,则P(A)=eq \f(50,70)=eq \f(5,7),P(AB)=eq \f(40,70)=eq \f(4,7),所以P(B|A)=eq \f(P(AB),P(A))=eq \f(\f(4,7),\f(5,7))=0.8.故选A.
4.(2022·全国乙卷,理)某棋手与甲、乙、丙三位棋手各比赛一盘,各盘比赛结果相互独立.已知该棋手与甲、乙、丙比赛获胜的概率分别为p1,p2,p3,且p3>p2>p1>0.记该棋手连胜两盘的概率为p,则( )
A.p与该棋手和甲、乙、丙的比赛次序无关
B.该棋手在第二盘与甲比赛,p最大
C.该棋手在第二盘与乙比赛,p最大
D.该棋手在第二盘与丙比赛,p最大
解析 设该棋手在第二盘与甲比赛且连胜两盘的概率为p甲,在第二盘与乙比赛且连胜两盘的概率为p乙,在第二盘与丙比赛且连胜两盘的概率为p丙,由题意可知,p甲=2p1[p2(1-p3)+p3(1-p2)]=2p1p2+2p1p3-4p1p2p3,p乙=2p2[p1(1-p3)+p3(1-p1)]=2p1p2+2p2p3-4p1p2p3,p丙=2p3[p1(1-p2)+p2(1-p1)]=2p1p3+2p2p3-4p1p2p3.所以p丙-p甲=2p2(p3-p1)>0,p丙-p乙=2p1(p3-p2)>0,所以p丙最大.故选D.
5.(2021·全国甲卷,理)将4个1和2个0随机排成一行,则2个0不相邻的概率为( )
A.eq \f(1,3) B.eq \f(2,5)
C.eq \f(2,3)
D.eq \f(4,5)
解析 方法一:将4个1和2个0视为完全不同的元素,则将4个1和2个0随机排成一行有A66种排法,将4个1排成一行有A44种排法,再将2个0插空有A52种排法,所以2个0不相邻的概率P=eq \f(A44A52,A66)=eq \f(2,3).
方法二:将4个1和2个0安排在6个位置,则选择2个位置安排0,共有C62种排法;将4个1排成一行,把2个0插空,即在5个位置中选2个位置安排0,有C52种排法.所以2个0不相邻的概率P=eq \f(C52,C62)=eq \f(2,3).
6.(2021·新高考Ⅱ卷)某物理量的测量结果服从正态分布N(10,σ2),下列结论中不正确的是( )
A.σ越小,该物理量在一次测量中在(9.9,10.1)的概率越大
B.该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5
C.该物理量在一次测量中小于9.99与大于10.01的概率相等
D.该物理量在一次测量中落在(9.9,10.2)与落在(10,10.3)的概率相等
解析 对于A,σ2为数据的方差,所以σ越小,数据在μ=10附近越集中,所以测量结果落在(9.9,10.1)内的概率越大,故A正确;对于B,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5,故B正确;对于C,由正态分布密度曲线的对称性可知该物理量一次测量结果大于10.01的概率与小于9.99的概率相等,故C正确;对于D,因为该物理量一次测量结果落在(9.9,10.0)的概率与落在(10.2,10.3)的概率不同,所以一次测量结果落在(9.9,10.2)的概率与落在(10,10.3)的概率不同,故D错误.故选D.
7.(2024·上海)某校举办科学竞技比赛,有A,B,C 3种题库,A题库有5 000道题,B题库有4 000道题,C题库有3 000道题.小申已完成所有题,他A题库的正确率是0.92,B题库的正确率是0.86,C题库的正确率是0.72,现他从所有的题中随机选一题,正确率是________.
解析 A题库占eq \f(5 000,5 000+4 000+3 000)=eq \f(5,12),B题库占eq \f(4 000,5 000+4 000+3 000)=eq \f(1,3),C题库占eq \f(3 000,5 000+4 000+3 000)=eq \f(1,4),则所求概率P=eq \f(5,12)×0.92+eq \f(1,3)×0.86+eq \f(1,4)×0.72=0.85.
8.(2024·新课标Ⅰ卷)甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字1,3,5,7,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8.两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后的轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分不小于2的概率为________.
eq \f(1,2)
解析 因为甲出卡片1一定输,出其他卡片有可能赢,所以四轮比赛后,甲的总得分最多为3.
若甲的总得分为3,则甲出卡片3,5,7时都赢,所以只有1种组合:3-2,5-4,7-6,1-8.
若甲的总得分为2,有以下三类情况:
第一类,当甲出卡片3和5时赢,只有1种组合,为3-2,5-4,1-6,7-8;
第二类,当甲出卡片3和7时赢,有3-2,7-4,1-6,5-8或3-2,7-4,1-8,5-6或3-2,7-6,1-4,5-8,共3种组合;
第三类,当甲出卡片5和7时赢,有5-2,7-4,1-6,3-8或5-2,7-4,1-8,3-6或5-4,7-2,1-6,3-8或5-4,7-2,1-8,3-6或5-2,7-6,1-4,3-8或5-2,7-6,1-8,3-4或5-4,7-6,1-2,3-8,共7种组合.
综上,甲的总得分不小于2共有12种组合,而所有不同的组合共有4×3×2×1=24(种),所以甲的总得分不小于2的概率P=eq \f(12,24)=eq \f(1,2).
9.(2024·天津)A,B,C,D,E五种活动,甲、乙都要选择三个活动参加.甲选到A的概率为________;已知乙选了A活动,他再选择B活动的概率为________.
eq \f(3,5)
eq \f(1,2)
解析 由题意知甲选到A的概率P=eq \f(C42,C53)=eq \f(3,5).记乙选择A活动为事件M,乙选择B活动为事件N,则P(M)=eq \f(C42,C53)=eq \f(3,5),P(MN)=eq \f(C31,C53)=eq \f(3,10),所以P(N|M)=eq \f(P(MN),P(M))=eq \f(\f(3,10),\f(3,5))=eq \f(1,2).
10.(2024·全国甲卷,理)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中无放回地随机取3次,每次取1个球,设m为前两次取出的球上数字的平均值,n为取出的三个球上数字的平均值,则m与n之差的绝对值不大于eq \f(1,2)的概率为________.
eq \f(7,15)
解析 设3次取出的球上的数字依次为a,b,c,则无放回地随机取3次球的取法有A63=120(种),则|m-n|=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a+b,2)-\f(a+b+c,3)))=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a+b-2c,6)))≤eq \f(1,2),可得|a+b-2c|≤3.
当c=1时,a,b需要满足“-1≤a+b≤5”,所有可能情况为(2,3),(3,2),共2种.
当c=2时,a,b需要满足“1≤a+b≤7”,所有可能情况为(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(3,1),(4,1),(5,1),(6,1),(3,4),(4,3),共10种.
当c=3时,a,b需要满足“3≤a+b≤9”,所有可能情况为(1,2),(2,1),(1,4),(4,1),(1,5),(5,1),(1,6),(6,1),(2,4),(4,2),(2,5),(5,2),(2,6),(6,2),(4,5),(5,4),共16种.
当c=4时,a,b需要满足“5≤a+b≤11”,所有可能情况为(1,5),(5,1),(1,6),(6,1),(2,3),(3,2),(2,5),(5,2),(2,6),(6,2),(3,5),(5,3),(3,6),(6,3),(6,5),(5,6),共16种.
当c=5时,a,b需要满足“7≤a+b≤13”,所有可能情况为(1,6),(6,1),(2,6),(6,2),(3,4),(4,3),(3,6),(6,3),(4,6),(6,4),共10种.
当c=6时,a,b需要满足“9≤a+b≤15”,所有可能情况为(4,5),(5,4),共2种.
故共有2+10+16+16+10+2=56种可能情况,所以所求概率P=eq \f(56,120)=eq \f(7,15).
11.(2023·天津)甲、乙、丙三个盒子中装有一定数量的黑球和白球,其总数之比为5∶4∶6.这三个盒子中黑球占总数的比例分别为40%,25%,50%.现从三个盒子中各取一个球,取到的三个球都是黑球的概率为________;将三个盒子混合后任取一个球,是白球的概率为________.
eq \f(3,5)
解析 设甲、乙、丙三个盒子中的球的个数分别为5n,4n,6n,n∈N*,所以三个盒子中球的总数为15n,
所以甲盒中黑球个数为40%×5n=2n,白球个数为3n;
乙盒中黑球个数为25%×4n=n,白球个数为3n;
丙盒中黑球个数为50%×6n=3n,白球个数为3n.
记“从三个盒子中各取一个球,取到的球都是黑球”为事件A,所以P(A)=0.4×0.25×0.5=0.05.
记“将三个盒子混合后取出一个球是白球”为事件B,
黑球共有2n+n+3n=6n(个),白球共有9n个,
所以P(B)=eq \f(9n,15n)=eq \f(3,5).
12.(2022·新高考Ⅱ卷)已知随机变量X服从正态分布N(2,σ2),若P(2<X≤2.5)=0.36,则P(X>2.5)=________.
解析 因为X~N(2,σ2),所以P(X>2)=0.5,所以P(X>2.5)=P(X>2)-P(2<X≤2.5)=0.5-0.36=0.14.
13.(2022·全国甲卷,理)从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一个平面的概率为________.
eq \f(6,35)
解析 从正方体的8个顶点中任选4个,取法有C84=70(种),其中4个点共面有以下两种情况:
(1)所取的4个点为正方体同一个面上的4个顶点,如图1,有6种取法;
(2)所取的4个点为正方体同一个对角面上的4个顶点,如图2,也有6种取法.
所以所取的4个点在同一个平面的概率P=eq \f(12,70)=eq \f(6,35).
$$