内容正文:
书书书
17.
(15
分
)
某
研
究
机
构
为
了
了
解
大
学
生
对
冰
壶
运
动
的
兴
趣
,
随
机
从
大
学
生
中
抽
取
了
男
、女
各
100
人
进
行
调
查
.
经
统
计
,
对
冰
壶
运
动
有
兴
趣
的
男
生
与
女
生
的
人
数
比
为
4
∶3
,男
生
有
80
人
表
示
对
冰
壶
运
动
感
兴
趣
,调
查
结
果
如
下
表
:
(
单
位
:
人
)
:
兴
趣
情
况
性
别
感
兴
趣
没
兴
趣
男
生
80
女
生
(1
)
分
别
估
计
男
、女
大
学
生
对
冰
壶
运
动
感
兴
趣
的
概
率
;
(2
)
试
问
:男
、女
大
学
生
对
冰
壶
运
动
的
兴
趣
是
否
有
差
异
.
附
:χ
2
=
n
(ad
-
bc)
2
(a
+
b)
(c
+
d
)
(a
+
c)
(b
+
d
) .
18.
(17
分
)
已
知
在
3槡 x
-
12 3槡
(
)x
n
的
展
开
式
中
,第
6
项
为
常
数
项
.
(1
)
求
n
;
(2
)
求
含
x
2
的
项
的
系
数
;
(3
)
求
展
开
式
中
所
有
的
有
理
项
.
19.
(17
分
)
甲
、
乙
两
名
同
学
在
5
次
英
语
口
语
测
试
中
的
成
绩
统
计
为
:
甲
:74
,85
,86
,90
,93
,乙
:76
,83
,85
,87
,97.
(1
)
现
要
从
中
选
派
一
人
参
加
英
语
口
语
竞
赛
,从
统
计
学
角
度
,你
认
为
派
哪
位
学
生
参
加
更
合
适
,请
说
明
理
由
;
(2
)
若
将
频
率
视
为
概
率
,
对
学
生
甲
在
今
后
的
三
次
英
语
口
语
竞
赛
成
绩
进
行
预
测
,记
这
三
次
成
绩
中
高
于
80
分
的
次
数
为
X
,
求
X
的
分
布
列
及
数
学
期
望
E
(X
).
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书
误区一:思维僵化
造成思维僵化主要原因有两个方面:(1)对
基本概念和基本公式理解不透,易造成混用知
识;(2)受定势思维的影响,易机械地套用解题
思维方法.
例1某企业有3个分厂生产同一种电子产
品,第一、二、三分厂的产量之比为1∶2∶1,用分
层随机抽样方法(每个分厂的产品为一层)从3
个分厂生产的电子产品中共取100件作使用寿
命的测试,由所得的测试结果算得从第一、二、
三分厂取出的产品的使用寿命的平均值分别为
980h,1020h,1032h,则抽取的100件产品的使
用寿命的平均值为 .
错解:抽取的100件产品的使用寿命的平
均值x=980+1020+10324 =758.
剖析:上面的解答受到算术平均数的影响,
没有考虑到某企业的三个分厂的实际产量问
题,事实上,第二个分厂是其他两个分厂产量的
两倍,显然直接利用算术平均数计算是不合理
的.
正解:抽取的100件产品的使用寿命的平
均值x=980+1020×2+10324 =1013.
误区二:不求甚解
造成不求甚解的原因比较多,主要有两个
原因:(1)对基本概念中关键词及原理理解不
透;(2)对一些基本数学思想方法不能灵活应
用.
例2随机抽取某厂的某种产品200件,经质
检,其中有一等品126件、二等品50件、三等品
20件、次品4件.已知生产1件一、二、三等品获
得的利润分别为6万元、2万元、1万元,而1件次
品亏损2万元.设1件产品的利润(单位:万元)
为X.
(1)求X的分布列;
(2)求1件产品的平均利润.
错解:(1)因为X表示一件产品的利润,所
以X的所有可能取值有6,2,1,
则P(X=6)=126200=063,
P(X=2)=50200=025,
P(X=1)=20200=01.
故X的分布列为
X 6 2 1
P 0.63 0.25 0.1
(2)E(X)=6×063+2×025+1×01
=438.
剖析:将分布列中的概率相加,其和为0.98
<1,显然解法错误,主要表现在两个方面:(1)
对题中的利润错误理解为只有获得盈利才叫利
润,亏损不叫利润;(2)对分布列的特点认识不
够.
正解:(1)X的所有可能取值有6,2,1,-2,
则P(X=6)=126200=063,
P(X=2)=50200=025,
P(X=1)=20200=01,
P(X=-2)= 4200=002.
故X的分布列为
X 6 2 1 -2
P 0.63 0.25 0.1 0.02
(2)E(X)=6×0.63+2×0.25+1×0.1
+(-2)×0.02=434.
误区三:草率收兵
造成草率收兵的主要原因:(1)没有充分挖
掘已知中的隐含条件;(2)由于解题过程不是等
价转化,因此对有些所求得的结果不注意验证.
例3一个盒子里装有4张大小形状完全相
同的卡片,分别标有数2,3,4,5;另一个盒子也
装有4张大小形状完全相同的卡片,分别标有数
3,4,5,6.现从一个盒子中任取一张卡片,其上
面的数记为 m;再从另一盒子里任取一张卡片,
其上面的数记为n,记随机变量X=m+n,求X
的分布列和数学期望.
错解:依题意,可分别取X=5,6,…,11,共
有7种可能,根据等可能事件的概率知识,每种可
能的概率均相等,即都为
1
16,所以X的分布列为
X 5 6 7 8 9 10 11
P 116
1
16
1
16
1
16
1
16
1
16
1
16
E(X)=5×116+6×
1
16+7×
1
16+8×
1
16
+9×116+10×
1
16+11×
1
16=
7
2.
剖析:上面解答中当X取5,6,7,8,9,10,11
的值时,忽视了产生这些数的多种可能情况存
在,而直接将问题简单化了,犯了草率收兵的错
误.
正解:依题意,可分别取X=5,6,…,11,则
有
P(X=5)=116,P(X=6)=
2
16,
P(X=7)=316,P(X=8)=
4
16,
P(X=9)=316,P(X=10)=
2
16,
P(X=11)=116,
所以X的分布列为
X 5 6 7 8 9 10 11
P 116
2
16
3
16
4
16
3
16
2
16
1
16
E(X)=5×116+6×
2
16+7×
3
16+8×
4
16
+9×316+10×
2
16+11×
1
16=8.
书
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书
专项小练
1.ACD; 2.B; 3.C; 4.95%; 5.99%.
6.解:因为头胎为女孩的频率为0.5,
所以头胎为女孩的总户数为200×05=100.
因为生二孩的概率为0.525,
所以生二孩的总户数为200×0525=105.
该问题是头胎的男女情况与对二孩是否有影响.
根据题中数据得到下表(单位:户):
是否生二孩
头胎情况
生二孩 不生二孩 总计
头胎为女孩 60 40 100
头胎为男孩 45 55 100
总计 105 95 200
χ2 =200×(60×55-45×40)
2
105×95×100×100 =
600
133≈4.511,
因为4511>3841,
所以有95%的把握判断头胎的男女情况对生二孩有
影响.
一、单项选择题
1~4 BDDA 5~8 BDAD
二、多项选择题
9.CD; 10.AC; 11.ABD.
三、填空题
12.21; 13.②③④; 14.28.
四、解答题
15.解:该问题是判断数学兴趣与学生报考文、理是否
有关.
由表中数据得χ2的观测值
χ2 =361×(138×52-73×98)
2
211×150×236×125 ≈000019,
因为0.00019<2706,
所以没有充分证据判断数学兴趣与报文、理有关,可以
认为数学兴趣与报考文、理无关.
16.解:由题意得
休闲方式
性别
看电视 运动 总计
女 43 27 70
男 21 33 54
总计 64 60 124
该问题是判断性别与休闲方式是否有关.
根据表中数据计算随机变量χ2的观测值
χ2 =124×(43×33-27×21)
2
70×54×64×60 ≈6201,
因为6.201>3841,
所以有95%的把握判断性别与休闲方式有关.
17.解:(1)由题可得“锻炼达标”的人数为 300×
(003+004)×10=210.
由题中数据计算得到下表(单位:人):
锻炼是否达标
身体素质
达标 不达标 总计
合格 140 40 180
不合格 70 50 120
总计 210 90 300
(2)该问题是判断学生身体素质与锻炼时间是否有
关.
χ2 =300×(140×50-40×70)
2
180×120×210×90 =
350
27≈12963,
因为12963>6635,所以有99%的把握判断学生身
体素质与锻炼时间有关.
18.解:(1)该问题是判断A市使用共享单车情况与年
龄是否有关.
χ2 =200×(70×40-60×30)
2
130×70×100×100 ≈2198,
因为2.198<2706,
所以没有充分证据判断A市使用共享单车情况与年龄
有关,可以认为A市使用共享单车情况与年龄无关.
(2)(ⅰ)依题意可知所抽取的5名30岁以上的网友
中,经常使用共享单车的有5×60100=3(人),偶尔或不用
共享单车的有5×40100=2(人).
(ⅱ)由题知2人都没有经常使用共享单车的概率为
P1 =
C22
C25
= 110,
故选出的2人中至少有1人经常使用共享单车的概率
为P2 =1-
1
10=
9
10.
19.解:(1)由题意知,甲方案中农产品为“优质品”的
农场有60×20% =12(家),
甲、乙两种方案中农产品为“优质品”的农场共有5+
10+15=30(家),
该问题是判断该农产品为“优质品”与种植方案是否
有关.
由题中数据计算得到下表(单位:家)
种植方案
质量指标 甲 乙 总计
优质品 12 18 30
合格品 48 42 90
总计 60 60 120
则χ2 =120×(12×42-18×48)
2
30×90×60×60 =16,
因为16<2706,
所以没有充分证据判断该农产品为“优质品”与种植
方案有关,即认为该农产品为“优质品”与种植方案无关.
(2)由题意得,抽到的农产品是“优质品”的概率为
30
120=
1
4,且 (X~B 2, )14 ,
则X的可能取值为0,1,2,
P(X=0) (= 1- )14
2
= 916,
P(X=1)=C (12 1- )14 ×14 = 616= 38,
P(X=2) (= )14
2
= 116,
所以X的分布列为
X 0 1 2
P 916
3
8
1
16
所以E(X)=2×14 =
1
2.
一、单项选择题
1~4 DBDA 5~8 CCDB
二、多项选择题
9.BCD; 10.AB; 11.ACD.
三、填空题
12.Y=65X-10; 13.65; 14.①②③.
四、解答题
15.解:该问题是判断吸烟习惯与患慢性气管炎病是否有
关.
根据题中数据计算得到
χ2 =339×(43×121-162×13)
2
205×56×283×134 ≈7469,
因为7.469>6.635,
所以有99%的把握判断吸烟习惯与患慢性气管炎病
有关.
16.解:(1)因为x=2+3+4+6+10+116 =6,
y=12+22+26+41+53+656 =365,
b^=
∑
6
i=1
xiyi-6xy
∑
6
i=1
x2i-6x
2
=1685-6×6×365
286-6×62
=37170
=5.3,
a^=y-b^x=365-53×6=47,
故所求线性回归方程为Y=47+5.3X.
(2)由题得4.7+5.3X≥90-5,解得X≥15.15,
由15.15>15,符合国家给予公司补贴政策,所以公司
收益达到90亿元,估计改造投入至少达到15.15亿元.
17.解:(1)该问题是判断性别与喜爱打篮球是否有
关.
由题中数据计算得到下表(单位:人):
喜爱打篮球情况
性别
喜爱 不喜爱 总计
男生 20 5 25
女生 10 15 25
总计 30 20 50
χ2=50×(20×15-10×5)
2
30×20×25×25 ≈8333,因为8333>
6635,所以有99%的把握判断性别与喜爱打篮球有关.
(2)从10位女生中选出喜欢打羽毛球、喜欢打乒乓
球、喜欢踢足球的各1名,其一切可能的结果组成的基本事
件如下:
(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,
B3,C1),(A1,B3,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,
C1),(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C1),
(A3,B1,C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1),(A3,
B3,C2),(A4,B1,C1),(A4,B1,C2),(A4,B2,C1),(A4,B2,
C2),(A4,B3,C1),(A4,B3,C2),(A5,B1,C1),(A5,B1,C2),
(A5,B2,C1),(A5,B2,C2),(A5,B3,C1),(A5,B3,C2),
基本事件的总数为30,
用M表示“B1,C1不全被选中”这一事件,
则其对立事件M表示“B1,C1全被选中”这一事件,
由于 M由(A1,B1,C1),(A2,B1,C1),(A3,B1,C1),
(A4,B1,C1),(A5,B1,C1)共5个基本事件组成,
所以P(M)= 530=
1
6,
由对立事件的概率公式得
P(M)=1-P(M)=1-16 =
5
6.
18.解:(1)把月份作为横坐标,相应的月销售额作为
纵坐标,在直角坐标系中描点(xi,yi)(i=1,2,3,4,5)作出
散点图如下图所示.
由图可以看出,各点都在一条直线附近,所以月份与销
售额之间有线性相关关系,求回归直线方程有意义.
(2)因为x= 15×(2+4+5+6+8)=5,
y= 15×(30+40+60+50+70)=50,
∑
5
i=1
x2i =145,∑
5
i=1
xiyi=1380,∑
5
i=1
y2i =13500.
所以r= 1380-5×5×50
(145-5×52)(13500-5×502槡 )
≈0.92,
所以该服装的月份与销售额之间存在着较强的线性关
系.
b^=
∑
5
i=1
xiyi-5xy
∑
5
i=1
x2i-5x
2
=1380-5×5×50
145-5×52
=6.5,
a^=y-b^x=50-6.5×5=17.5,
于是所求的线性回归方程为Y=6.5X+17.5.
(3)X=12时,Y=6.5×12+17.5=95.5,
所以12月份的销售额约为95.5万元.
19.解:(1)该问题是判断该校学生对亚运会项目的了
解情况与性别是否有关.根据题中数据得到下表(单位:
人)
性别
了解情况
男 女 总计
了解 6n 5n 11n
不了解 4n 5n 9n
总计 10n 10n 20n
χ2 =20n×(6n×5n-4n×5n)
2
10n×10n×11n×9n =
20n
99≈4.040,
因为n∈N+,可得n=20,
因为χ2≈4040>3841,
所以有95%的把握判断该校学生对亚运会项目的了
解情况与性别有关.
(2)①采用分层随机抽样的方法从抽取的不了解亚运
会项目的学生中随机抽取9人,
这9人中男生的人数为4,女生的人数为5,
再从这9人中抽取3人进行面对面交流,“至少抽到一
名女生”的概率为1-
C34
C39
=1-484=
20
21.
②由题意可知 (X~B 10,11)20 ,
故E(X)=10×1120=
11
2.
!
!"#$%
!!
!!
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y w
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!-
'-
%-
,-
#-
)-
(-
+-
"
&'!&
书书书
核
心
素
养
阶
段
测
评
(
三
)
◆
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.
已
知
槡
x
+
3 3 槡
(
) xn
的
展
开
式
中
各
项
系
数
的
和
与
其
各
项
二
项
式
系
数
的
和
之
比
为
64
,则
n
=
(
)
(
A
)
4
(
B)
5
(
C)
6
(
D
)
7
2.
已
知
随
机
变
量
X
服
从
正
态
分
布
N
(
3,
σ2
)
,
若
P(
X
<
4)
=
0.
78
,则
P(
2
<
X
<
3)
=
(
)
(
A
)
0.
2
(
B)
0.
24
(
C)
0.
28
(
D
)
0.
32
3.
将
4
本
完
全
相
同
的
小
说
,1
本
诗
集
全
部
分
给
4
名
同
学
,
每
名
同
学
至
少
1
本
书
,则
不
同
分
法
有
(
)
(
A
)
24
种
(
B)
28
种
(
C)
32
种
(
D
)
16
种
4.
根
据
如
下
样
本
数
据
得
到
的
回
归
方
程
为
Y
=
a^
+
b^X
,
若
a^
=
5.
4,
则
X
每
增
加
1
个
单
位
,Y
就
(
)
X
3
4
5
6
7
Y
4
2.
5
-
0.
5
0.
5
-
2
(
A
)
增
加
0.
9
个
单
位
(
B)
减
少
0.
9
个
单
位
(
C)
增
加
1
个
单
位
(
D
)
减
少
1
个
单
位
5.
在
n(
n ∈
N
+
)
次
独
立
重
复
试
验
中
,每
次
试
验
的
结
果
只
有
A,
B,
C
三
种
,且
A,
B,
C
三
个
事
件
之
间
两
两
互
斥
.已
知
在
每
一
次
试
验
中
,
事
件
A,
B
发
生
的
概
率
均
为
2 5
,则
事
件
A,
B,
C
发
生
次
数
的
方
差
之
比
为
(
)
(
A
)
3
∶
3
∶
2
(
B)
4
∶
4
∶
3
(
C)
5
∶
5
∶
4
(
D
)
2
∶
2
∶
1
6 .
从
1,
3,
5,
7,
9
这
5
个
奇
数
中
选
取
3
个
数
字
,从
2,
4,
6,
8
这
4
个
偶
数
中
选
取
2
个
数
字
,再
将
这
5
个
数
字
组
成
没
有
重
复
数
字
的
五
位
数
,
且
奇
数
数
字
与
偶
数
数
字
相
间
排
列
,这
样
的
五
位
数
的
个
数
是
(
)
(
A
)
18
0
(
B)
36
0
(
C)
48
0
(
D
)
72
0
7 .
袋
中
装
有
大
小
相
同
的
黑
球
和
白
球
共
9
个
,
从
中
任
取
2
个
都
是
白
球
的
概
率
为
5 12
.现
甲
、乙
两
人
轮
流
从
袋
中
取
球
,
甲
先
取
、
乙
后
取
、
然
后
甲
再
取
,…
,每
次
取
出
1
个
球
,取
出
的
球
不
放
回
,直
到
其
中
有
一
人
取
出
白
球
时
终
止
.用
X
表
示
取
球
终
止
时
取
球
的
总
次
数
,则
E(
X)
=
(
)
(
A
)
9 7
(
B)
10 7
(
C)
11 7
(
D
)
12 7
8 .
深
受
广
大
球
迷
喜
爱
的
某
支
足
球
队
在
对
球
员
的
使
用
上
总
是
进
行
数
据
分
析
,根
据
以
往
的
数
据
统
计
,
乙
球
员
能
够
胜
任
前
锋
、
中
锋
、
后
卫
以
及
守
门
员
四
个
位
置
,
且
出
场
率
分
别
为
0.
2,
0.
5,
0.
2,
0.
1,
当
乙
球
员
担
当
前
锋
、中
锋
、后
卫
以
及
守
门
员
时
,球
队
输
球
的
概
率
依
次
为
0.
4,
0.
2,
0.
6,
0.
2.
当
乙
球
员
参
加
比
赛
时
,
该
球
队
某
场
比
赛
不
输
球
的
概
率
为
(
)
(
A
)
0.
3
(
B)
0.
32
(
C)
0.
68
(
D
)
0.
7
二
、
多
项
选
择
题
:
本
题
共
3
小
题
,
每
小
题
6
分
,
共
18
分
.
9.
为
弘
扬
我
国
古
代
的
“
六
艺
文
化
”
,某
夏
令
营
主
办
单
位
计
划
利
用
暑
期
开
设
“
礼
”
“
乐
”
“
射
”
“
御
”
“
书
”
“
数
”
六
门
体
验
课
程
,
每
周
一
门
,
连
续
开
设
六
周
.则
(
)
(
A
)
某
学
生
从
中
选
3
门
,共
有
30
种
选
法
(
B)
课
程
“
射
”
“
御
”
排
在
不
相
邻
两
周
,共
有
24
0
种
排
法
(
C)
课
程
“
礼
”
“
书
”
“
数
”
排
在
相
邻
三
周
,共
有
14
4
种
排
法
(
D
)
课
程
“
乐
”
不
排
在
第
一
周
,课
程
“
御
”
不
排
在
最
后
一
周
,共
有
50
4
种
排
法
10
.某
型
号
汽
车
的
平
均
油
耗
Y(
单
位
:
L
/1
00
km
)
与
使
用
年
数
X(
单
位
:
年
)
具
有
线
性
相
关
关
系
,根
据
一
组
样
本
数
据
,
用
最
小
二
乘
法
建
立
的
回
归
方
程
为
Y
=
6
25
+
0
28
X,
则
下
列
结
论
正
确
的
是
(
)
(
A
)
Y
与
X
具
有
正
的
线
性
相
关
关
系
(
B)
所
有
的
样
本
点
都
在
回
归
直
线
上
(
C)
若
该
型
号
汽
车
多
使
用
一
年
,
则
其
平
均
油
耗
约
增
加
6.
25
L
/1
00
km
(
D
)
预
计
该
型
号
汽
车
使
用
到
第
10
年
平
均
油
耗
会
超
过
9
L
/1
00
km
11
.
(
已
知
二
项
式
ax
-
1 槡
)
x
6
,则
下
列
说
法
正
确
的
是
(
)
(
A
)
若
a
=
2,
则
展
开
式
的
常
数
为
60
(
B)
展
开
式
中
有
理
项
的
个
数
为
3
(
C)
若
展
开
式
中
各
项
系
数
之
和
为
64
,则
a
=
3
(
D
)
展
开
式
中
二
项
式
系
数
最
大
为
第
4
项
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
.设
X
~
B(
3,
p)
,且
P(
X
=
2)
=
54 12
5,
则
p
的
值
为
.
13
.在
高
三
的
一
个
班
中
,有
1 4
的
学
生
数
学
成
绩
优
秀
,
若
从
班
中
随
机
找
出
5
名
学
生
,那
么
数
学
成
绩
优
秀
的
学
生
数
X
~
B
5, (
)
1 4
,则
P(
X
=
k)
取
最
大
值
的
k
值
为
.
14
.在
(
1
+
x)
6
(
1
+
y)
4
的
展
开
式
中
,
记
xm
yn
项
的
系
数
为
f(
m
,
n)
,则
f(
3,
0)
+
f(
2,
1)
+
f(
1,
2)
+
f(
0,
3)
=
.
四
、
解
答
题
:
本
题
共
5
小
题
,
共
77
分
.
15
.(
13
分
)
为
了
探
讨
学
生
的
物
理
成
绩
Y
与
数
学
成
绩
X
之
间
的
关
系
,从
某
批
学
生
中
随
机
抽
取
10
名
学
生
的
成
绩
(
x i
,y
i)
(
i
=
1,
2,
…
,
10
)
,
并
已
计
算
出
∑10 i=1
x i
=
75
8,
∑10 i=1
x2 i
=
58
73
2,
∑10 i=1
y i
=
77
4,
∑10 i=1
x i
y i
=
59
68
6.
试
求
:
(
1)
物
理
成
绩
Y
关
于
数
学
成
绩
X
的
线
性
回
归
方
程
;
(
精
确
到
0
01
) (
2)
当
数
学
成
绩
为
92
分
时
,物
理
成
绩
Y
的
线
性
回
归
估
计
值
.(
精
确
到
1)
16
.(
15
分
)
某
校
为
庆
祝
元
旦
,安
排
了
一
场
文
艺
演
出
,其
中
有
2
个
唱
歌
节
目
, 3
个
舞
蹈
节
目
,3
个
曲
艺
节
目
,求
分
别
满
足
下
列
条
件
的
排
节
目
单
的
方
法
:
(
1)
1
个
唱
歌
节
目
开
头
,另
1
个
压
轴
;
(
2)
2
个
唱
歌
节
目
不
相
邻
;
(
3)
2
个
唱
歌
节
目
相
邻
且
3
个
舞
蹈
节
目
不
相
邻
.
M 2 K * ! " # $ % & ' (
M 2 K * ) " # $ % & ' (
!"
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33~36期(2025年3月)
第33期2版
专项小练
1.ACD; 2.B; 3.C; 4.95%; 5.99%.
6.解:因为头胎为女孩的频率为0.5,
所以头胎为女孩的总户数为200×05=100.
因为生二孩的概率为0.525,
所以生二孩的总户数为200×0525=105.
该问题是头胎的男女情况与对二孩是否有影响.
根据题中数据得到下表(单位:户):
是否生二孩
头胎情况
生二孩 不生二孩 总计
头胎为女孩 60 40 100
头胎为男孩 45 55 100
总计 105 95 200
χ2 =200×(60×55-45×40)
2
105×95×100×100 =
600
133≈4.511,
因为4511>3841,
所以有95%的把握判断头胎的男女情况对生二孩有影
响.
第33期3,4版
独立性检验同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 BDDA 5~8 BDAD
提示:
1.由题可得χ2的取值范围为(3841,6635],因此χ2的值
可能为6561.故选(B).
2.由表中数据计算得
χ2 =100×(45×20-25×10)
2
70×30×55×45 ≈8129,
因为8129>6635,
所以有99%的把握判断性别与关注冰雪运动有关,故选
(D).
3.物理类中选择地理的比例为50120=
5
12=
20
48,
历史类中选择地理的比例为
45
80=
9
16=
27
48,
因为
20
48<
27
48,所以物理类的学生中选择地理的比例比历
史类的学生中选择地理的比例低,故(A)错误;
物理类中选择生物的比例为
65
120=
13
24=
26
48,
历史类中选择生物的比例为
35
80=
7
16=
21
48,
因为
26
48>
21
48,所以物理类的学生中选择生物的比例比历
史类的学生中选择生物的比例高,故(B)错误;
由表格知,物理类中选考生物和不选生物的人数分别是
65,55,合计120人;历史类中选考生物和不选生物的人数分别
是35,45,合计80人;
200人中选生物和不选生物的人数均是100.
故χ2 =200×(65×45-35×55)
2
100×100×120×80 ≈2083,
由2083<2706知,没有90%的把握认为选择生物与选
考类别有关,故(C)错误;
由2083<3841知,没有95%的把握认为选择生物与选
考类别有关,故(D)正确.故选(D).
4.根据题意,得到如下表(单位:人):
专业
性别
A B 总计
女生 12 4 16
男生 38 46 84
总计 50 50 100
则χ2 =100×(12×46-4×38)
2
16×84×50×50
=10021≈4762>3841,
所以有95%的把握判断工科院校中性别与专业有关
.
—1—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
5.因为两个变量没有关系,
所以χ2 =(820+a)×(100×600-120×a)
2
220×(600+a)×(100+a)×720=0,
解得a=500.
6.设男、女大学生各有 m人,根据题意得到下表(单位:
人):
看营养说明情况
性别
看 不看 总计
男
5
6m
1
6m m
女
2
3m
1
3m m
总计
3
2m
1
2m 2m
所以χ2 =
2 (m 56m×13m-16m×23 )m
2
3
2m×
1
2m×m×m
=2m27.
因为有99%的把握认为性别与是否看营养说明之间有
关,所以
2m
27>6635,解得2m>179145,所以总人数的最小整
数为180.故选(D).
7.与专业关联的χ2的观测值χ22≈9090,明显大于6635,
所以有99%的把握判断毕业生的选择意愿与专业相关联,故
(A)正确;
因为χ22 >χ
2
1,故(B)不正确;
根据题中的数据表列出专业与甲、乙公司的关联表可知,
理科专业的学生更倾向于选择甲公司,故(C)不正确;
列出性别与甲、乙公司的关联表可知,女性毕业生更倾向
于选择乙公司,故(D)不正确.故选(A).
8.当a=300时,
χ2 =1480×(200×300-180×800)
2
380×1100×1000×480 ≈52048,
因为52048>2706,
所以有90%的把握判断A与B有关;
当a=400时,
χ2 =1580×(200×400-180×800)
2
380×1200×1000×580 ≈24469,
因为24469>2706,
所以有90%的把握判断A与B有关;
当a=500时,
χ2 =1680×(200×500-180×800)
2
380×1300×1000×680 ≈9682,
因为9682>2706,
所以有90%的把握判断A与B有关;
当a=600时,
χ2 =1780×(200×600-180×800)
2
380×1400×1000×780 ≈2471,
因为2471<2706,
所以没有充分证据判断A与B有关联,可以认为A与B无
关.故选(D).
二、多项选择题
9.CD; 10.AC; 11.ABD.
提示:
9.根据a>5且15-a>5,a∈Z,知a可取6,7,8,9.由
表中数据及题意,得
χ2 =65×[a(30+a)-(15-a)(20-a)]
2
20×45×15×50
=13×(13a-60)
2
20×45×3×2 >3841,
结合选项知a的可能取值为8,9.
故选(C)(D).
10.设这100名学生中学习效率高的人数有n人,
由题意有
n
100=04,得n=40.
所以H高中的50名学生中有30人学习效率高,M高中的
50名学生中有10人学习效率高,
所以H高中的前50名学生中有3050×100% =60%的学生学
习效率高,故(A)正确;
M高中的前50名学生中有1050×100% =20% 学习效率
高,故(B)不正确;
根据以上数据得到下表:
学习效率
学校
高 不高 总计
H高中 30 20 50
M高中 10 40 50
总计 40 60 100
χ2 =100×(30×40-20×10)
2
40×60×50×50 ≈16667,
因为16667>6635,
所以有99%的把握判断晚上睡眠是否充足与学生效率高
低有关,所以(C)正确,(D)不正确.
故选(A)(C).
11.该同学再购买两个这款盲盒,基本事件有:(A,A),(A
,
—2—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
B),(A,C),(B,A),(B,B),(B,C),(C,A),(C,B),(C,C),能
收集齐这三种样式的基本事件有(B,C),(C,B),所以恰好能
收集齐这三种样式的概率是
2
9,故(A)正确;
购买盲盒的人数为200×30% =60(人),则未购买盲盒的
人数为 140人,在未购买人中女生人数为 140×50% =
70(人).
所以表中x的值为70,(B)正确;
χ2 =200×(70×40-70×20)
2
90×110×140×60 ≈4714,
因为4714>3.841.
所以有95%的把握判断购买盲盒与性别有关,(C)错误,
(D)正确.
故选(A)(B)(D).
三、填空题
12.21; 13.②③④; 14.28.
提示:
12.χ2 =200×(100×20-60×20)
2
160×40×120×80 =
25
12≈2.1.
13.对于①,χ2的值越大,说明有更大的把握认为X与Y有
关系,但却不能判断其相关性大小,故①错;
对于②,由临界值数据可知χ2的值越小,“X与Y有关系”
的可信程度越小,故②正确;
对于③,χ2 =4>3841,所以有95%的把握认为“X与Y
有关系”,故③正确;
对于④,若2×2列联表中,若每个数据变为原来的3倍,
则χ2的值变为 3n(3a×3d-3b×3c)
2
(3a+3b)(3c+3d)(3a+3c)(3b+3d)=3×
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),是原来的3倍,故④正确.
14.由题可得a+6=18,所以a=12.
因为a+b=20,所以b=8.
因为6+d=30,所以d=24,
所以a-b+d=12-8+24=28.
四、解答题
15.解:该问题是判断数学兴趣与学生报考文、理是否有
关.
由表中数据得χ2的观测值
χ2 =361×(138×52-73×98)
2
211×150×236×125 ≈000019,
因为0.00019<2706,
所以没有充分证据判断数学兴趣与报文、理有关,可以认
为数学兴趣与报考文、理无关.
16.解:由题意得
休闲方式
性别
看电视 运动 总计
女 43 27 70
男 21 33 54
总计 64 60 124
该问题是判断性别与休闲方式是否有关.
根据表中数据计算随机变量χ2的观测值
χ2 =124×(43×33-27×21)
2
70×54×64×60 ≈6201,
因为6.201>3841,
所以有95%的把握判断性别与休闲方式有关.
17.解:(1)由题可得“锻炼达标”的人数为
300×(003+004)×10=210.
由题中数据计算得到下表(单位:人):
锻炼是否达标
身体素质
达标 不达标 总计
合格 140 40 180
不合格 70 50 120
总计 210 90 300
(2)该问题是判断学生身体素质与锻炼时间是否有关.
χ2 =300×(140×50-40×70)
2
180×120×210×90 =
350
27≈12963,
因为12963>6635,
所以有99%的把握判断学生身体素质与锻炼时间有关.
18.解:(1)该问题是判断 A市使用共享单车情况与年龄
是否有关.
χ2 =200×(70×40-60×30)
2
130×70×100×100 ≈2198,
因为2.198<2706,
所以没有充分证据判断 A市使用共享单车情况与年龄有
关,可以认为A市使用共享单车情况与年龄无关.
(2)(ⅰ)依题意可知所抽取的5名30岁以上的网友中,
经常使用共享单车的有5×60100=3(人),
偶尔或不用共享单车的有5×40100=2(人).
(ⅱ)由题知2人都没有经常使用共享单车的概率为
P1 =
C22
C25
= 110,
故选出的2人中至少有1
人经常使用共享单车的概率为
—3—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
P2 =1-
1
10=
9
10.
19.解:(1)由题意知,甲方案中农产品为“优质品”的农
场有60×20% =12(家),甲、乙两种方案中农产品为“优质
品”的农场共有5+10+15=30(家),该问题是判断该农产品
为“优质品”与种植方案是否有关.
由题中数据计算得到下表(单位:家)
种植方案
质量指标
甲 乙 总计
优质品 12 18 30
合格品 48 42 90
总计 60 60 120
则χ2 =120×(12×42-18×48)
2
30×90×60×60 =16,
因为16<2706,
所以没有充分证据判断该农产品为“优质品”与种植方案
有关,即认为该农产品为“优质品”与种植方案无关.
(2)由题意得,抽到的农产品是“优质品”的概率为
30
120=
1
4,且 (X~B 2, )14 ,
则X的可能取值为0,1,2,
P(X=0) (= 1- )14
2
= 916,
P(X=1)=C (12 1- )14 ×14 = 616= 38,
P(X=2) (= )14
2
= 116,
所以X的分布列为
X 0 1 2
P 916
3
8
1
16
所以E(X)=2×14 =
1
2.
第34期
统计案例核心素养综合测评
一、单项选择题
1~4 DBDA 5~8 CCDB
提示:
2.依题意得,珋x= 16×(0+1+4+5+6+8)=4,
y-=16×(1.3+1.8+5.6+6.1+7.4+9.3)=5.25.
又直线Y=0.95X+a^必过样本中心点(珋x,珋y),
即点(4,5.25),
于是有5.25=0.95×4+a^,
由此解得 a^=1.45,选(B).
3.因为Y=-0.1Z+1,
所以Y随Z的增大而减小,即Y与Z负相关,
又Y与X负相关,故X增大时,Y减小,Z增大,
所以X与Z正相关.故选(D).
4.由题意有3.918>3.841,
所以有95%的把握判断“这种血清能起到预防感冒的作
用”.故选(A).
5.注意X前面是负的.
6.有两种方法:(1)利用|ad-bc|越大越有关进行判断;
(2)利用 aa+b与
c
c+d相差越大越有关进行判断.
经计算比较可知说明X与Y有关的可能性最大的一组为
选项(C).
7.由回归分析的概念可知选(D).
8.由表1得χ2 =52×(6×25-7×14)
2
20×32×13×39 ≈0.43,
由表2得χ2 =52×(2×21-11×18)
2
20×32×13×39 =3.9,
由表3得χ2 =52×(4×23-9×16)
2
20×32×13×39 ≈0.43,
由表4得χ2 =52×(7×26-6×13)
2
20×32×13×39 ≈1.73,
所以这四种慢性疾病可以通过坚持锻炼来预防的可能性
最大的是高血压,故选(B).
二、多项选择题
9.BCD; 10.AB; 11.ACD.
提示:
9.对于相关系数r,有以下结论:
①当r>0时,两个变量正相关;
当r<0时,两个变量负相关;
②相关系数r的绝对值越接近于1,两个变量间线性相关
性越强;相关系数r的绝对值越接近于0,两个变量之间几乎不
存在线性相关关系.
当r<0时,r越大,|r|越接近于0,两个变量间的线性相
关性越弱,故(A)错误;
由相关系数的意义可得,-1≤r≤1,故(B)正确;
由相关系数的意义可得(C)正确;
因为相关系数r的绝对值越接近1,
两个变量间线性相关
—4—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
性越强,所以相关系数r=1时,样本点在同一直线上,故(D)
正确.
故选(B)(C)(D).
10.设男生可能有x人,依题意得女生有x人,由题中数据
计算得到下表(单位:人)
喜欢抖音情况
性别
喜欢 不喜欢 总计
男生
4
5x
1
5x x
女生
3
5x
2
5x x
总计
7
5x
3
5x 2x
由题可得χ2 >2.706,
即χ2=
2x (· 45x·25x-35x·15 )x
2
7
5x·
3
5x·x·x
=221x>2.706,
解得x>28.413,
由题意知x>0,且x是5的整数倍,所以30和35都满足题
意.故选(A)(B).
11.x=1+2+3+4+5+66 =3.5,
y=550+650+750+810+955+10556 =795,
所以样本中心点为(3.5,795).
将其代入Y=100X+a^,得 a^=445,故(A)正确;
由选项(A)得线性回归方程为Y=100X+445,
因此销售该玩具所获得的利润逐周增加,平均每周增加约
100元,故(B)不正确;
第5周实际统计值与预测值的差为
955-(100×5+445)=10,故(C)正确;
第7周时,将X=7代入回归方程可得
Y=100×7+445=1145(元),故(D)正确.
故选(A)(C)(D).
三、填空题
12.Y=65X-10; 13.65; 14.①②③.
提示:
12.由题意知x=2,y=3,b^=65,
所以 a^=y-b^x=3-65×2=-10,
即回归直线的方程为Y=65X-10.
13.将X=600代入回归方程得
Y=001×600+05=65.
14.回归方程Y=3-5X,变量X增加一个单位时,Y平均减
小5个单位,故①不正确;
曲线上的点与该点的坐标之间具有一一对应关系,故 ②
不正确;
因为χ2=13079>6635,所以有99%的把握判断两个变
量间有关系,故③不正确.
四、解答题
15.解:该问题是判断吸烟习惯与患慢性气管炎病是否有
关.
根据题中数据计算得到
χ2 =339×(43×121-162×13)
2
205×56×283×134 ≈7469,
因为7.469>6.635,
所以有99%的把握判断吸烟习惯与患慢性气管炎病有
关.
16.解:(1)因为x=2+3+4+6+10+116 =6,
y=12+22+26+41+53+656 =365,
b^=
∑
6
i=1
xiyi-6xy
∑
6
i=1
x2i-6x
2
=1685-6×6×365
286-6×62
=37170 =5.3,
a^=y-b^x=365-53×6=47,
故所求线性回归方程为Y=47+5.3X.
(2)由题得4.7+5.3X≥90-5,解得X≥15.15,
由15.15>15,符合国家给予公司补贴政策,
所以公司收益达到90亿元,估计改造投入至少达到15.15亿
元.
17.解:(1)该问题是判断性别与喜爱打篮球是否有关.
由题中数据计算得到下表(单位:人):
喜爱打篮球情况
性别
喜爱 不喜爱 总计
男生 20 5 25
女生 10 15 25
总计 30 20 50
χ2 =50×(20×15-10×5)
2
30×20×25×25 ≈8333,
因为8333>6635,
所以有99%的把握判断性别与喜爱打篮球有关.
(2)从10位女生中选出喜欢打羽毛球、喜欢打乒乓球、喜
欢踢足球的各1名,其一切可能的结果组成的基本事件如下:
(A1,B1,C1),(A1,B1,C2),(A1,B2,C1),(A1,B2,C2),(A1,B3
,
—5—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
C1),(A1,B3,C2),(A2,B1,C1),(A2,B1,C2),(A2,B2,C1),
(A2,B2,C2),(A2,B3,C1),(A2,B3,C2),(A3,B1,C1),(A3,B1,
C2),(A3,B2,C1),(A3,B2,C2),(A3,B3,C1),(A3,B3,C2),
(A4,B1,C1),(A4,B1,C2),(A4,B2,C1),(A4,B2,C2),(A4,B3,
C1),(A4,B3,C2),(A5,B1,C1),(A5,B1,C2),(A5,B2,C1),
(A5,B2,C2),(A5,B3,C1),(A5,B3,C2),
基本事件的总数为30,
用M表示“B1,C1不全被选中”这一事件,
则其对立事件M表示“B1,C1全被选中”这一事件,
由于M由(A1,B1,C1),(A2,B1,C1),(A3,B1,C1),(A4,B1,
C1),(A5,B1,C1)共5个基本事件组成,
所以P(M)= 530=
1
6,
由对立事件的概率公式得
P(M)=1-P(M)=1-16 =
5
6.
18.解:(1)把月份作为横坐标,相应的月销售额作为纵坐
标,在直角坐标系中描点(xi,yi)(i=1,2,3,4,5)作出散点图
如下图所示.
!"#!$%
!"#$%&' (
')
&)
%)
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#)
")
!)
()
"
&'!&
由图可以看出,各点都在一条直线附近,所以月份与销售
额之间有线性相关关系,求回归直线方程有意义.
(2)因为x= 15×(2+4+5+6+8)=5,
y= 15×(30+40+60+50+70)=50,
∑
5
i=1
x2i =145,∑
5
i=1
xiyi=1380,∑
5
i=1
y2i =13500.
所以r= 1380-5×5×50
(145-5×52)(13500-5×502槡 )
≈0.92,
所以该服装的月份与销售额之间存在着较强的线性关系.
b^=
∑
5
i=1
xiyi-5xy
∑
5
i=1
x2i-5x
2
=1380-5×5×50
145-5×52
=6.5,
a^=y-b^x=50-6.5×5=17.5,
于是所求的线性回归方程为Y=6.5X+17.5.
(3)X=12时,Y=6.5×12+17.5=95.5,
所以12月份的销售额约为95.5万元.
19.解:(1)该问题是判断该校学生对亚运会项目的了解
情况与性别是否有关.根据题中数据得到下表(单位:人)
性别
了解情况
男 女 总计
了解 6n 5n 11n
不了解 4n 5n 9n
总计 10n 10n 20n
χ2 =20n×(6n×5n-4n×5n)
2
10n×10n×11n×9n =
20n
99≈4.040,
因为n∈N+,可得n=20,
因为χ2≈4040>3841,
所以有95%的把握判断该校学生对亚运会项目的了解情
况与性别有关.
(2)①采用分层随机抽样的方法从抽取的不了解亚运会
项目的学生中随机抽取9人,
这9人中男生的人数为4,女生的人数为5,
再从这9人中抽取3人进行面对面交流,“至少抽到一名
女生”的概率为1-
C34
C39
=1-484=
20
21.
②由题意可知 (X~B 10,11)20 ,故E(X)=10×1120=112.
第35期3,4版
核心素养阶段测评(三)
一、单项选择题
1~4 CCDB 5~8 ADBC
提示:
1.令x=1,各项系数的和为4n,二项式系数的和为2n,故
有
4n
2n
=64,所以n=6.
2.由题可得P(X≥4)=P(X≤2)=1-0.78=0.22,
则P(2≤X≤4)=1-2×0.22=0.56,
故 P(2<X<3)=12P(2≤X≤4)=
1
2×0.56=028.
3.由题意得,每名同学至少1本书,可分为两类分法:一是
把诗集分下去,其他4本相同的小说,只有一种分法,共有C14=
4种;第二类是把诗集单独给一个同学,其中2本相同的小说分
给一位同学,共有A24 =12种分法,共有4+12=16种.
4.由题意可得
x=5,y= 15(4+2.5-0.5+0.5-2)=0.9
,
—6—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
因为回归直线过点(5,0.9),
所以0.9=5.4+5b^,解得 b^=-0.9,
所以X每增加一个单位,Y就减少0.9个单位.
5.由题意得,每一次试验中,事件C发生的概率为 15,
设事件A,B,C发生的次数分别为随机变量X,Y,Z,
则有 (X~B n, )25 , (Y~B n, )25 , (Z~B n, )15 .
则事件A,B,C发生次数的方差分别为 625n,
6
25n,
4
25n.
故事件A,B,C发生次数的方差之比为3∶3∶2.
6.从1,3,5,7,9这5个奇数中选取3个数字,从2,4,6,8这
4个偶数中选取2个数字,共有C35C
2
4 =60种选法;
又3个奇数数字与2个偶数数字相间排列,利用插空法可
知共有A33A
2
2 =12种排法,
所以这样的五位数共有60×12=720(个).
7.易得袋中白球的个数为6.则由题意得,X的可能取值为
1,2,3,4.
P(X=1)= 69 =
2
3,
P(X=2)=3×69×8=
1
4,
P(X=3)=3×2×69×8×7=
1
14,
P(X=4)=3×2×1×69×8×7×6=
1
84.
所以E(X)=1×23+2×
1
4+3×
1
14+4×
1
84=
10
7.
8.设A1表示“乙球员担当前锋”,
A2表示“乙球员担当中锋”,
A3表示“乙球员担当后卫”,
A4表示“乙球员担当守门员”,
B表示“当乙球员参加比赛时,球队输球”.
则 P(B) = P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+
P(A3)P(B|A3)+P(A4)P(B|A4)
=02×0.4+0.5×0.2+0.2×0.6+0.1×0.2=0.32,
所以当乙球员参加比赛时,该球队某场比赛不输球的概率
为1-0.32=0.68.故选(C).
二、多项选择题
9.CD; 10.AD; 11.AD.
提示:
9.6门中选3门共有C36 =20种,故(A)错误;
课程“射”“御”排在不相邻两周,共有 A44A
2
5 =480种排
法,故(B)错误;
课程“礼”“书”“数”排在相邻三周,共有A33A
4
4=144种排
法,故(C)正确;
课程“乐”不排在第一周,课程“御”不排在最后一周,共
有A55+C
1
4C
1
4A
4
4 =504种排法,故(D)正确.故选(C)(D).
10.因为0.28>0,所以Y与X具有正的线性相关关系,故
(A)正确;
回归直线过样本点的中心(x,y),样本点不一定在回归直
线上,故(B)错误;
该型号汽车多使用一年,则其平均油耗约增加0.28L/100km,
故(C)错误;
X=10时,Y=6.25+0.28×10=9.05>9,
所以预计该型号汽车使用到第 10年平均油耗会超过
9L/100km,(D)正确.
故选(A)(D).
11.当 a = 2时,Tr+1 = C
r
6(2x)
6 (-r - x- )12 r =
(-1)rCr62
6-rx6-
3
2r,其中r为整数,且0≤r≤6,
令6-32r=0,解得r=4,此时(-1)
rCr62
6-r=15×4=
60,故常数项为60,故(A)正确;
Tr+1 =C
r
6(ax)
6 (-r -x- )12 r=(-1)rCr6a6-rx6-32r,其中r为
整数,且0≤r≤6,
当r=0时,6-32r=6;当r=2时,6-
3
2r=3;当r=
4时,6-32r=0;当r=6时,6-
3
2r=-3,满足有理项要求,
故有4项,故(B)错误;
(令 ax-1
槡
)x
6
中的x=1,得(a-1)6 =64,
所以a=3或a=-1,故(C)错误;
展开式共有7项,最中间一项二项式系数最大,而最中间
为第4项,所以展开式中二项式系数最大为第4项,故(D)正
确.故选(A)(D).
三、填空题
12.35; 13.1; 14.120.
提示:
12.由题意得C23p
2(1-p)=54125,
即p2(1-p)=18125=
2×32
53
,解得p= 35
.
—7—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
13.依题意,Ck5( )34
5-k( )14
k
≥Ck-15 ( )34
5-(k-1)
·( )14
k-1
且
Ck5( )34
5-k( )14
k
≥Ck+15 ( )34
5-(k+1)( )14
k+1
,
解得
1
2≤k≤
3
2,所以k=1.
14.根据二项式定理,(1+x)6的展开式中,xm的系数为
Cm6,(1+y)
4的展开式中,yn的系数为Cn4,
所以f(m,n)=Cm6·C
n
4,
所以f(3,0)+f(2,1)+f(1,2)+f(0,3)
=C36C
0
4+C
2
6C
1
4+C
1
6C
2
4+C
0
6C
3
4
=20×1+15×4+6×6+1×4=120.
四、解答题
15.解:(1)x= 110∑
10
i=1
xi=758,y=
1
10∑
10
i=1
yi=774,
b^=
∑
10
i=1
xiyi-10xy
∑
10
i=1
x2i-10x
2
=59686-10×758×774
58732-10×75·82
≈080,
a^=y-b^x=774-080×758=1676,
所以Y关于X的线性回归方程为Y=080X+1676.
(2)当X=92时,Y=08×92+1676=9036≈90.
故当数学成绩为92分时,物理成绩Y的线性回归估计值为
90.
16.解:(1)先排唱歌节目有 A22种排法,再排其他节目有
A66种排法,所以共有A
2
2A
6
6 =1440种排法.
(2)先排3个舞蹈节目,3个曲艺节目有A66种排法,再从其
中7个空(包括两端)中选2个排唱歌节目,有A27种方法.
所以共有A66A
2
7 =30240种排法.
(3)先把2个相邻的唱歌节目看成一个元素,与3个曲艺
节目排列共有A44种排法,再将3个舞蹈节目插入,共有A
3
5种插
入的方法,最后将2个唱歌节目全排列有A22种排法.
由分步乘法计数原理知,共有A44A
3
5A
2
2 =2880种排法.
17.解:(1)因为对冰壶运动有兴趣的男生与女生的人数
比为4∶3,男生有80人对冰壶运动感兴趣,所以女生有60人对
冰壶运动感兴趣.
由调查数据显示,男大学生中对冰壶运动感兴趣的比率为
80
100=08,
因此男大学生对冰壶运动感兴趣的概率的估计值为0.8.
女大学生中对冰壶运动感兴趣的比率为
60
100=0.6,
因此女大学生对冰壶运动感兴趣的概率的估计值为06.
(2)该问题是判断男、女大学生对冰壶运动的兴趣是否有
差异.
根据题中数据得到下表(单位:人):
兴趣情况
性别
感兴趣 不感兴趣 总计
男 80 20 100
女 60 40 100
总计 140 60 200
χ2 =200×(80×40-60×20)
2
100×100×140×60 =
200
21≈9.524,
因为9524>6635,
所以有99%的把握判断男、女大学生对冰壶运动的兴趣
有差异.
18.解:(1)通项公式为 Tr+1 =C
r
nx
n-r
3 -( )12
r
x-
r
3 =
Crn -( )12
r
x
n-2r
3 .
因为第6项为常数项,所以r=5时,有n-2r3 =0,
即n=10.
(2)令10-2r3 =2,得r=
1
2(10-6)=2,
所以所求的系数为C210× -( )12
2
=454.
(3)根据通项公式,由题意得
10-2r
3 ∈Z,
0≤r≤10,
r∈N
{
.
令
10-2r
3 =k(k∈Z),则10-2r=3k,即r=5-
3
2k.
又因为r∈N,所以k应为偶数,
所以k可取2,0,-2,即r可取2,5,8.
所以第3项、第6项与第9项为有理项,它们分别为454x
2,
-638,
45
256x2
.
19.解:(1)x甲 =
74+85+86+90+93
5 =85.6,
x乙 =
76+83+85+87+97
5 =85.6,
s2甲 =
1
5[(74-85.6)
2+(85-85.6)2+(86-85.6)2+
(90-85.6)2+(93-85.6)2]
= 15×209.20=41.84
,
—8—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
s2乙 =
1
5[(76-85.6)
2+(83-85.6)2+(85-85.6)2+
(87-85.6)2+(97-85.6)2]
= 15×231.20=46.24,
因为s2甲 <s
2
乙,甲的水平更稳定,所以派甲去.
(2)由题中数据可知甲成绩高于80分的频率为 45,
故甲每次成绩高于80分的概率p= 45.
由题得X的所有可能取值为0,1,2,3,且X~B3,( )45 ,
P(X=0)=C (03 )45 (
0 )15
3
= 1125,
P(X=1)=C (13 )45 (
1 )15
2
=12125,
P(X=2)=C (23 )45 (
2 )15
1
=48125,
P(X=3)=C (33 )45 (
3 )15
0
=64125,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P 1125
12
125
48
125
64
125
E(X)=np=3×45 =
12
5.
第36期
学业水平测评
一、单项选择题
1~4 ABAD 5~8 CCAD
提示:
1.圆的方程可化为(x-1)2+(y-4)2 =4,
则圆心坐标为(1,4),
圆心到直线ax+y-1=0的距离为|a+4-1|
a2+槡 1
=1,
解得a=-43.故选(A).
2. (二项式 x-1
槡
)x
n
的展开式,第k+1项为
Tk+1 =C
k
n·x
n-k·(-1)k(x-
1
2)k =Ckn(-1)
kxn-
3
2k,
已知第m项为常数项,
所以有n-32k=0且k=m-1,
所以n=32(m-1),所以2n=3(m-1).
3.设“男生甲被选中”为事件A,
“女生乙被选中”为事件B,
则P(A)=
C25
C36
=1020=
1
2,P(AB)=
C14
C36
= 15,
所以P(B|A)=P(AB)P(A) =
2
5,故选(A).
4.两圆方程相减,得直线MN的方程为x-2y+4=0,
圆x2+y2+2x-8=0的标准方程为(x+1)2+y2 =9,
所以圆x2+y2+2x-8=0的圆心为(-1,0),半径为3,
圆心(-1,0)到直线MN的距离为d= 3
槡5
,
所以线段MN的长为2 32 (- 3
槡
)5槡
2
= 槡1255 .故选(D).
5.由题得 AF1 =AF2,由 ∠F1AF2 =4∠AF1F2可得
∠AF1F2 =30°,所以
b
c =
槡3
3.
又△AF1F2面积为槡3,即S=bc=槡3,
解得b=1,c=槡3,则a= b
2+c槡
2 =2,
所以椭圆的方程为
x2
4+y
2 =1.
6.由题意可得A(a,0),
双曲线的渐近线方程为ay±bx=0,
不妨设B点为直线x=a与y= bax的交点,
则B点的坐标是(a,b).
因为AB⊥FA,∠BFA=30°,
所以tan∠BFA=|AB||FA|=
b
a+c=
e2-槡 1
e+1 =
槡3
3,
解得e=2.
7.设盒中印有“环保会徽”图案的卡片有n张,
则印有“绿色环保标志”图案的卡片有(10-n)张,
由题意得
C2n
C210
= 13,所以n=6,
所以参加者每次从盒中抽取两张卡片,
获奖的概率P=
C24
C210
= 215,因此 (X~B 4,2 )15 ,
所以E(X)+D(X)=4×215+4×
2
15 (× 1-2 )15 =224225.
故选(A).
8.因为SA⊥平面ABCD,∠BAD=90°,
故可建立以A为原点,AD,AB,AS分别为x,y,z轴的空间直
角坐标系A-xyz.
因为AB=4,SA=3
,
—9—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
所以B(0,4,0),S(0,0,3).
设BC=m,则C(m,4,0).
因为
SF
BF=
CE
BE=λ,所以
→SF=λ→FB,
所以
→AF= 11+λ
→AS+ λ1+λ
→AB,
所以 (F 0,4λ1+λ, 31+ )λ .
同理, (E m1+λ,4, )0 ,
所以
→ (FE= m1+λ, 41+λ,-31+ )λ .
要使∠AFE=90°,则→FE·→FA=0,
又
→ (FA= 0,-4λ1+λ,-31+ )λ ,
所以0× m1+λ
+ 41+λ
×-4λ1+λ (+ -31+ )λ
2
=0,
所以16λ=9,所以λ= 916.
二、多项选择题
9.ACD; 10.BCD; 11.AD.
提示:
9.(B)不正确.独立性检验是检验两个分类变量是否有关
的一种统计方法,只是在一定的可信度下进行判断,不一定正
确,会因为样本不同导致结论可能不同,带有反证法思想.
10.如图1,连接C1D,DF,
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可知在正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,B1C1瓛BC瓛AD,
所以四边形AB1C1D是平行四边形,所以AB1∥DC1,
所以∠DC1F是异面直线AB1与C1F所成的角.
设AA1=2,则AB=BC= 槡22,
则可得DF= (槡22)
2+(槡2)槡
2 =槡10,
C1F= (槡2)
2+2槡
2 =槡6,
C1D= (槡22)
2+2槡
2 = 槡23,
所以m=cos∠DC1F=
(槡6)
2+(槡23)
2-(槡10)
2
2×槡6× 槡23
=槡23,故(A)错误,(C)正确;
如图2,连接EF,AC,A1C1,B1F.
因为E,F分别是AB,BC的中点,所以EF∥AC.
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又因为正四棱柱中,AA1瓛BB1瓛CC1,
所以四边形AA1C1C是平行四边形,
所以A1C1∥AC,所以EF∥A1C1,
所以E,F,A1,C1四点共面,
即直线A1E与直线C1F共面,故(B)正确;
因为A1E平面ABB1A1,B1F∩平面ABB1A1 =B1,
且B1A1E,
所以直线A1E与直线B1F异面,故(D)正确.
故选(B)(C)(D).
11.由已知可得椭圆x
2
m2
+y
2
n2
=1的c=3,
又短轴为长轴的槡
7
4,
故椭圆方程为
x2
16+
y2
7 =1或
x2
7+
y2
16=1,
设A(x1,y1),B(x2,y2),
当椭圆方程为
x2
16+
y2
7 =1时,有
x21
16+
y21
7 =1,
x22
16+
y22
7 =1
{
,
两式相减得
(x1-x2)(x1+x2)
16 +
(y1-y2)(y1+y2)
7 =0,
整理得
y1-y2
x1-x2
=-78,
所以直线l的方程为y-1=-78(x-2),
整理得7x+8y-22=0;
当椭圆方程为
x2
7+
y2
16=1时,有
x21
7+
y21
16=1,
x22
7+
y22
16=1
{
,
两式相减得
(x1-x2)(x1+x2)
7 +
(y1-y2)(y1+y2)
16 =0,
整理得
y1-y2
x1-x2
=-327
,
—01—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
所以直线l的方程为y-1=-327(x-2),
整理得32x+7y-71=0.
故选(A)(D).
三、填空题
12.y2 =3x; 13.0.956a; 14 [. 槡63, ]1 .
提示:
12.由题意可知AC= 32+(槡33)槡
2 =6,
由抛物线定义知|AF|=|AB|=3,
则F是AC的中点,
所以在Rt△ABC中,p= 12|AB|=
3
2,
所以抛物线方程为y2 =3x.
13.由题意可设一辆该品牌同型号私家车在第四年续保时
的费用为X,
则X的可能取值有0.9a,0.8a,0.7a,a,1.1a,1.3a,
且对应的概率分别为P(X=09a)=20100=02,
P(X=08a)=10100=01,
P(X=07a)=10100=01,
P(X=a)=38100=038,
P(X=11a)=20100=02,
P(X=13a)= 2100=002,
所以E(X)=0.9a×0.2+0.8a×0.1+0.7a×0.1+a×
038+11a×0.2+1.3a×0.02=0.956a.
14.设正方体的棱长为1,则A1C1 =槡2,A1C=槡3,
A1O=OC1 = 1+槡
1
2 =槡
3
2,OC=槡
1
2,
所以cos∠A1OC1 =
1
3,sin∠A1OC1 =
槡22
3,
cos∠A1OC=-槡
3
3,sin∠A1OC=
槡6
3.
又直线与平面所成的角小于等于90°,而∠A1OC为钝角,
所以sinα的取值范围为 槡6
3,[ ]1.
四、解答题
15.解:(1)由题设所求直线方程为x+2y+m=0,
因为直线过点A(3,2),所以3+4+m=0,解得m=-7.
所以所求直线方程为x+2y-7=0.
(2)依题意设所求直线方程为2x-y+c=0,
因为点P(3,0)到该直线的距离为槡5,
所以
|6+c|
22+(-1)槡
2
=槡5,解得c=-1或 -11.
所以所求直线方程为2x-y-1=0或2x-y-11=0.
16.解:(1)记“小球落入4号容器”为事件A,若要小球落
入4号容器,则需要在通过的四层中有三层向右,一层向左,
所以理论上,小球落入4号容器的概率为
P(A)=C (34 )12
4
= 14.
(2)落入4号容器的小球的个数X的可能取值为0,1,2,3,
P(X=0)=C03 (× 1- )14
3
=2764,
P(X=1)=C13×
1
4 (× 1- )14
2
=2764,
P(X=2)=C23 (× )14
2 (× 1- )14 = 964,
P(X=3)=C33 (× )14
3
= 164,
所以X的分布列为
X 0 1 2 3
P 2764
27
64
9
64
1
64
17.解:(1)由题意得F(1,0),l的方程为y=k(x-1)(k>0),
设A(x1,y1),B(x2,y2).
由
y=k(x-1),
y2 =4{ x 得k2x2-(2k2+4)x+k2 =0.
Δ=16k2+16>0,故x1+x2 =
2k2+4
k2
.
所以|AB|=|AF|+|BF|
=(x1+1)+(x2+1)=
4k2+4
k2
.
由题设知
4k2+4
k2
=8,解得k=-1(舍去)或k=1,
因此l的方程为y=x-1.
(2)由(1)得AB的中点坐标为(3,2),所以AB的垂直平
分线方程为y-2=-(x-3),即y=-x+5.
设所求圆的圆心坐标为(x0,y0),则
y0 =-x0+5,
(x0+1)
2 =
(y0-x0+1)
2
2 +16
{
,
—11—
高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期
解得
x0 =3,
y0 =
{ 2或
x0 =11,
y0 =-6
{ .
因此所求圆的方程为(x-3)2+(y-2)2=16或(x-11)2
+(y+6)2 =144.
18.(1)解:在图3中,取DE的中点O,BC的中点F,连接
OA,OF,
以O为原点,OE,OF,OA所在直线分别为x,y,z轴,建立空
间直角坐标系O-xyz,
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(
)
*
设OA=x,则OF= 槡23-x,OE=
x
槡3
,
所以B(2,槡23-x,0), (E x
槡3
,0, )0 ,A(0,0,x),
C(-2,槡23-x,0),
→AC=(-2,槡23-x,-x),
→ (BE= x
槡3
-2,x- 槡23, )0 ,
因为异面直线BE与AC垂直,
所以
→AC·→BE=0,即x2-10
槡3
x+8=0,
解得x= 槡23(舍)或x=
4
槡3
= 槡433,
所以
AD
AC=
AO
AF=
槡43
3
槡23
= 23,
所以题目图10中点D在靠近点C的三等分点处.
(2)证明:易知平面 ADE的法向量 n=(0,1,0),→
(
AE=
x
槡3
,0, )-x ,→ (BE= x
槡3
-2,x- 槡23, )0 ,
设平面ABE的法向量m =(a,b,c),
则
→AE·m = x
槡3
a-xc=0,
→BE·m (= x
槡3
- )2 a+(x- 槡23)b=0{ ,
取a=1,得m (= 1,-1
槡3
,
1
槡
)3 .
设二面角D-AE-B的平面角为θ,
则cosθ= m·n|m||n|=
-1
槡3
1× 1+13+槡
1
3
=-槡55,
所以无论点D的位置如何,二面角D-AE-B的余弦值都
为定值 -槡55.
19.(1)解:设双曲线的标准方程为x
2
a2
-y
2
b2
=1(a>0,b
>0),由已知得 ca =
槡5
2,2b=2.
又a2+b2 =c2,解得a=2,b=1,
所以双曲线的标准方程为
x2
4-y
2 =1.
(2)证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),联立
y=kx+m,
x2
4-y
2 =1{ ,
得(1-4k2)x2-8mkx-4(m2+1)=0,
则有
Δ=64m2k2+16(1-4k2)(m2+1)>0,
x1+x2 =
8mk
1-4k2
,
x1x2 =
-4(m2+1)
1-4k2
,
y1y2 =(kx1+m)(kx2+m)
=k2x1x2+mk(x1+x2)+m
2 =m
2-4k2
1-4k2
,
因为以AB为直径的圆过双曲线C的左顶点D(-2,0),
所以kAD·kBD =-1,即
y1
x1+2
·
y2
x2+2
=-1,
所以y1y2+x1x2+2(x1+x2)+4=0,
所以
m2-4k2
1-4k2
+-4(m
2+1)
1-4k2
+ 16mk
1-4k2
+4=0,
所以3m2-16mk+20k2 =0,
解得m=2k或m=10k3.
当m=2k时,直线l的方程为y=k(x+2),直线过定点
(-2,0),与已知矛盾;
当m=10k3时,直线l的方程为y=kx+
10( )3 ,直线过定
点 -103,( )0,经检验符合已知条件,
所以直线l过定点,定点坐标为 -103,( )0
.
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高中数学北师大版选择性必修第一册 第33~36期