内容正文:
书
答案详解
2024~2025学年 高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期(2025年5月)
第41期3,4版
随机变量及其分布核心素养综合测评
一、单项选择题
1~4 BCDC 5~8 BBBA
提示:
1.依题意可得
P(X=1)+P(X=0)=1,
P(X=1)-P(X=0)=0.32,
所以P(X=0)=1-0.322 =0.34.
2.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.
3.甲至少胜两局,
所以C23 (× )59
2
×49+C
3
3 (× )59
3
=425729.
4.设语文课本有n(n≥2)本,则数学课本有(7-n)本,
则2本都是语文课本的概率是
C2nC
0
7-n
C27
= 27.
所以n2-n-12=0,解得n=4或n=-3(舍去),
所以语文课本有4本.
5.易知a+13+b=1,解得a+b=
2
3①,
若E(X)= 13,此时E(X)=-2a+b=
1
3②,
联立①②,解得a= 19,b=
5
9,
则D(X)=19 (× -2- )13
2
+13 (× 0- )13
2
+59
(× 1- )13
2
= 89.
6.设“取出的球来自甲袋”为事件A1,
“取出的球来自乙袋”为事件A2,
“取出的球来自丙袋”为事件A3,
“该球为白球”为事件B,则
P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)
= 13×
3
5+
1
3×
2
5+
1
3×
5
9 =
14
27.
7.由P(B|A)=P(AB)P(A) =
1
5,
得P(AB)=P(A)P(B|A)= 115,
易知P(A)=1-P(A)= 23,
所以P(B|A)=P(AB)
P(A)
=P(B)-P(AB)2
3
= 25,
得P(B)-P(AB)= 415,
所以P(B)=P(AB)+415=
1
15+
4
15=
1
3.
8.设A学生答对题的个数为m,得分为5m,
则 (m~B 12, )14 ,D(m)=12×14×34 = 94,
所以D(X)=25×94 =
225
4,
同理设B学生答对题的个数为n,得分为5n,
则 (n~B 12, )13 ,D(n)=12×13×23 = 83,
所以D(Y)=25×83 =
200
3,
所以D(Y)-D(X)=2003 -
225
4 =
125
12.
二、多项选择题
9.ACD; 10.BC; 11.BD.
提示:
9.依题意可得选择各点位的概率与该点标记的序号成正比,
故P(G=i)=ik(i=1,…,5),∑
5
i=1
P(G=i)=15k=1,
解得k= 115,故(A)正确;
P(G=5)=5k= 515=
1
3,故(B)错误;
E(G)=∑
5
i=1
i×P(G=i)=1×1k+2×2k+… +5×5k
=55k=5515=
11
3,故(C)正确;
P(G≤3)=P(G=1)+P(G=2)+P(G=3)=6k,
P(G≥4)=P(G=4)+P(G+5)=9k,
9k>6k,故(D)正确.
故选(A)(C)(D)
.
—1—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
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
2×06827=034135,故(A)错误;
对于(B),P(200≤X≤22994)=12P(|X-μ|≤2σ)
≈ 12×09545=047725,故(B)正确;
对于(C),P(185.03≤X≤229.94)= 12P(|X-μ|≤
σ)+12P(|X-μ|≤2σ)=0.34135+0.47725=0.8186,
故(C)错误;
对于(D),由(C)中计算知P(185.03≤X≤229.94)=
08186,10000×0.8186=8186,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
8186,故(D)正确.
故选(B)(D).
三、填空题
12.18; 13.
3
4; 14.15.
提示:
12.P(X=4)=710×
6
9×
5
8×
3
7 =
1
8.
13.事件A包含C22+C
2
3 =4(种)方法,
事件AB和事件B是同一个事件,
事件B包含C23 =3(种)方法,
所以P(B|A)=n(AB)n(A) =
3
4.
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,所以n至少为15.
四、解答题
15.解:(1)从6人中任选3人,选法共有C36 =20(种),
其中男生甲和女生乙都不被选中的概率为
C34
20=
1
5.
故男生甲或女生乙被选中的概率为1-15 =
4
5.
(2)由题知P(A)=
C25
20=
1
2.
又P(B)=P(A)= 12,P(AB)=
C14
20=
1
5,
所以P(A|B)=P(AB)P(B) =
2
5.
16.解:记“小球落入A袋中”为事件A,
“小球落入B袋中”为事件B.
(1)易知P(A) (= )12
3 (+ )12
3
= 14.
(2)由(1)知P(A)= 14,则
P(B)=1-P(A)=1-14 =
3
4,
由题意知 (X~B 4, )34 ,
P(X=k)=Ck(4 )34 (
k )14
4-k
,k=0,1,2,3,4,
则X的分布列为
X 0 1 2 3 4
P 1256
3
64
27
128
27
64
81
256
E(X)=4×34 =3,D(X)=4×
3
4×
1
4 =
3
4.
17.解:(1)因为X~N(65,4.84),所以μ=65,σ=2.2.
所以μ+3σ=71.6,73∈(μ+3σ,+∞).
因为P(X>71.6)=1-P(58.4≤X≤71.6)2
=1-0.99732 =0.00135,
且0.00135远小于 120
,
—2—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
所以此事件应为小概率事件,而质检员随机抽检20袋该
种零食时,测得1袋零食的质量为73g,说明小概率事件确实发
生了,因此他立即要求停止生产,检查设备的决定有道理.
(2)(ⅰ)因为μ=65,σ=2.2,
所以μ-σ=62.8,μ+2σ=69.4.
由题意可知当零食每袋的质量X满足μ-σ≤X≤μ+2σ
时为合格品,
所以这种零食的合格率为
0.6827+0.9545
2 =0.8186≈0.819.
(ⅱ)由题意可知Y~B(n,0.819),则
E(Y)=0.819n>58,
则n> 580.819≈70.82,故n的最小值为71.
18.解:(1)(ⅰ)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.
(ⅱ)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)a1,a2,a3的排序共有A
3
3 =6种,
且每种排序等可能,
此时X可取0,2,4,
又X=0时,a1,a2,a3的排序为1,2,3,则P(X=0)=
1
6,
X=2时,a1,a2,a3的排序为1,3,2或2,1,3,
则P(X=2)= 13,
X=4时,a1,a2,a3的排序为3,2,1或2,3,1或3,1,2,
则P(X=4)= 12,
所以X的分布列为:
X 0 2 4
P 16
1
3
1
2
(2)(ⅰ)a1,a2,a3,a4的排序共有A
4
4 =24种,
且每种排序等可能,
而∑
n
i=1
(i-ai)=0,
故i-ai(i=1,2,3,4)中有偶数个奇数,
故∑
n
i=1
|i-ai|必为偶数,
当X=0时,a1,a2,a3,a4的排序与第一次排序无变化时,
此时仅有1种排序:1,2,3,4,则P(X=0)= 124,
当X=2时,a1,a2,a3,a4的排序与第一次排序相比仅有相
邻两个位置变化时,
此时有3种排序:2,1,3,4、1,3,2,4、1,2,4,3,
则P(X=2)= 324=
1
8,
所以P(X≤2)=P(X=0)+P(X=2)=124+
1
8=
1
6;
(ⅱ)因为各轮测试相互独立,
所以“连续三轮测试中,都有X≤2”的概率为
(P= )16
3
= 1216<
5
1000,
所以
1
216是一个小概率,这表明仅凭随机猜测得到“连续
三轮测试中,都有X≤2”的结果的可能性很小,所以我们认为
该品酒师有良好的鉴别能力,不是靠随机猜测.
第42期
核心素养阶段测评(七)
一、单项选择题
1~4 CAAA 5~8 ACAA
提示:
1.(2x-y)5展开式的通项为Tr+1=C
r
5×(2x)
5-r×(-y)r,
0≤r≤5,所以x2y3的系数为C35×2
2×(-1)3 =-40.
2.因为x+y-1=0的斜率为 -1,则f′(2)=1,
又f′(x)= ax+2xf′(2)=
a
2+4=1a=-6.
3.由题意得n(Ω)=4×4=16,n(A)=2×3+1=7,
n(AB)=2×3=6,
所以P(A)= 716,P(AB)=
6
16,
所以P(B|A)=P(AB)P(A) =
6
7.
4.由随机变量X~N(5,σ2),可知μ=5.
因为P(X>10-a)=0.4,所以P(X<a)=0.4
,
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所以P(X>a)=0.6.
5.由题可得D(X)=3p(1-p)= 23,
解得p= 13或p=
2
3,
又因为E(X)=3p>1,则p> 13,可得p=
2
3,
则
15p
2 =5.所以P(Y=3)=
C35C
1
3
C48
= 37.
6.由题可得f′(x)=3x2+2f′(2)5 x-9,
所以f′(2)=12+45f′(2)-9,解得f′(2)=15,
所以f(x)=x3+3x2-9x,
f′(x)=3x2+6x-9=3(x+3)(x-1),
所以当x<-3或x>1时,f′(x)>0;
当 -3<x<1时,f′(x)<0,
所以f(x)在(-∞,-3)和(1,+∞)上单调递增,
在(-3,1)上单调递减,
所以当x=-3时,f(x)取得极大值27.
7.由题意知10个数中,1,3,5,7,9为阳数,2,4,6,8,10为阴数,
若任取的3个数中有0个阴数,
则概率为
C35
C310
= 112;
若任取的3个数中有1个阴数,
则概率为
C25·C
1
5
C310
= 512;
故这3个数中至多有1个阴数的概率为
P= 112+
5
12=
1
2.
8.由题意知函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,
因为f(x)= a2x
2-xlnx,所以f′(x)=ax-lnx-1,
则f′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立,
因为x∈(0,+∞),
所以a≥lnx+1x 在(0,+∞)上恒成立,
即a (≥ lnx+1)x max,
令g(x)=lnx+1x ,则g′(x)=-
lnx
x2
,
所以当x∈(0,1)时,g′(x)>0,
当x∈(1,+∞)时,g′(x)<0,
所以g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
所以g(x)max=g(1)=1,所以a≥1.
二、多项选择题
9.BCD; 10.ABD; 11.AB.
提示:
9.由题意得 827+
4
9+m+
1
27=1,解得m=
2
9,
可得E(X)=0×827+1×
4
9+2×
2
9+3×
1
27=1,
D(X)= 827×1
2+49×0
2+29×1
2+127×2
2 = 23,
P(0≤X≤1)=P(X=0)+P(X=1)=827+
4
9 =
20
27.
故选(B)(C)(D).
10.因为展开式中只有第5项的二项式系数最大,
所以可知展开式中共有9项,
即n=8,故(A)正确;
若展开式中所有项的系数和为1,
令x=1,则(2a-1)8 =1(a>0),
所以a=1,故(B)正确;
通项Tk+1 =C
k
8(2x)
8 (-k -1 )x
k
=28-k·(-1)k·Ck8·x
8-2k,
令8-2k=0,解得k=4,
所以展开式中的常数项为
T5 =2
4×(-1)4×C48 =1120,故(C)错误;
令8-2k=6,解得k=1,
所以展开式中含x6的项为
T2 =2
7×(-1)1×C18×x
6 =-1024x6,故(D)正确.
故选(A)(B)(D).
11.当a=-1时,则f(x)=cosxx,
f′(x)=-xsinx-cosx
x2
, [在区间 π6,π ]3 上f′(x)<0,
所以f(x) [在区间 π6,π ]3 上单调递减,
所以M =
cosπ6
π
6
= 槡33
π
<槡3,故(A)正确;
当a=2时,f(x)=x2·cosx,f′(x)=xcosx(2-xtanx),
[在区间 π6,π ]3 上,xtanx单调递增,
则xtanx<π槡33 ,即f′(x)>0,
所以f(x) [在区间 π6,π ]3 上单调递增,
即M =π
2
18<
槡3
3,故(B)正确;
当a=1,x (∈ 0,π )2 时,x<tanx恒成立,
所以f(x)=xcosx<tanxcosx=sinx≤槡32,
所以M <槡32,故(C)错误;
当a=3时,f(x)=x3·cosx,
则f′(x)=x2cosx(3-xtanx
),
—4—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
[在区间 π6,π ]3 上f′(x)>0,
所以f(x) [在区间 π6,π ]3 上单调递增,
所以M = 12 (· π )3
3
> 12,故(D)错误.
故选(A)(B).
三、填空题
12.45; 13 [. 12,+ )∞ ; 14.185.
提示:
12.对于英文字母来说,共有5种可能;
对于数字来说,共有9种可能,
按照分步乘法计数原理可知,
共有5×9=45(个)不同的编号.
13.由f(x)=e
2x
x得f′(x)=
e2x(2x-1)
x2
.
若f′(x)=0,则x= 12.
所以函数f(x) (在 14, )12 上单调递减,
(在 12,+ )∞ 上单调递增,
且 (f )12 =2e,所以 12 [∈ 14, ]a ,即a≥ 12,
所以实数a [的取值范围是 12,+ )∞ .
14.由题意知P(X=k)=Ck9p
k(1-p)9-k(k=0,1,2,…,9),
因为p4+p5 =
45
8p6,
所以C49p
4(1-p)5+C59p
5(1-p)4 =458C
6
9p
6(1-p)3,
化简得15p2+4p-4=0,解得p=25或p=-
2
3(舍),
从而E(X)=np=185.
四、解答题
15.解:(1)首先排甲,再将乙丙安排在甲的左右两位置中
的一个,则所有不同的排法种数有n=2A22A
2
2 =8.
(2)(ⅰ)(1-3x)8 =a0+a1x+a2x
2+… +a8x
8,
令x=0得a0 =1;
令x=1得a0+a1+a2+… +a8 =(-2)
8 =256; ①
所以a1+a2+… +a8 =256-1=255.
(ⅱ)令x=-1得
a0-a1+a2-a3+… +a8 =4
8 =216; ②
① -②
2 得a1+a3+a5+a7 =
28-216
2
=27-215 =-32640.
16.解:(1)第一步,先将另外四门课排好,有A44种情况;
第二步,将“京剧”和“剪纸”课程分别插入5个空隙中,
有A25种情况.
所以“京剧”和“剪纸”课程排在不相邻的两周的排法有
A44×A
2
5 =480(种).
(2)第一步,先将甲和乙的不同课程选好,有A26种情况;
第二步,将甲和乙的相同课程选好,有C14种情况;
第三步,因为丙和甲、乙的课程都不同,
所以丙的选法有C23种情况.
因此,所有选课种数为A26×C
1
4×C
2
3 =360.
17.解:(1)设事件A表示在城市A比赛时甲队负,
事件B表示在城市B比赛时甲队负,
则 P(A)=1-35-
1
5 =
1
5,P(B)=1-
1
3-
1
6 =
1
2,
所以两场比赛甲队恰好负一场的概率为
P(AB+AB)
=P(A)P(B)+P(A)P(B)
= 15×
1
2+
4
5×
1
2 =
1
2.
(2)两场比赛甲队得分X的可能取值为0,1,2,3,4,6,
P(X=0)= 15×
1
2 =
1
10,
P(X=1)= 15×
1
6+
1
5×
1
2 =
2
15,
P(X=2)= 15×
1
6 =
1
30,
P(X=3)= 15×
1
3+
3
5×
1
2 =
11
30,
P(X=4)= 15×
1
3+
3
5×
1
6 =
1
6,
P(X=6)= 35×
1
3 =
1
5,
所以两场比赛甲队得分X的分布列为
X 0 1 2 3 4 6
P 110
2
15
1
30
11
30
1
6
1
5
18.解:(1)设3人抽奖总次数为X,
则X的可能取值为3,4,5,6.
由题意知每位打卡二十四景游客至少打卡两个景点的概
率为
3
4,只打卡一个景点的概率为
1
4,
随机抽取3人,3人打卡景点情况相互独立.
X=3表示抽奖总次数为3次,即3人都只打卡一个景点.
依题意可得P(X=3) (= )14
3
= 164,
所以P(X≥4)=P(X=4)+P(X=5)+P(X=6)
=1-P(X=3)
=1-164=
63
64
.
—5—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
(2)记事件A=“每位打卡二十四景游客至少打卡两个景
点”,则A=“每位打卡二十四景游客只打卡一个景点”,
事件B=“一位打卡二十四景游客抽中广化寺祈福香包”,
则P(A)= 34,P(A)=
1
4,
因为每次抽奖可随机获得4种礼物中的1种礼物,
所以游客抽到每个香包的概率都是
1
4.
一个游客至少打卡两个景点,
抽中广化寺祈福香包的概率为
P(B|A)=1 (- )34
2
= 716,
一个游客打卡一个景点,
抽中广化寺祈福香包的概率为P(B|A)= 14,
由全概率公式得P(B)
=P(A)P(B|A)+P(A)P(B|A)
= 34×
7
16+
1
4×
1
4 =
25
64.
19.解:(1)由题得h′(x)=
2x+3, x<0,
1
x2
, x>0{ ,
则h′(x1)=2x1+3=1,解得x1=-1,即A(-1,-2+a),
h′(x2)=
1
x22
=1,解得x2 =1,即B(1,-1).
所以kAB =
a-2-(-1)
-1-1 =1,解得a=-1.
(2)设A(x1,h(x1)),B(x2,h(x2))为函数h(x)图象上的
两点,且x1 <x2,
当x1 <x2 <0或0<x1 <x2时,h′(x1)≠h′(x2),
所以x1 <0<x2.
函数h(x)在点A(x1,h(x1))处的切线方程为:
y-(x21+3x1+a)=(2x1+3)(x-x1),
即y=(2x1+3)x+a-x
2
1,
函数h(x)在点B(x2,h(x2))处的切线方程为:
y+1x2
= 1
x22
(x-x2),即y=
1
x22
x-2x2
.
两切线重合的充要条件是
2x1+3=
1
x22
,
a-x21 =-
2
x2
{ ,
①
②
由①及x1 <0<x2得0<
1
x2
<槡3,令t=
1
x2
,
则0<t<槡3.
由①得x1 =
1
2(t
2-3),
由②得a=x21-
2
x2
=x21-2t=
1
4(t
4-6t2+9)-2t
= 14t
4-32t
2-2t+94(0<t<槡3).
设p(t)= 14t
4-32t
2-2t+94(0<t<槡3),
则p′(t)=t3-3t-2<0,
所以函数p(t)=14t
4-32t
2-2t+94在(0,槡3)上为减函数,
且 - 槡23<p(t)<
9
4,所以 - 槡23<a<
9
4,
即实数a (的取值范围是 - 槡23, )94 .
第43期1版
专项小练一
1.ACD; 2.D; 3.B. 4.45; 5.1.
专项小练二
1.D; 2.B; 3.ABC. 4.3.5; 5.10.
第43期3,4版
成对数据的统计相关性、一元线性
回归模型及其应用同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 DABC 5~8 BCDD
提示:
2.甲的决定系数R2最大,回归模型的拟合效果最好.
3.由题意得x=3,y=4.5,
则有 a^=4.5-095×3=1.65.
4.当x=165时得 y^=0.85×165-857=54.55,
所以在样本点(165,58)处的残差为58-54.55=345.
5.由变量X与Y相对应的一组数据为(10,1),(11.3,2),
(11.8,3),(12.5,4),(13,5),可得变量Y与X之间成正相关,
因此r1 >0;
由变量 U与 V相对应的一组数据为(10,5),(11.3,4),
(11.8,3),(12.5,2),(13,1),可得变量U与V之间成负相关,
因此r2 <0.
故r2 <0<r1.
6.因为∑
10
i=1
xi=225,∑
10
i=1
yi=1600,
所以x=22.5,y=160.
又因为 y^=b^x+a^中 b^=4,
回归直线一定过样本点的中心(22.5,160),
所以160=4×22.5+a^,所以 a^=70,
所以 y^=4x+70.
当x=24时,y^=4×24+70=166.
7.样本点的中心为(2,m),将其代入 y^=2x+5,
可得m=2×2+5=9,
假设甲输入的(x1,y1)为(7,3),(x2,y2)为(4,-6),
则7+4+x3+x4+… +x8 =2×8=16
,
—6—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
3-6+y3+y4+… +y8 =9×8=72,
得x3+x4+… +x8 =5,y3+y4+… +y8 =75,
改为正确数据后得3+4+x3+x4+… +x8 =12,
7+6+y3+y4+… +y8 =88,
(此时样本点的中心为 32, )11 ,
将其代入 y^=133x+k,
可得k=11-133×
3
2 =
9
2.
8.对y=aebx+1(a>0)两边同时取自然对数得
lny=ln(aebx+1)=lna+bx+1,令z=lny,
则z=bx+lna+1,
所以
b=2,
a=lna+1{ ,解得
b=2,
a=1{ ,
所以
b
a =2.
二、多项选择题
9.BCD; 10.ACD; 11.ABC.
提示:
9.由题图1知气压随海拔的增加而减小,由题图2知沸点
随气压的升高而升高,所以沸点与气压正相关,沸点与海拔负
相关,由题图易得两个散点图中的点都落在一条直线附近,所
以沸点与海拔、沸点与气压都线性相关,故(B),(C),(D)正
确,(A)错误.
故选(B)(C)(D).
10.由题图可知两变量正线性相关,故r1 >0,r2 >0,
且r1 <r2,R
2
1 <R
2
2,故(A)正确,(B)错误;
经计算可得,在去除点F前,x=3.5,y=2.5,
去除点F后,x=3,y=2.
又经验回归方程l1:y^=0.68x+a^必经过点(35,2.5),
所以 a^=2.5-0.68×3.5=0.12,故(C)正确;
经验回归方程l2:y^=b^x+0.68必经过点(3,2),
所以2=b^×3+0.68,所以 b^=0.44,故(D)正确.
故选(A)(C)(D).
11.由题意得x= 15 ×(20+30+40+50+60)=40,
y= 15×(25+27.5+29+32.5+36)=30,
则 k^=y-0.25x=30-0.25×40=20,故(A)正确;
由0.25>0,可知变量x和y正相关,故(B)正确;
若x的值增加1,则y的值约增加0.25,故(C)正确;
当x=52时,y^=0.25×52+20=33,故(D)错误.
故选(A)(B)(C).
三、填空题
12.375; 13.2ln2+2; 14.(6,2).
提示:
12.由题意可得x=1505 =30,代入经验回归方程,
可得y=0.67×30+54.9=75,
所以y1+y2+y3+y4+y5 =5×75=375.
13.由z=lny,则lny=ln2e2x+1,
即z=ln2+lne2x+1 =ln2+2x+1,
则z=2x+ln2+1,故m=2,n=ln2+1,
所以mn=2ln2+2.
14.x= 15×(4+m+8+10+12)=
34+m
5 ,
y= 15×(1+2+3+5+6)=3.4,
(将 34+m5 ,3. )4 代入经验回归方程 y^=065x-1.8中,
得3.4=065×34+m5 -1.8,解得m=6.
所以当x=4,y^=065×4-1.8=08,|1-08|=02;
当x=6时,y^=065×6-1.8=2.1,|2-2.1|=01;
当x=8时,y^=065×8-1.8=3.4,|3-3.4|=0.4.
综上,距离经验回归直线最近的点是(6,2).
四、解答题
15.解:作出散点图如图1,
! " # $ % & '
!
!()
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*+)
,(&
,($
,("
,
"
!
!
!
!
!
!
!
图1
由条形图数据和参考数据得
t=4,∑
7
i=1
(ti-t)
2 =28, ∑
7
i=1
(yi-y)槡
2≈053,
∑
7
i=1
(ti-t)(yi-y)=∑
7
i=1
tiyi-t∑
7
i=1
yi
=3975-4×9.24=2.79,
所以r≈ 2.79053×2×2646≈099.
因为y与t的样本相关系数近似为0.99,
所以y与t的线性相关性相当强.
16.解:(1)由题可得x=3,y=72,
∑
5
i=1
xiyi=1×5+2×6+3×7+4×8+5×10=120,
∑
5
i=1
x2i =1
2+22+32+42+52 =55,
则 b^=120-5×3×72
55-5×32
=12,
a^=y-b^x=72-12×3=36
,
—7—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
故经验回归方程为 y^=1.2x+3.6.
(2)将x=8代入经验回归方程可预测该地区2025年的人
民币储蓄存款 y^=1.2×8+3.6=13.2(千亿元).
17.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=
7
3,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时,即 y^=2时,928x+
1
4 =2,所以x=
49
9,
即PM25的值为
49
9×100=
4900
9 ≈544(μg/m
3).
18.解:(1)画出散点图,如图2所示:
! "# "$ "% "&
!
!
!
!
""
'
(
)
!"#$
#
" %*&$
图2
(2)由题表中数据易得x=12.5,y=8.25,
∑
4
i=1
xiyi=438,∑
4
i=1
x2i =660,
所以 b^=
∑
4
i=1
xiyi-4xy
∑
4
i=1
x2i-4x
2
=438-4×12.5×8.25
660-4×12.52
=5170,
a^=y-b^x=8.25-5170×125=-
6
7.
故经验回归方程为 y^=5170x-
6
7.
(3)要使y≤10,则5170x-
6
7≤10,
即x≤76051≈14.9.
故机器的转速应不超过14.9转 /秒.
19.解:(1)由表中数据可得x=5,y=24,
∑
5
i=1
xiyi-5xy=370-5×5×24=-230,
∑
5
i=1
x2i-5x
2 =68,
所以 b^=-23068 ≈-34,
所以 a^=y-b^x=24+34×5=41,
所以y关于x的经验回归方程为 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,
所以每周至少扣分11分时,
数学系才能被定为控制手机合格.
第44期2版
专项小练
1.D; 2.C; 3.C. 4.0.01; 5.0.600.
第44期3,4版
列联表和独立性检验同步核心素养测评
一、单项选择题
1~4 BCCD 5~8 ABCC
提示:
1.近视变量有近视与不近视两种类别,血压变量有异常、
正常两种类别,饮酒变量有饮酒与不饮酒两种类别,成绩不是
分类变量,它的取值不一定有两种.
2.由题意得
a+b=55,
c+d=120-55{ ,
又3a=c,b=2d,
所以
a+2d=55,
3a+d=65{ ,
解得a=15,d=20.
所以b=40,c=45,c+d=65,b+d=60,故选(C).
3.由题知χ2的范围为[6635,10828),
因此χ2可能为6677.
4.因为χ2越小,两个分类变量的关系越弱,
当ad-bc=0时,χ2最小,此时χ2 =0,
由10×26=18m,解得m≈14.4,
所以当m=14时,X与Y的关系最弱.
5.由题意知χ2 =40×(2×12-8×18)
2
10×30×20×20
=4.8>3.841=x005,
由临界值表可知,认为“该药物预防流感有效果”,
则该结论出错的概率不超过005.
6.根据两个表中的等高条形图知,药物A
实验显示不服药
—8—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
与服药时患病差异较药物B实验显示明显大,所以药物A的预
防效果优于药物B的预防效果,故选(B).
7.在两个分类变量的列联表中,
当|10×30-ab|的值越小时,
认为两个分类变量有关的可能性越小.
令|10×30-ab|=0,得ab=300,
又因为样本容量为75,所以a+b+40=75,则b=35-a,
所以ab=a(35-a)=300,化简得a2-35a+300=0,
解得a1 =15,a2 =20,又因为a<b,所以a=15.
8.因为χ2 = n(ad-bc)
2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
=200[(80-m)(50-m)-(20+m)(50+m)]
2
100×100×130×70
=8(15-m)
2
91 ≥3841,所以(15-m)
2≥43.7,
又5≤m≤15,m∈N,所以15-m≥7,解得m≤8,
故在被调查的100名女生中喜欢观看体育比赛直播的人
数的最大值为58.
二、多项选择题
9.BC; 10.AC; 11.BD.
提示:
9.因为χ2≈9.616,所以7.879<χ2 <10.828,
所以根据小概率值α=0.001的独立性检验,
分析认为“药物无效”,故(A)错误,(B)正确;
根据小概率值α=0.005的独立性检验,
分析认为“药物有效”,故(C)正确,(D)错误.
故选(B)(C).
10.饭前服药的100名患者中,药效强的有80人,
所以频率为
4
5,故(A)正确;
饭前服药的有20人药效弱,饭后服药的有70人药效弱,
所以药效弱的有90名患者,
饭后服药的频率为
7
9,故(B)错误;
因为χ2 =200×(80×70-20×30)
2
100×100×110×90 =
5000
99 ≈50505
>6635=x001,故在犯错误的概率不超过0.01的条件下,可
以认为这种药物饭前和饭后服用的药效有差异,故(C)正确,
(D)错误.
故选(A)(C).
11.由题知
a+6=e,
15+b=28,
a+15=c,
6+b=d,
e+28=46,
c+d=46
,
解得
a=12,
b=13,
e=18,
c=27,
d=19
,
所以
a
c =
12
27=
4
9 >
6
19=
6
d,故(A)错误;
零假设为H0:在恶劣天气的飞行航程中,是否晕机与性别
无关,则 χ2 =46×(12×13-6×15)
2
18×28×19×27 ≈0775<2706=
x01,故(B)正确;
依据小概率值α=01的独立性检验,没有充分证据推断
H0不成立,因此可以认为 H0成立,即在恶劣天气的飞行航程
中,是否晕机与性别无关,故(D)正确,(C)错误.
故选(B)(D).
三、填空题
12.有; 13.5556,005; 14.7或8.
提示:
12.从等高堆积条形图上可以明显地看出喝酒患胃病的频
率远远大于不喝酒患胃病的频率,所以由所给等高堆积条形图
可知,喝酒与患胃病有关系.
13.由表中数据得 χ2 =100×(20×35-40×5)
2
60×40×25×75 =
50
9
≈5556,因为5556>3841=x005,所以α=005.
14.设男、女学生的总人数为2n,则2n=20k(k∈N+),并
把2×2列联表的数据补充完整(单位:人).
性别
是否喜欢网络课程
喜欢 不喜欢
合计
男生 08n 02n n
女生 06n 04n n
合计 14n 06n 2n
所以χ2 =2n·(08n·04n-02n·06n)
2
n·n·14n·06n =
2n
21.
由题可得6635≤ 2n21<7879,
即139.335≤2n<165.459.又2n=20k(k∈N+),
所以696675≤k<827295,
所以k=7或k=8.
四、解答题
15.解:作列联表如下.
考前心情
性格
内向 外内
合计
紧张 332 213 545
不紧张 94 381 475
合计 426 594 1020
!"#
$%&
$%'
$%(
#%)
#%*
$"+
$",
$"-
$"!
$
!"#$
!%&$
'()
*+,
-()
*./,
相应的等高堆积条形图如图所示
.
—9—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
图中阴影部分表示考前心情紧张与考前心情不紧张中性
格内向的比例.
从图中可以看出考前心情紧张的样本中性格内向占的比
例比考前心情不紧张的样本中性格内向占的比例高,可以认为
考前心情紧张与性格类别有关.
16.解:(1)由题意知在A组中抽取的人数为
16×75120=10.
在B组中抽取的人数为16×45120=6.
(2)零假设为
H0:对“绿色消费”意义的认知情况与年龄无关.
由题意得χ2 =200×(75×55-25×45)
2
120×80×100×100
=1875>10.828=x0001,
根据小概率值α=0.001的独立性检验,
推断H0不成立,
即认为对“绿色消费”意义的认知情况与年龄有关,
此推断犯错误的概率不大于0001.
17.解:(1)由等高堆积条形图知,
男生保护动物意识强的有50×07=35,
女生保护动物意识强的有50×04=20,
于是2×2列联表如下(单位:人).
性别
保护动物意识
强 弱
合计
男 35 15 50
女 20 30 50
合计 55 45 100
(2)零假设为H0:该校学生保护动物意识的强弱与性别无关,
根据列联表中的数据,得
χ2 =100×(35×30-15×20)
2
55×45×50×50 =
100
11
≈9091>7879=x0005,
根据小概率值α=0005的独立性检验,我们推断H0不成
立,即认为学生保护动物意识的强弱与性别有关,此推断犯错
误的概率不大于0005.
18.解:(1)设采用分层随机抽样的方法从高二年级抽取
的45名学生中男、女生人数分别为a,b,
则有
500
500+400=
a
45,
400
500+400=
b
45,
解得a=25,b=20,
故x=25-15-5=5,y=20-15-3=2.
2×2列联表如下(单位:人).
测评结果
性别
男生 女生
合计
优秀 15 15 30
非优秀 10 5 15
合计 25 20 45
(2)零假设为H0:测评结果优秀或非优秀与性别无关.
根据(1)中列联表得
χ2 =45×(15×5-15×10)
2
30×15×25×20
=1.125<2.706=x01,
根据α=0.1的独立性检验,
没有充分证据推断H0不成立,
因此认为H0成立,
即认为测评结果优秀或非优秀与性别无关.
19.解:(1)零假设为
H0:该品牌方便面中C卡片所占比例与方便面口味无关.
χ2 =150×(20×45-10×75)
2
95×55×30×120 =
75
418
≈0179<3841=x005,
根据小概率值α=005的独立性检验,没有充分证据推断
H0不成立,因此可以认为H0成立,即认为该品牌方便面中C卡
片所占比例与方便面口味无关.
(2)①记“小明一次购买3袋该方便面,中奖”为事件A,
P(A)= 25×
2
5×
1
5×A
3
3 =
24
125.
②记“小明一次购买3袋该方便面,未获得C卡”为事件B.
P(BA) (= )45
3
=64125,
P(B|A)=P(BA)
P(A)
=
64
125
1-24125
=64101
.
—01—
高中数学人教A版选择性必修第三册 第41~44期
书书书
随
月
份
t
变
化
的
散
点
图
,并
用
散
点
图
和
样
本
相
关
系
数
说
明
y
与
t
之
间
具
有
线
性
相
关
性
.
参
考
公
式
:r
=
∑
ni=1
(x
i -
x)
(y
i -
y)
∑
ni=1
(x
i -
x)
槡
2
∑
ni=1
(y
i -
y)
槡
2 .
参
考
数
据
:∑
7i=1 y
i
=
9.24
,∑
7i=1 ti y
i
=
3975
,
∑
7i=1
(y
i -
y)
槡
2
≈
053
,槡 7
≈
2.646.
16.
(15
分
)
随
着
我
国
经
济
的
发
展
,
居
民
的
储
蓄
存
款
逐
年
增
长
.
设
某
地
区
城
乡
居
民
人
民
币
储
蓄
存
款
(
年
底
余
额
)
如
下
表
.
年
份
2
018
2
019
2
020
2
021
2
022
时
间
代
号
x
1
2
3
4
5
储
蓄
存
款
y(
千
亿
元
)
5
6
7
8
10
(1
)
求
y
关
于
x
的
经
验
回
归
方
程
y^
=
b^x
+
a^
;
(2
)
用
所
求
回
归
方
程
预
测
该
地
区
2025
年
的
人
民
币
储
蓄
存
款
.
17.
(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 ,PM
10
等
物
质
的
相
关
关
系
.图
6
,图
7
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
6
中
取
三
个
点
,如
下
表
所
示
.
PM
25
μ
g/m
3(x)
1
2
4
CO
μ
g/m
3(y)
05
1
15
求
y
关
于
x
的
经
验
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
)
18.
(17
分
)
一
台
还
可
以
用
的
机
器
由
于
使
用
的
时
间
较
长
,
按
不
同
的
转
速
生
产
出
来
的
某
机
械
零
件
有
一
些
会
有
缺
陷
,
每
小
时
生
产
有
缺
陷
零
件
的
数
量
随
机
器
转
速
的
变
化
而
变
化
,下
表
为
抽
样
试
验
结
果
.
转
速
x(
转
/
秒
)
16
14
12
8
每
小
时
生
产
有
缺
陷
零
件
的
数
量
y (
个
)
11
9
8
5
(1
)
画
出
散
点
图
;
( 2
)
如
果
变
量
x
和
y
线
性
相
关
,求
y
关
于
x
的
经
验
回
归
方
程
y^
=
b^x
+
a^
;
(3
)
若
实
际
生
产
中
,
允
许
每
小
时
生
产
的
产
品
中
有
缺
陷
的
零
件
最
多
有
10
个
,试
问
机
器
的
转
速
应
控
制
在
什
么
范
围
内
?
(
结
果
保
留
一
位
小
数
)
19.
(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
5 0
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
?
!"#$%&'()*+,-./0
!
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!"3$4&'(5*+,-678
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1
!
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#
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!
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0
1
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0
1
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"
.
0
"
.
%
"
.
#"
!
!
%
!
&
书
专项小练一、成对数据的统计相关性
1.(多选)下列变量之间的关系是相关关系
的是 ( )
(A)汽车行驶的里程和它的耗油量
(B)圆的半径和面积
(C)降雪量和交通事故的发生率
(D)家庭的收入和支出
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.下列四个图各反映了两个变量的某种关
系,其中可以看作具有较强线性相关关系的是
( )
(A)①③ (B)①④
(C)②③ (D)①②
4.若已知∑
n
i=1
(xi-x)
2是∑
n
i=1
(yi-y)
2的4
倍,∑
n
i=1
(xi-x)(yi-y)是∑
n
i=1
(yi-y)
2的1.6
倍,则相关系数r的值为 .
5.在一次试验中,测得(x,y)的三组值分别
为(0,1),(3,2),(6,3),则这组样本数据的样
本相关系数为 .
专项小练二、一元线性回归模型及其应用
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)的经验回归方程是 y^=161-3x,由
此估计,当销售单价为30元时,此商品的日销售
量为 ( )
(A)30台 (B)41台
(C)50台 (D)71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),其经验回归
方程是 y^=13x+a,且x1+x2+x3+… +x8=
2(y1+y2+… +y8)=16,则实数a的值是
( )
(A)116 (B)
1
3 (C)
1
4 (D)
1
2
3.(多选)下列说法正确的是 ( )
(A)回归分析中,R2的值越大,说明残差平
方和越小
(B)若一组观测(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,
yn)满足yi=bxi+a+ei(i=1,2,3,…,n),若
ei恒为0,则R
2 =1
(C)回归分析是对具有相关关系的两个变
量进行统计分析的一种常用方法
(D)画残差图时,纵坐标为残差,横坐标一
定是编号
4.设有一个经验回归方程为 y^=2-3.5x,
则变量x增加一个单位时,y平均减少
个单位.
5.某种产品的广告支出 x(单位:万元)与
销售额y(单位:万元)之间有下表关系.
x 2 4 5 6 8
y 30 40 60 50 80
根据上表,利用最小二乘法得到它们的经
验回归方程为 y^=6.5x+17.5,当广告支出5万
元时,残差为 万元.
书
经验回归研究的是一个变量与另一个变量
之间的相关关系.利用经验回归分析可以对总
体进行估计,从而作出预测或判断.
求解这类问题通常有以下三步:
第一步:判断两个变量是否线性相关及相
关程度.通常有两种方法:(1)利用散点图直观
判断;(2)将相关数据代入样本相关系数r的公
式中求出r,然后根据r的正负和|r|的大小进
行判断.
第二步:若具有线性相关关系,则求经验回
归方程.
(1)计算:x,y,∑
n
i=1
x2i,∑
n
i=1
xiyi.
(2)计算 b^=
∑
n
i=1
xiyi-nxy
∑
n
i=1
x2i-nx
2
,a^=y-b^x.
(3)写出方程 y^=b^x+a^.
第三步:利用经验回归方程进行预测,其实
质是代入关系式中求值.
例1为研究质量 x(单位:克)对弹簧长度
y(单位:厘米)的影响,对不同质量的6个物体
进行测量,数据如表所示.
x 5 10 15 20 25 30
y 7.25 8.12 8.95 9.9 10.9 11.8
作出散点图并求
经验回归方程(精确
到0.001).
解析:根据所给数
据,作出散点图如右图所示.
由散点图可知两变量具有线性相关关系.
x=16×(5+10+15+20+25+30)
=17.5,
y=16×(7.25+8.12+8.95+9.9+109
+11.8)≈9.487,
∑
6
i=1
x2i =5
2+102+152+202+252+302
=2275,
∑
6
i=1
xiyi=5×7.25+10×8.12+15×8.95
+20×9.9+25×10.9+30×11.8=1076.2,
所以 b^=
∑
6
i=1
xiyi-6xy
∑
6
i=1
x2i-6x
2
≈1076.2-6×17.5×9.487
2275-6×1752
≈0183,
所以 a^=y-b^x≈9487-0183×17.5
≈6285.
故所求经验回归方程为 y^=0183x+
6285.
例2某产品的广告费用 x与销售额 y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^=b^x+a^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
分析:因为经验回归直线过样本点的中心,
求出 a^,将x=6代入经验回归方程求出销售额.
解析:由题意可得样本点的中心为(3.5,
42),根据经验回归方程必过样本点的中心可得
42=9.4×3.5+a^a^=9.1,所以经验回归方
程为 y^=94x+9.1,所以广告费用为6万元时
销售额为9.4×6+9.1=65.5.故选(B).
例3某奶茶连锁店的日销售收入 y(单位:
万元)与当天平均气温x(单位:℃)之间的关系
如表所示.
x -2 -1 0 1 2
y 5 2 2 1
通过上面的五组数据得到了 x与 y之间的
经验回归方程 y^=-x+2.8,但现在丢失了一个
数据,该数据应为 ( )
(A)3 (B)4 (C)5 (C)6
分析:因为经验回归直线过样本点的中心,
所以求出x的值,代入方程,求出y的值,从而求
出
!
失的数据.
解析:设该数据是a,由x=0,
得y=-x+2.8=2.8,
所以
1
5×(5+a+2+2+1)=2.8,
解得a=4.
故选(B).
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$
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0
%
#
3
3
3
3
3
3
3
+ + + + + +
ù
ù
ù
ù
ù
ù
"
书
一、单项选择题 1~4 BCDC 5~8 BBBA
二、多项选择题 9.ACD; 10.BC; 11.BD.
三、填空题 12.18; 13.
3
4; 14.15.
四、解答题
15.(1)45. (2)P(A)=
1
2;P(A|B)=
2
5.
16.解:记“小球落入A袋中”为事件A,
“小球落入B袋中”为事件B.
(1)易知P(A) (= )12
3 (+ )12
3
= 14.
(2)由(1)知P(A)= 14,则
P(B)=1-P(A)=1-14 =
3
4,
由题意知 (X~B 4, )34 ,
P(X=k)=Ck(4 )34 (
k )14
4-k
,k=0,1,2,3,4,
则X的分布列为
X 0 1 2 3 4
P 1256
3
64
27
128
27
64
81
256
E(X)=4×34 =3,D(X)=4×
3
4×
1
4 =
3
4.
17.解:(1)因为X~N(65,4.84),所以μ=65,σ=2.2.
所以μ+3σ=71.6,73∈(μ+3σ,+∞).
因为P(X>71.6)=1-P(58.4≤X≤71.6)2
=1-0.99732 =0.00135,
且0.00135远小于 120,
所以此事件应为小概率事件,而质检员随机抽检20袋
该种零食时,测得1袋零食的质量为73g,说明小概率事件
确实发生了,因此他立即要求停止生产,检查设备的决定有
道理.
(2)(ⅰ)因为μ=65,σ=2.2,
所以μ-σ=62.8,μ+2σ=69.4.
由题意可知当零食每袋的质量X满足μ-σ≤X≤μ+
2σ时为合格品,
所以这种零食的合格率为
0.6827+0.9545
2 =0.8186≈0.819.
(ⅱ)由题意可知Y~B(n,0.819),则
E(Y)=0.819n>58,
则n> 580.819≈70.82,故n的最小值为71.
18.解:(1)(ⅰ)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.
(ⅱ)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
= 32.
(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)a1,a2,a3的排序共有A
3
3 =6种,
且每种排序等可能,
此时X可取0,2,4,
又X=0时,a1,a2,a3的排序为1,2,3,则P(X=0)=
1
6,
X=2时,a1,a2,a3的排序为1,3,2或2,1,3,
则P(X=2)= 13,
X=4时,a1,a2,a3的排序为3,2,1或2,3,1或3,1,2,
则P(X=4)= 12,
所以X的分布列为:
X 0 2 4
P 16
1
3
1
2
(2)(ⅰ)a1,a2,a3,a4的排序共有A
4
4 =24种,
且每种排序等可能,
而∑
n
i=1
(i-ai)=0,
故i-ai(i=1,2,3,4)中有偶数个奇数,
故∑
n
i=1
|i-ai|必为偶数,
当X=0时,a1,a2,a3,a4的排序与第一次排序无变化时,
此时仅有1种排序:1,2,3,4,则P(X=0)= 124,
当X=2时,a1,a2,a3,a4的排序与第一次排序相比仅
有相邻两个位置变化时,
此时有3种排序:2,1,3,4、1,3,2,4、1,2,4,3,
则P(X=2)= 324=
1
8,
所以P(X≤2)=P(X=0)+P(X=2)
= 124+
1
8 =
1
6;
(ⅱ)因为各轮测试相互独立,
所以“连续三轮测试中,都有X≤2”的概率为
(P= )16
3
= 1216<
5
1000,
所以
1
216是一个小概率,这表明仅凭随机猜测得到“连
续三轮测试中,都有X≤2”的结果的可能性很小,所以我
们认为该品酒师有良好的鉴别能力,不是靠随机猜测.
一、单项选择题 1~4 CAAA 5~8 ACAA
二、多项选择题 9.BCD; 10.ABD; 11.AB.
三、填空题 12.45; 13 [. 12,+ )∞ ; 14.185.
四、解答题
15.(1)n=8.
(2)(ⅰ)a1+a2+… +a8 =255.
(ⅱ)a1+a3+a5+a7 =-32640.
16.(1)480; (2)360.
17.(1)12;
(2)X的分布列为
X 0 1 2 3 4 6
P 110
2
15
1
30
11
30
1
6
1
5
18.解:(1)设3人抽奖总次数为X,
则X的可能取值为3,4,5,6.
由题意知每位打卡二十四景游客至少打卡两个景点的
概率为
3
4,只打卡一个景点的概率为
1
4,
随机抽取3人,3人打卡景点情况相互独立.
X=3表示抽奖总次数为3次,即3人都只打卡一个景点.
依题意可得P(X=3) (= )14
3
= 164,
所以P(X≥4)=P(X=4)+P(X=5)+P(X=6)
=1-P(X=3)
=1-164=
63
64.
(2)记事件A=“每位打卡二十四景游客至少打卡两个
景点”,则A=“每位打卡二十四景游客只打卡一个景点”,
事件B=“一位打卡二十四景游客抽中广化寺祈福香包”,
则P(A)= 34,P(A)=
1
4,
因为每次抽奖可随机获得4种礼物中的1种礼物,
所以游客抽到每个香包的概率都是
1
4.
一个游客至少打卡两个景点,
抽中广化寺祈福香包的概率为
P(B|A)=1 (- )34
2
= 716,
一个游客打卡一个景点,
抽中广化寺祈福香包的概率为P(B|A)= 14,
由全概率公式得P(B)
=P(A)P(B|A)+P(A)P(B|A)
= 34×
7
16+
1
4×
1
4 =
25
64.
19.解:(1)由题得h′(x)=
2x+3, x<0,
1
x2
, x>0{ ,
则h′(x1)=2x1+3=1,
解得x1 =-1,即A(-1,-2+a),
h′(x2)=
1
x22
=1,解得x2 =1,即B(1,-1).
所以kAB =
a-2-(-1)
-1-1 =1,解得a=-1.
(2)设A(x1,h(x1)),B(x2,h(x2))为函数 h(x)图象
上的两点,且x1 <x2,
当x1 <x2 <0或0<x1 <x2时,h′(x1)≠h′(x2),
所以x1 <0<x2.
函数h(x)在点A(x1,h(x1))处的切线方程为:
y-(x21+3x1+a)=(2x1+3)(x-x1),
即y=(2x1+3)x+a-x
2
1,
函数h(x)在点B(x2,h(x2))处的切线方程为:
y+1x2
= 1
x22
(x-x2),即y=
1
x22
x-2x2
.
两切线重合的充要条件是
2x1+3=
1
x22
,
a-x21 =-
2
x2
{ , ①②
由①及x1 <0<x2得0<
1
x2
<槡3,令t=
1
x2
,
则0<t<槡3.
由①得x1 =
1
2(t
2-3),
由②得a=x21-
2
x2
=x21-2t=
1
4(t
4-6t2+9)-2t
= 14t
4-32t
2-2t+94(0<t<槡3).
设p(t)= 14t
4-32t
2-2t+94(0<t<槡3),
则p′(t)=t3-3t-2<0,
所以函数p(t)=14t
4-32t
2-2t+94在(0,槡3)上为减
函数,且 - 槡23<p(t)<
9
4,
所以 - 槡23<a<
9
4,
即实数a (的取值范围是 - 槡23,
)94 .
!"
!
!"#$%
!#
书书书
成
对
数
据
的
统
计
相
关
性
、
一
元
线
性
回
归
模
型
及
其
应
用
同
步
核
心
素
养
测
评
◎
数
理
报
社
试
题
研
究
中
心
参
考
公
式
:
b^
=
∑n i= 1
(
x i
-
x)
(
y i
-
y)
∑n i=1
(
x i
-
x)
2
=
∑n i= 1
x i
y i
-
nx
y
∑n i=1
x2 i
-
nx
2
,
a^
=
y
-
b^x
.
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.
甲
、乙
、丙
、丁
四
位
同
学
在
建
立
变
量
x,
y
的
回
归
模
型
时
,分
别
选
择
了
4
种
不
同
模
型
,计
算
可
得
它
们
的
决
定
系
数
R2
分
别
为
0
99
,0
7
8,
0
5,
-
0
89
,哪
位
同
学
建
立
的
回
归
模
型
拟
合
效
果
最
好
(
)
(
A
)
甲
(
B)
乙
(
C)
丙
(
D
)
丁
3.
已
知
y
与
x
线
性
相
关
且
取
值
如
下
表
,
若
经
验
回
归
方
程
为
y^
=
0.
95
x
+
a^,
则
a^
=
(
)
x
1
2
4
5
y
2
2
4
3
4
8
6
7
(
A
)
1.
05
(
B)
1
65
(
C)
2
2
(
D
)
3
25
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
经
验
回
归
方
程
为
y^
=
0.
85
x
-
85
7
,则
在
样
本
点
(
16
5,
58
)
处
的
残
差
为
(
)
(
A
)
54
.5
5
(
B)
2.
45
(
C)
3.
45
(
D
)
11
1.
55
5.
变
量
X
与
Y
相
对
应
的
一
组
数
据
为
(
10
,1
)
,(
11
.3
,2
)
,
(
11
.8
,
3)
,(
12
.5
,4
)
,
(
13
,5
)
;
变
量
U
与
V
相
对
应
的
一
组
数
据
为
(
10
,5
)
,
(
11
.3
,4
)
,(
11
.8
,3
)
,(
12
.5
,2
)
,(
13
,1
)
.r
1
为
变
量
Y
与
X
之
间
的
样
本
相
关
系
数
,r
2
为
变
量
U
与
V
之
间
的
样
本
相
关
系
数
,则
(
)
(
A
)
r 2
<
r 1
<
0
(
B)
r 2
<
0
<
r 1
(
C)
0
<
r 2
<
r 1
(
D
)
r 2
=
r 1
6.
为
了
研
究
某
班
学
生
的
脚
长
x(
单
位
:
厘
米
)
和
身
高
y(
单
位
:
厘
米
)
的
关
系
,
从
该
班
随
机
抽
取
10
名
学
生
,
根
据
测
量
数
据
的
散
点
图
可
以
看
出
y与
x之
间
有
线
性
相
关
关
系
,设
其
经
验
回
归
方
程
为
y^
=
b^x
+
a^.
已
知
∑10 i=1
x i
=
22
5,
∑10 i=1
y i
=
1
60
0,
b^
=
4.
该
班
某
学
生
的
脚
长
为
24
,
据
此
估
计
其
身
高
为
(
)
(
A
)
16
0
(
B)
16
3
(
C)
16
6
(
D
)
17
0
7.
某
学
习
小
组
用
计
算
机
软
件
对
一
组
数
据
(
x i
,y
i)
(
i
=
1,
2,
3,
…
,
8)
进
行
回
归
分
析
,甲
同
学
首
先
求
出
经
验
回
归
方
程
y^
=
2x
+
5
,样
本
点
的
中
心
为
(
2,
m
)
.乙
同
学
对
甲
的
计
算
过
程
进
行
检
查
,
发
现
甲
将
数
据
(
3,
7)
误
输
成
(
7,
3)
,数
据
(
4,
6)
误
输
成
(
4,
-
6)
,将
这
两
个
数
据
改
正
后
得
到
经
验
回
归
方
程
y^
=
13 3
x
+
k,
则
实
数
k
=
(
)
(
A
)
-
6
(
B)
-
34 3
(
C)
1 3
(
D
)
9 2
8.
用
模
型
y
=
ae
bx
+1
(
a
>
0)
拟
合
一
组
数
据
时
,令
z
=
ln
y,
将
其
变
换
后
得
到
经
验
回
归
方
程
z
=
2x
+
a,
则
b a
=
(
)
(
A
)
e
(
B)
1 e
(
C)
1 2
(
D
)
2
二
、
多
项
选
择
题
:
本
题
共
3
小
题
,
每
小
题
6
分
,
共
18
分
.
9.
某
中
学
的
兴
趣
小
组
在
某
座
山
测
得
了
海
拔
、
气
压
和
沸
点
的
若
干
个
数
据
,并
绘
制
成
如
图
1
和
图
2
所
示
的
散
点
图
,则
下
列
说
法
正
确
的
是
(
)
(
A
)
沸
点
与
海
拔
正
相
关
(
B)
沸
点
与
气
压
正
相
关
(
C)
沸
点
与
海
拔
负
相
关
(
D
)
沸
点
与
海
拔
、沸
点
与
气
压
都
线
性
相
关
10
.
某
同
学
将
收
集
到
的
六
组
数
据
(
x i
,
y i
)
(
i
=
1,
2,
3,
4,
5,
6)
制
成
如
图
3
所
示
的
散
点
图
,并
通
过
计
算
得
到
其
经
验
回
归
直
线
l 1
的
方
程
为
y^
=
0.
68
x
+
a^,
其
样
本
相
关
系
数
为
r 1
,
决
定
系
数
为
R2 1
.经
过
残
差
分
析
确
定
点
F
为
“
离
群
点
”
(
对
应
残
差
过
大
的
点
)
,
把
它
去
掉
后
,
再
利
用
剩
下
的
五
组
数
据
计
算
得
到
其
经
验
回
归
直
线
l 2
的
方
程
为
y^
=
b^x
+
0.
68
,其
样
本
相
关
系
数
为
r 2
,决
定
系
数
为
R2 2
.以
下
结
论
中
正
确
的
是
(
)
(
A
)
r 1
>
0,
r 2
>
0
(
B)
R2 1
>
R2 2
(
C)
a^
=
0
12
(
D
)
0
<
b^
<
0
68
11
.蟋
蟀
鸣
叫
声
可
以
说
是
大
自
然
优
美
、
和
谐
的
音
乐
,
殊
不
知
蟋
蟀
鸣
叫
的
频
率
x(
每
分
钟
鸣
叫
的
次
数
)
与
气
温
y(
单
位
:
℃
)
存
在
着
较
强
的
线
性
相
关
关
系
.某
地
观
测
人
员
根
据
下
表
的
观
测
数
据
,建
立
了
y
关
于
x
的
经
验
回
归
方
程
y^
=
0.
25
x
+
k^,
则
下
列
说
法
正
确
的
是
(
)
x(
次
/分
)
20
30
40
50
60
y(
℃
)
25
27
.5
29
32
.5
36
(
A
)
k^
的
值
是
20
(
B)
变
量
x
和
y
正
相
关
(
C)
若
x
的
值
增
加
1,
则
y
的
值
约
增
加
0.
25
(
D
)
当
蟋
蟀
鸣
叫
的
频
率
为
52
次
/分
时
,该
地
当
时
的
气
温
预
报
值
为
33
.5
℃
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
.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
经
验
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
=
.
13
.已
知
具
有
相
关
关
系
的
两
个
随
机
变
量
的
一
组
观
测
数
据
的
散
点
图
分
布
在
函
数
y
=
2e
2x
+1
的
图
象
附
近
,设
z
=
ln
y,
将
其
变
换
后
得
到
经
验
回
归
方
程
为
z
=
m
x
+
n,
则
m
n
=
.
14
.在
对
具
有
线
性
相
关
关
系
的
两
个
变
量
x
和
y
进
行
统
计
分
析
时
,
得
到
如
下
数
据
.
x
4
m
8
10
12
y
1
2
3
5
6
由
表
中
数
据
求
得
经
验
回
归
方
程
为
y^
=
0.
65
x
-
1.
8,
则
(
4,
1)
,
(
m
,2
)
,
(
8,
3)
这
三
个
样
本
点
中
,
距
离
经
验
回
归
直
线
最
近
的
点
是
.
四
、
解
答
题
:
本
题
共
5
小
题
,
共
77
分
.
15
.(
13
分
)
如
图
4
所
示
的
条
形
图
反
映
了
某
省
连
续
7
个
月
的
煤
改
气
、煤
改
电
的
用
户
数
量
.
在
如
图
5
所
示
的
给
定
坐
标
系
中
作
出
煤
改
气
、煤
改
电
用
户
数
量
y
O x ¡ ¢ s
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O x ¤ ¢ s
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