内容正文:
专题十三概率、随机变量及其分布
考点一概率
一、选择题
1.(2025·上海卷13)已知事件A,B相互独立,事件A发生的概率为P(A)=2,事件B发生的
概率为P(B)=2,则事件AnB发生的概率P(AnB)为
A日
B青
c
D.0
2.(2024·全国甲卷(文),5)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
批
率是
A
B号
c
n号
3.(多选)(2023·新课标Ⅱ卷,12)在信道内传输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0时,收到
1的概率为α(0<a<1),收到0的概率为1一a:发送1时,收到0的概率为3(0<3<1),收到1
的概率为1一3.考虑两种传输方案:单次传输和三次传输.单次传输是指每个信号只发送1次:
三次传输是指每个信号重复发送3次.收到的信号需要译码,译码规则如下:单次传输时,收到
背
的信号即为译码:三次传输时,收到的信号中出现次数多的即为译码(例如,若依次收到1,0,1,
则译码为1).
()
柴
棉
A.采用单次传输方案,若依次发送1,0,1,则依次收到1,0,1的概率为(1-a)(1一3)
B.采用三次传输方案,若发送1,则依次收到1,0,1的概率为3(1一)
C.采用三次传输方案,若发送1,则译码为1的概率为3(1一)”+(1一)
D.当0<α<0.5时,若发送0,则采用三次传输方案译码为0的概率大于采用单次传输方案译
码为0的概率
4.(2023·全国甲卷(理),6)某地的中学生中有60%的同学爱好滑冰,50%的同学爱好滑雪,70%
的同学爱好滑冰或爱好滑雪.在该地的中学生中随机调查一位同学,若该同学爱好滑雪,则该
同学也爱好滑冰的概率为
製
A.0.8
B.0.6
C.0.5
D.0.4
御
5.(2022·新高考1卷,5)从2至8的7个整数中随机取2个不同的数,则这2个数互质的概率为
(
A司
B吉
c
n号
6.(2022·全国乙卷,10)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p,p2,p,且p>p,>p1>0.记该棋手连胜两盘的
概率为p,则
)
国
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
7.(2021·全国甲卷,10)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号
B号
c号
D青
8.(2021·新高考I卷,8)有6个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,6,从中有放回的随机取两
次,每次取1个球.甲表示事件“第一次取出的球的数字是1”,乙表示事件“第二次取出的球的
数字是2”,丙表示事件“两次取出的球的数字之和是8”,丁表示事件“两次取出的球的数字之
和是7”,则
A,甲与丙相互独立
B.甲与丁相互独立
C.乙与丙相互独立
D.丙与丁相互独立
121
二、填空题
9.(2024·新课标I卷,14)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,并比较所选卡片上的数字的大小,数字大的人得1
分,数字小的人得0分,然后各白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
10.(2024·全国甲卷(理),16)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2的概率为
11.(2024·上海卷,8)某校举办科学竞技比赛,有A,B,C3种题库,A题库有5000道题,B题库
有4000道题,C题库有3000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
12.(2024·天津卷,13)A,B,C,D,E五项活动,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项活动,他再选择B项活动的概率为
13.(2023·天津卷,13)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
:将三个盒子中的球混合后任取一个球,是白球的概
率为
14.(2022·全国乙卷,13)从甲、乙等5名同学中随机选3名参加社区服务工作,则甲、乙都入选
的概率为
15.(2022·全国甲卷,15)从正方体的8个顶点中任选4个,则这4个点在同一平面上的概率为
三、解答题
16.(2022·新高考Ⅱ卷,19)(12分)在某地区进行流行病学调
,频率/组距
查,随机调查了100位某种疾病患者的年龄,得到如下的样
0023
本数据的频率分布直方图:
002
(1)估计该地区这种疾病患者的平均年龄(同一组中的数据
0.01
用该组区间的中点值为代表):
0012
(2)估计该地区一位这种疾病患者的年龄位于区间[20,70)
0006
的概率:
0002
01
(3)已知该地区这种疾病的患病率为0.1%,该地区年龄位
日102004050607000年龄/岁
于区间[40,50)的人口占该地区总人口的16%.从该地区中任选一人,若此人的年龄位于区间
[40,50),求此人患这种疾病的概率(以样本数据中患者年龄位于各区间的频率作为患者的年
龄位于该区间的概率,精确到0.0001).
122
考点二随机变量及其分布
[育题题组·实战集训1]
一、选择题
1.(2025·天津卷,5)已知r为相关系数,则下列说法中错误的是
A.若X~N(4,a2),则P(X≤-o)=P(.x≥4十σ)
B.若X~N(1,2),Y~N(2,2),则P(X<1)<P(Y<2)
C.y越接近1,相关性越强
D.Iy越接近0,相关性越弱
2.(多选)(2024·新课标I卷,9)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(1.8,0.1).假设推动出口后的亩收入Y服从正态分布N(x,s),则(若随机变量Z服从正
态分布N(4,o),则P(Z<4十a)≈0.8413)
()
A.P(X>2)>0.2
B.P(X>2)<0.5
C.P(Y>2)>0.5
D.P(Y>2)<0.8
3.(2024·新课标Ⅱ卷,4)某农业研究部门在面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,得到
各块稻田的亩产量
(单位:kg),并部分整理得下表:
亩产量
[900,950)
[950,1000)
[1000,1050)
[1100,1150)
[1150,1200)
频数
6
12
18
24
10
据表中数据,下列结论正确的是
A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kg
B.100块稻田中亩产量低于1100kg的稻田所占比例超过80%
C.100块稻田亩产量的极差介于200kg到300kg之间
D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg到1000kg之间
4.(2021·新高考Ⅱ卷,6)某物理量的测量结果服从正态分布N(10,a2),下列结论中不正确的是
(
A.o越小,该物理量在一次测量中在(9.9,10.1)的概率越大
B.σ越小,该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5
C.σ越小,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.σ越小,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
二、填空题
5.(2025·上海卷.6)已知随机变量X的分布为5.67
0.20.30.5
,则期望E[X]
6.(2025·天津卷,13)小桐操场跑圈,一周2次,一次5圈或6圈.第一次跑5圈或6圈的概率均
为0.5,若第一次跑5圈,则第二次跑5圈的概率为0.4,6圈的概率为0.6:若第一次跑6圈,则
第二次跑5圈的概率为0.6,6圈的概率为0.4.小桐一周跑11圈的概率为
:若一周至
少跑11圈为运动量达标,则连续跑4周,记达标周数为X,则期望E(X)=
7.(2025·全国一卷,14)有5个相同的球,分别标有数字1,2,3,4,5,从中有放回地随机取3次,
每次取1个球,记X为这5个球中至少被取出1次的球的个数,则X的数学期望E(X)=
8.(2022·新高考Ⅱ卷,13)已知随机变量X服从正态分布N(2,a),且P(2<X≤2.5)=0.36,
则P(X>2.5)=
123
9.(2022·浙江卷,15)现有7张卡片,分别写上数字1,2,2,3,4,5,6.从这7张卡片中随机抽取3
张,记所抽取卡片上数字的最小值为,则P(=2)=
,E()=
10.(2021·浙江卷,15)袋中有4个红球,m个黄球,n个绿球.现从中任取两个球,记取出的红球
数为6,若取出的两个球都是红球的概率为,一红一黄的概率为了,则m一”=
,E
()=
三、解答题
11.(2025·全国二卷,19)甲、乙两人进行乒乓球练习,每个球胜者得1分,负者得0分.设每个球
甲胜的概率为p}<p<乙胜的概率为9,p十g=1,且各球的胜负相互独立,对正整数力
≥2,设p为打完k个球后甲比乙至少多得2分的概率,9为打完k个球后乙比甲至少多得2
分的概率
(1)求pp(用p表示):
(2)若2二=4,求p
(3)证明:对任意正整数m,p2m+1一gm+1<p2m一2m<2m+2一92am+2·
12.(2025·北京卷,18)有一道选择题考查了一个知识点.甲、乙两校各随机抽取100人,甲校有
80人答对,乙校有75人答对,用频率估计概率.
(1)从甲校随机抽取1人,求这个人做对该题目的概率
(2)从甲、乙两校各随机抽取1人,设X为做对的人数,求恰有1人做对的概率以及X的数学
期望.
(3)若甲校同学掌握这个知识点,则有100%的概率做对该题目,乙校同学掌握这个知识点,则
有85%的概率做对该题目,未掌握该知识点的同学都是从四个选项里面随机选择一个,设甲
校学生掌握该知识点的概率为p1,乙校学生掌握该知识点的概率为p2,试比较p1与p2的大
小(结论不要求证明)
124
13.(2024·新课标Ⅱ卷,18)(17分)某投篮比赛分为两个阶段,每个参赛队由两名队员组成,比
赛具体规则如下:第一阶段由参赛队中一名队员投篮3次,若3次都未投中,则该队被淘汰,
比赛成绩为0分;若至少投中1次,则该队进入第二阶段,由该队的另一名队员投篮3次,每
次投中得5分,未投中得0分.该队的比赛成绩为第二阶段的得分总和.某参赛队由甲、乙两
名队员组成,设甲每次投中的概率为p,乙每次投中的概率为,各次投中与否相互独立,
(1)若p-0.4,g-0.5,甲参加第一阶段比赛,求甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分的概率:
(2)假设0<p<q.
(「)为使得甲、乙所在队的比赛成绩为15分的概率最大,应该由谁参加第一阶段比赛?
(ⅱ)为使得甲、乙所在队的比赛成绩的数学期望最大,应该由谁参加第一阶段比赛?
14.(2024·北京卷,18)(13分)某保险公司为了解该公司某种保险产品的索赔情况,从合同保险
期限届满的保单中随机抽取1000份,记录并整理这些保单的索赔情况,获得数据如下表:
赔偿次数
0
1
2
3
4
保单份数
800
100
60
30
10
假设:一份保单的保费为0.4万元:前三次索赔时,保险公司每次赔偿0.8万元:第四次索赔
时,保险公司赔偿0.6万元
假设不同保单的索赔次数相互独立,用频率估计概率。
(1)估计一份保单索赔次数不少于2的概率:
(2)一份保单的毛利润定义为这份保单的保费与赔偿总金额之差.
()记X为一份保单的毛利润,估计X的数学期望EX:
(ⅱ)如果无索赔的保单的保费减少4%,有索赔的保单的保费增加20%,试比较这种情况下
一份保单毛利润的数学期望估计值与(1)中EX估计值的大小.(结论不要求证明)
125
[育题题组·实战集训2]
解答题
L.(2023·新课标I卷,21)(12分)甲、乙两人投篮,每次由其中一人投篮,规则如下:若命中则此
人继续投篮,若未命中则换为对方投篮.无论之前投篮情况如何,甲每次投篮的命中率均为
0.6,乙每次投篮的命中率均为0.8.由抽签确定第1次投篮的人选,第1次投篮的人是甲、乙的
概率各为0.5.
(1)求第2次投篮的人是乙的概率:
(2)求第i次投篮的人是甲的概率;
(3)已知:若随机变量X服从两点分布,且P(X=1)=1-P(X=0)=4,i=1,2,…,n,则E(公X)
之4.记前n次(即从第1次到第n次投篮)中甲投篮的次数为Y,求E).
2.(2023·上海卷,19)(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分
8分.
21世纪汽车博览会于2023年6月7日在上海举行,下表为某汽车模型公司共有25个汽车模
型,其外观和内饰的颜色分布如下表所示:
红色外观
蓝色外观
棕色内饰
8
12
米色内饰
2
(1)若小明从这些模型中随机抽一个模型,记事件A为小明取到的模型为红色外观,事件B为
取到的模型是米色内饰,求P(B),P(B引A),并据此判断事件A,B是否相互独立.
(2)该公司举行了一个抽奖活动,规定在一次抽奖中,每人可以一次性从这些模型中抽两个汽
车模型.现做出如下假设:
假设1.抽取的情况有三种可能,外观和内饰均同色、外观和内饰均异色、外观和内饰有一个
同色;
假设2.一等奖为600元,二等奖为300元,三等奖为150元:
假设3.按抽到的结果的概率大小,概率越小,奖金越高
请你帮该公司判断哪种情况分别为一、二、三等奖.设奖金为X,写出X的分布列,并求X的
期望.
126
3.(2022·全国甲卷,19)(12分)甲、乙两个学校进行体育比赛,比赛共设三个项目,每个项目胜
方得10分,负方得0分,没有平局.三个项目比赛结束后,总得分高的学校获得冠军.已知甲学
校在三个项目中获胜的概率分别为0.5,0.4,0.8,各项目的比赛结果相互独立.
(1)求甲学校获得冠军的概率:
(2)用X表示乙学校的总得分,求X的分布列与期望,
4.(2022·北京卷,18)(本小题13分)
在校运动会上,只有甲、乙、丙三名同学参加铅球比赛,比赛成绩达到9.50m以上(含9.50m)
的同学将获得优秀奖.为预测获得优秀奖的人数及冠军得主,收集了甲、乙、丙以往的比赛成
绩,并整理得到如下数据(单位:m):
甲:9.80,9.70,9.55,9.54,9.48,9.42,9.40,9.35,9.30,9.25:
乙:9.78,9.56,9.51,9.36,9.32,9.23;
丙:9.85,9.65,9.20,9.16.
假设用频率估计概率,且甲、乙、丙的比赛成绩相互独立.
(I)估计甲在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的概率:
(Ⅱ)设X是甲、乙、丙在校运动会铅球比赛中获得优秀奖的总人数,估计X的数学期望EX:
(Ⅲ)在校运动会铅球比赛中,甲、乙、丙谁获得冠军的概率估计值最大?(结论不要求证明).
127
5.(2021·新高考Ⅱ卷,21)(本小题12分)一种微生物群体可以经过自身繁殖不断生存下来,设
一个这种微生物为第0代,经过一次繁殖后为第1代,再经过一次繁殖后为第2代·,该微
生物每代繁殖的个数是相互独立的且有相同的分布列,设X表示1个微生物个体繁殖下一代
的个数,P(X=)=p,(i=0,1,2,3).
(1)已知p=0.4,p1=0.3,p2=0.2,p3=0.1,求E(X):
(2)设p表示该种微生物经过多代繁殖后临近灭绝的概率,p是关于x的方程:p,十p1x十p2x
+px3=x的一个最小正实根,求证:当E(X)≤1时,p=1,当E(X)>1时,p<1:
(3)根据你的理解说明(2)问结论的实际含义.
胡
128P(AB)
P(AB)
ac1R-器器·
=P(A)
P(A)
P(AB)
P(AB)
P(A)
P(A)
-P(AB).P(AB)
P(AB)P(AB)
P(AB)
P(AB)
=P(AB)
·P(AB)
P(B)
P(B)
P(AB)
P(AB)
P(AB)
P(AB)
P(B)
P(B)
P(A B).P(A B)
P(AB)
P(AB)
,得证;
(i)由满壶数据可知P(AB)=品=号,P(AB)
101
100=10
则PAB)-1-PAB)-号,PAB)-品所以R-
2
9
.0=6.
1
10
2.解析:(1)设这种树木平均一棵的根部横截面积为x,平
均一根的材积量为y,则x=00=0.06y=0=0.39.
10
10
2xy,一可
(2)r=
ic
②-a)(8-w)
0.2474-10×0.06×0.39
√0.038-10×0.06√1.6158-10×0.39
0.0134
0.0134
0.0134≈
√0.002×0.0948
0.01×/1.896
0.01377
0.97.
(3)设从根布而积总和为X,总材积量为Y,则登
Y-88裙×186=1209(m).
3.解析:(1)由表中的数据可得:
I=
9.8+10.3+10.0+10.2+9.9+9.8+10.0+10.1+10.2+9.7
10
=10.0,
y=
10.1+10.4+10.1+10.0+10.1+10.3+10.6+10.5+10.4+10.5
10
=10.3,
=0[(9.8-10.02+(10.3-10.02+(10.0
10.0)2+(10.2-10.0)°+(9.9-10.0)2+(9.8-10.0)
+(10.0-10.0)2+(10.1-10.0)2+(10.2-10.0)2+
(9.7-10.0)]=0.036,
2=0(10.1-10.32+(10.4-10.32+(10.1-
2
10.3)2+(10.0-10.3)2+(10.1-10.3)2+(10.3-
10.3)2+(10.6-10.3)2+(10.5-10.3)2+(10.4-
10.3)2+(10.5-10.3)2=0.04:
(2)由(1)中的数据可得y-x=10.3-10.0=0.3,
+i=2,/.036+0.04=2V0.0076,
210
10
则0.3=√0.09>2√0.0076=√0.0304,所以可判断新
设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高.
4.解析:(1)设甲机床、乙机床生产的产品中一级品的频率
分群为卫周月=器=0.75,R=器=0,61
(2)根据列联表中数据,可得K的观测值
K=400150X80120X50)2=400≈10.256.
200×200×270×13039
,10.256>6.635,所以有99%的把握认为甲机床的产
品质量与乙机床的产品质量有差异
答案:(1)略
(2)有99%的把握认为甲机床的产品质量与乙机床的产
品质量有差异
专题十三概率、随机变量及其分布
考点一
1.B本题考查相互独立事件的概率乘法公式.
AB独立P(A∩B)=P(A)·P(B)=
2.B甲、乙、丙、丁四人排成一列共有24种可能,丙不在
排头,且甲成乙在排尾的共有8升可能,P=员-子,故
选B.
3.ABD对于AB,由相互独立的积事件的概率乘法公式
可知AB正确:对于C,三次传输译码为1,则可能是三次
全部译为1,或者有两次译为1,则概率为C(1一)2十
(1一)3,故C错误,对于D,可以采用特值法或者作差法
计算.三次传输方案译为0的概率为Ca(1一a)2十(1一
a)”,单次传输译为0的概率为1一a,而Ca(1一a)2+(1
-a)3-(1-a)=(1-a)a(1-2a)>0,所以D正确.
4.A令事件A,B分别表示该学生爱好滑冰、该学生爱好
滑雪,事件C表示该学生爱好滑雪的条件下也爱好滑冰,
则PA)=0.6,P(B)=0.5,
P(AB)=P(A)+P(B)-0.7=0.4,所以P(C)=P(A
B)=PAB=04=0.8.故选A
P(B)0.5
5.D总事件数共C5=7X6=21,
2
取到的2个数互质的为
第一个数取2时,第二个数可以是3,5,7;
第一个数取3时,第二个数可以是4,5,7,8;
第一个数取4时,第二个数可以是5,7:
第一个数取5时,第二个数可以是6,7,8;
第一个数取6时,第二个数可以是7;
第一个效取7时,第二个数可以是8:
将以P-3计4+23+1山-异-号
21
6.D设棋手在第二盘与甲比赛连高两盘的概奉为P,,在
第二盘与乙比赛连赢两盘的概率为P,在第二盘与丙
比赛连赢两盘的概率为P南·
由题意
Pw=p:[(1一p)十pg(1-2)]=p十p
一2p1p2p3:
PL=p2[p1(1-p)+p(1-p)门=p1p2+p:p
-2p1p1p,
Pw=p[p(1-p2)+,(1-p)]=p3+p
-2p1p:p3·
所以P一Pp=p(p一p)>0,P一P元=p(一p:)
>0,
所以P再最大,故选D.
7.C由将4个1和2个0随机排成一行共有C种排法,
先将4个1全撸列,再将2个0用插空法共有C种排
法,则题目所求的概率为P=
8.B设甲、乙、丙、丁事件的发生概率分别为P(A),
P(B),P(C),P(D.则PA)=P(B)=G,PC)=6又6
5
=最P(D)=6及6=言对于A选项,P(AC=0时于
61
11
1
B选项,P(AD)=6X63石:对于C选项,P(BC)=6XG
=元:对于D选项,P(CD)=0.若两事件X、Y相互独
立,则P(XY)=P(X)P(Y),因此B选项正确.
9.解析:本题相当于{1,3,5,7}与{2,4,6,8}的搭配问题,总
共有A=24种方法,
把甲的卡片标号分为A,={1,3),A:=(5,7}两组,把乙
的卡片标号分为B1={2,4},B,={6,8}两组,
要使甲得分不少于两分,甲的卡片标号大的次数至少有
两次,
①A2与B,搭配,一共有A·A=4种:
②A2与B2搭配,只能是5配8,7配6,1配4,3配2,一
共有1种:
③A2与B,中一个,与B2中一个搭配:
(1)若B,选择2,则B,必不能选8,故{5,7)与{2,6}搭
配,{1,3}与{4,8}搭配,一共有2种:
(2)若B,选择4,分两种情况:
(1){5,7}与{4,6}搭配,{1,3}与{2,8}搭配,一共有1·
A+1=3种:
(i){5,7}与{4,8}搭配,{1,3}与{2,6}搭配,一共有
2种:
所以甲的卡片标号大的次数至少有两次的情况有12种,
所以甲总得分不低于2分的概率P号=宁
答案:日
10.解析:记前三个球的号码分别为a、b、c,则共有A=120
种可能,令|m一n1=十_a++c=
2
3
21
a+b-2c≤0.5可得:a十b-2c≤3,根据对称性:c
6
=1或6时,均有2种可能;c=2或5时,均有10种可
能:c=3或4时,均有16种可能:故满足条件的共有56
#可能,P-岛-品
7
答案:15
1.解析:由题可知,A题库古北为员,B题库古比为号,C
题库占比为,P-×0.92+号×0.86+×0.72
5
12
20
答案品
12.解析:设甲选到A为事件M,乙选到A为事件Q,乙选
到B为事件N,
则甲选到A的概率为P(MD=岩=三;
乙选了A项活动,他再选择B项活动的概率为P(N
C
Q)=
P(QN)
1
P(Q)
2·
C
答案:号
13.解析:设甲、乙、丙三个盒子中的球的个数分别为5n,
4n,6n,所以总数为15n,
所以甲盒中黑球个数为40%×5n=2,白球个数为3n:
乙盒中黑球个数为25%×4n=n,白球个数为3m:
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,
黑球总共有2n十n十3n=6n个,白球共有9n个,
所以P心B)=品-号
答案:0.05
5
14解析:度甲,乙本入速“为幸件A,则P)是-品
答案:品
15.解析:从正方体的8个顶点中任进4个,有C%一70(种)
不同的选法,其中这4个,点在同一平面的情况有侧面6
种,对棱面6种共有12种不同的情况,所以这4个点在
月一个平面的概率为P一岩-品
答案:号
16.解析:(1)平均年龄x=(5×0.001+15×0.002+25×
0.012+35×0.017+45×0.023十55×0.020+65×
0.017+75×0.006+85×0.002)×10=47.9(岁)
2
(2)设A={一人患这种疾病的年龄在区间[20,70)},则
P(A)=1-P(A)=1-(0.001+0.002+0.006+
0.002)×10=1-0.11=0.89
(3)设B={任选一人年龄位于区间[40,50),C=(任选
一人总这种疾病》,则由条件概率公式,得
P(C1B)=PCBC=0.1%X0.023X10=0.001×0.23
P(B)
16%
0.16
=0.0014375≈0.0014.
答案:(1)47.9岁(2)0.89(3)0.0014
考点二
实战集训1
1,B本题考查正态分布曲线下面积,线性相关系数r的
性质,A中,X一N(4,2),根据正态分布曲线的对称性
可知P(X≤一σ)=P(X≥十a),故A正确;C、D中,由
相关系数r的性质,当r越趋于1,线性相关性就越强,
|r越接近0,线性相关性就越弱,故C、D都正确.B中,
XN(1,22),Y~N(2,22),P(X<1)=P(Y<2),故B
错误.
2.BC由题意得X一N(1.8,0.1),
YN(2.1,0.1),
故P(X>2)<P(X>μ+a)=1-P(X<4+a)<0.2,故
B正确,A错误:
P(Y>2)>P(Y>2.1)=0.5,
P(2<Y<2.1)=P(2.1Y<2.2)=0.8413-0.5=0.3413,
P(Y>2)=P(2Y<2.1)+P(Y≥2.1)
=0.3413十0.5=0.8413>0.8,故C正确,D错误.
3.C对于A,根据频数分布表可知,6十12十18=36<50,
所以亩产量的中位数不小于1050kg,故A错误:
对于B,亩产量低于1100kg的稻田所占比例为
6+12+18+30×100%=66%,故B不正确:
100
对于C,稻田亩产量的极差最大为1200一900=300,最
小为1150一950■200,故C正骑:
对于D,由频数分布表可得,亩产量在[1050,1100]的频
数为100-(6+12+18+24十10)=30,
所以平均值为0×(6×925+12×975+18×1025+
30×1075+24×1125+10×1175)=1067,故D错误.
4.D考查对正态分布概念和性质的理解,属于简单题.
因为4=10,该物理量在一次测量中落在(9.9,10.2)的
概率大于落在(10,10.3)的概率,故D不正确.
5.解析:本题考查了离散型随机变量的数学期望,
E[X]=5×0.2+6×0.3+7×0.5=6.3
答案:6.3
6.解析:本题考查了条件概率,
二项分布的期望,
设,A1表示第一次跑5阁,
A1表示第二次跑5图
3
B表示一周跑11图.
P(B)=P(A).P(A:/A)+P(A)P(A2/A)
=0.5×0.6+0.5×0.6
=0.3+0.3=0.6.
1周运动量不达标,每次5图和周均10图.
P(A)·P(A2/A1)=0.5×0.4=0.2.
1周运动量达标为1一02=0.8,
则X~B(4,0.8)
∴.E(X)=np=4×0.8=3.2.
答案:0.63.2
7解析:P(X=3)=5XX3-贵,P(X=2)=AX3-
53
53
器PX=D=号-六
1
故E(X)=1+2X12+3×12_61
25
5
注:每个球至少被取出一次的概率为1
(传)=
所以EX0=2E0X)=5×品-器
8.解析:由题意可知,P(X>2)=0.5,故P(X>2.5)
=P(X>2)-P(2<X≤2.5)=0.14.
答案:0.14
9.解析:P(=2)=CC+C-16
35
的所有可能取值为1,2,3,4.
Prg-D-是-是:pg0-Pe-0-是-高
p(=40-3'
C号1
故E)=1×票+2×票+3x号+4×元-号
答案:号
10.解析:P(=2)=C8一C2=6→C+m+4=36,
所以m十n十4=9
P--黄)-:C-船-号-m=3
C++436
所以n=2,则m一n=1
pg-2-合PuE--SS--号PE=0
_C_10=5
C3618
5-×2+号×1+×0-号+-8
8
答案:1
13
11.解析:(1)p3=b,9=q3,
p,=p+Cp'q=p°+4p(1-)=p3(4-3p).
(2)由(1)可知p4-p1=p3(4-3p)-p=
3p3(1-),
同理g4-q3=3g3(1-q)=3p(1-)3
由D二色=4,可得30是=4,即3p-8p+4=0,
94-q3
解得p=号或p=2(合).
2
所以p=3
(3)由号<<1,p+g-1,可知0<q<名<<1
设随机变量X为“打究k个球后甲的得分”,
则X一B(k,p),
p2m=p2m+C2n·pm-1q十C经·pm-2g+…十C2m1·
p+1g"-1.
对于p2m+1,考虑前2m个球的情况.若打完2m个球后,
甲,乙得分一样,或者甲比乙得分少,则第2m十1个球
无论甲胜负,甲都不可能比乙至少多得2分.若打完2m
个球后,甲比乙至少多得4分,则第2m十1个球甲无论
胜负都能满足甲比乙至少多得2分.若打完2m个球
后,甲比乙恰好多得2分,则第2m+十1个球甲必须胜才
能满足甲比乙至少多得2分.所以p2m+1=(p2m一C2m
·p+'g-1)+p·C2m1·p"+q-=pm一q·C2m·
p+g-1
故p2m一p2m+1=q·C21·p"+'q"-1>0,同理g2m
92m+:=p·C2n·q+1pm-1>0.
片会-瓷-号>1甲
一p2m+1>qm一g2m+1,所以P2a+1一qm+1<P2m一gm…
对于2m+2,考虑前2m个球的情况.若打完2m个球后,
甲比乙得分少,则剩下两个球(第2m十1和2m十2个
球)无论甲胜负,甲都不可能比乙至少多得2分,若打完
2m个球后,甲、乙得分一样,则剩下两个球甲必须全胜
才能满足甲比乙至少多得2分,若打完2m个球后,甲
比乙恰好多得2分,则剩下两个球甲全胜,或者一胜一
负都能满足甲比乙至少多得2分.若打完2m个球后,
甲比乙至少多得4分,则剩下两个球甲无论胜负都能满
足甲比乙至少多得2分,
所以P2m+2=p2·C2m·p"q"+(1一g)·C·p"+
g-1+(p2n-Cn1·p+1q-1)
=p2m十p2·Cn·p"q"-q2·Cn1·pm+1g"-1
=p2m十p"q"·(C2·p-Cm1·pg),
214
故p2m+2一p2m=p"q"·(Cgn·p3-Cgn1·pq),同理
qm+2-q2n=qp"·(C2n·g-C2m1·gp),
所以(p2+2一p2n)-(qm+2一q2)=p”q”·C2n·(p2-
g)>0,即p2m+2一p2an>92m+g一9m,
所以p2m一q2m<P2m+?一92m+2
综上,p2w+1一qw+1<p2m一9m<pm+一9m+2:
12.解:(1)用频率估计概率,从甲校随机抽取1人,做对题
日的餐来为品-音
(2)设A为“从甲校抽取1人做对”,
则P(A)=0.8,则P(A)=0.2,
设B为“从乙校抽取1人做对”,
则P(B)=0.75,则P(B)=0.25,
设C为“恰有1人做对”,故P(C)=P(AB)十P(AB)=
P(A)P(B)+PA)P(B)=0.35
X可取0,1,2,
P(X=0)=P(AB)=0.05,P(X=1)=0.35,
P(X=2)=0.8×0.75=0.6,
故X的分布列为:
X
0
1
2
P
0.05
0.350.6
故E(X)=1×0.35+2×0.6=1.55.
(3)设D为“甲校掌握该知识点的学生”,
因为甲校掌握这个知识点的学生有100%的概率做对
该题目,
未掌握该知识点的同学都是从四个选项里面随机选择
一个,
故PD)+1-P(D)=08即p+×1-p)=
0.8,故p1=5'
11
网理有0.85:+号×(1-)=0.75,故=名,
故p1<p2:
13.解:(1)甲、乙所在队的比赛成绩不少于5分,则甲第一
阶段至少投中1次,乙第二阶段也至少投中1次,
,比赛成绩不少于5分的概率P=(1一0.6)(1一0.5)=
0.686.
(2)(1)若甲先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的
比赛成绩为15分的概率为P。=[1-(1-p)门g
若乙先参加第一阶段比赛,则甲、乙所在队的比赛成绩为
15分的概率为Pz=[1一(1一q)3门·p
∴.P。-P元=g-(q-pg)'-p3+(p-pg)
=(g-p)(g+pg+p)+(p-q)·[(p-pq)+(q
pq)*+(p-pq)(q-pq)]
=(p-q)(3pq2-3pq-3pg2)
=3pg(p-q)(g-p-g)=3pg(p-g)[(1-p)(1-g)-1]
>0
,P,>P。,应该由甲参加第一阶段比赛.
(川)若甲先参加第一阶段比赛,数学成绩X的所有可
能取值为0,5,10,15,
P(X=0)=(1-)3+[1-(1-)3]·(1-q)
P(X=5)=[1-(1-p)3]Cg·(1-g)2
P(X=10)=[1-(1-p)3]·Cq(1-q)
P(X=15)=[1-(1-)3]·q
.E(X)=15[1-(1-p)3]q=15(p3-3p2+3p)·q
记乙先参加第一阶段比赛,数学成绩y的所有可能取
值为0,5,10,15
同理E(Y)=15(q-3g2+3g)·p
∴.E(X)-E(Y)=15[pg(p+q)(p-q)-3g(p-q]
=15(p-q)pg(p+q-3)>0
应该由甲参加第一阶段比赛
14.解:(1)设一份保单索赔次数为Y,则
P22)-PY=2》+PY=8)+PY=)=T0+
0+品0=10%.
',一份保单索赔次数不少于2的概率为10%
(2)(1)X的可能取值为0.4,-0.4,-1.2,一2,-
2.6,则
P(X=0.4)=1000-5'
8004
PX=-0.0=88-品
P(X=-1.2)=1000-50'
603
P(X=-2)=1000-100'
30
3
P(X=-2.6)=1000-100'
101
Ex=0,4x专-0.4×0-1.2×品-2x品-2.6
×品
=0.32-0.04-0.072-0.06-0.026=0.122
(ⅱ)保单的保费调整后,无索赔保单的保费为0.384万
元,有索赔保单的保费为0.48万元.
毛利润Y的可能取值为0.384,-0.32,-1.12,-1.
92,-2.52,
此时EY=0.381×号-032×0-1.12×0-1.92×
赢-252×赢=03072-0082-Q0672-00576
0.0252=0.1252.
,调整后的保单毛利润的数学期望的估计值大于调整
前的保单毛利润数学期望的估计值.
实战集训2
1.解:(1)第二次是乙投篮的概率为0.5×0.4十0.5×0.8
=0.6.
(2)第i次是甲投篮的概率为p:,则乙投篮的概率为1
p:,则p+1=0.6p十0.2(1一p)=0.4p+0.2,
21
构递等比数列P1十入=号(印,十0,
解得A=一子
-号=吉×(得)=吉×(号)+子
(3)当n∈N”时,E(Y)=p1+p2十…+p
1-部-(
1-号
当n=0时,E(Y)=0,符合上式,
故E)=[1-(号)]+号mEN)
2.解:(1)红色外观共8+2=10个,
∴P(A=0=2
255
米色内饰共2+3=5个,P(B)=5=1
2551
红色外观且来色内饰有2个,PAB)-务,
2
∴P(BA)=PCBA=25=1
P(A)
5
P(B)=P(BA),A,B相互独立.
(2)当外规和内饰均同色,则每种情况中抽2个,概率为
Ci+Ci+C+C49,
Cis
150'
当外观和内饰均异色,则各种情况抽1个,概率为
ccceci-、-若,
外观和内饰恰有1个同色,则概率为
cic+cicj+cick+cC154-77.
C
3001501
芳锡<隔
一等奖:外观和内饰均异色;
二等奖:外观和内饰均同色:
三等奖:外观和内饰恰有1个同色,
P(X=60)=务P0X=30)=0
4
P(X=150)=150'
77
其分部到为
X
150
300
600
P
77
49
4
150
150
25
.E(X)=600X
+0×鵠+150×赢=271
25
3.解析:(1)记甲学校获得冠军为事件A,
则P(A)=0.5×0.4×(1-0.8)+0.5×(1-0.4)×
0.8+(1-0.5)×0.4×0.8+0.5×0.4×0.8=0.6甲学
校获得冠军的概率是0.6.
(2)X的可能取值为0,10,20,30.
则P(X=0)=0.5×0.4×0.8=0.16,
P(X=10)=0.5×0.4×(1-0.8)+0.5×(1-0.4)
0.8+(1-0.5)×0.4×0.8=0.44,
P(X=20)=0.5×(1-0.4)×(1-0.8)+(1-0.5)×
(1-0.4)×0.8+(1-0.5)×0.4×(1-0.8)=0.34,
P(X=30)=(1-0.5)×(1-0.4)×(1-0.8)=0.06,
X的分布列为
X
0
10
四
汤
0.160.440.340.06
X的期望值为E(X)=0×0.16十10×0.44+20×0.34
+30×0.06=13.
4.解:(I)由题意得:
设甲在校运会铅球比赛中获得优秀奖为事件A。
比赛成绩达到9.50m以上获优秀奖,甲的比赛成绩达
到9.50以上的有:9.80,9.70,9.55,9.54四个.
所以,甲在校运会铅球比赛中获优秀奖的概率为
P(A)=0.4.
(Ⅱ)X所有可能取值为0,1,2,3.
甲在校运会铅球比赛中获优秀奖的概牵为P(A)=0.4.
乙在校运会铅球比赛中获优秀奖的概率为事件B,
则P(B)=0.5.
丙在校运会铅球比赛中获优秀奖的概率为事件C,
则P(C)=0.5.
P(X=0)=0.6×0.5×0.5=0.15,
P(X=1)=0.4×0.5×0.5+0.6×0.5×0.5+0.6×0.5
×0.5=0.4,
P(X=2)=0.4×0.5×0.5+0.4×0.5×0.5+0.6×0.5
×0.5=0.35,
P(X=3)=0.4×0.5×0.5=0.1,
EX=0×0.15+1×0.4+2×0.35+3×0.1=1.4.
(Ⅲ)甲的平均数:(9.80+9.70+9.55+9.54+9.48+
9.42+9.40+9.35+9.30+9.25)×0.1=9.479,
乙的平均数:(9.78十9.56+9.51+9.36十9.32+9.23)
÷6≈9.457,
丙的平均数:(9.85+9.65+9.20+9.16)×0.25=
9.465,
甲的方差:2=[(9.8-9.479)2十…十(9.25
9.479)2]÷10=0.0172,
乙的方差:52=[(9.78-9.457)2+…+(9.23-
9.457)2]÷6=0.0329,
丙的方差:2=[(9.85-9.465)2+…+(9.16-
9.465)2门÷4=0.086.所以甲获得的概率的估计值最大.
21
5.解:(1)X的分布列为
X
0
1
2
3
0.4
0.30.20.1
,'.E(X)=0×0.4+1×0.3+2×0.2+3×0.1=1:
(2)解法一:
由已知条件::po十p十p2十p=1,
x=1一定是。十p1x十p2x2十px3=x的根.
设f(x)=px3+p2x2+(p11)x十p,则f(x)=
3px2+2p2x+p1-1,f(0)=p1-1<0,
.二次函数f(x)=3p3x2+2p2x十p1一1有一正一负
两根,设为x1,x2(无1<0<x2):
①E(X)≤1时,
“f田在0,+∞)(-务+∞)单满递增,
又:f(1)=3p,+2p2+p1-1=E(X)-1≤0,
f(x)<0在[0,1]上恒成立,即f(x)在[0,1]上递减,
至多有一个零点;
又,f(x)=0,.最小的正零点p=1.
②E(X)>1时,
了)在0+四)C(会+)单调递增,
又∫(1)=3p+2p2+p1-1=E(X)-1>0,
f(x)在[0,x2]上递增,在[x1,1]递减;
又,f(x2)>f(1)=0且f(0)=p,-1<0,3p∈(0,x2)
使f(p)=0,
最小的正零点p<1
综上,E(X)≤1时,p=1:E(x)>1时,p<1.
解法二:由题意知p。十p十p十=1,E(x)=p十2p
+3p,
由p。十p1x十p2x2+px3=x→p。十p2x2+px3-(1
p)x=0,
∴p,十p2x2+px3-(p0十p2十p3)x=0→p。(1-x)+
p2x(x-1)+p3x(x-1)(x+1)=0:
即(x-1)[px2+(p:十p3)x-p0]=0.
令f(x)=px2+(p2十p)x一p,f(x)的对称轴为x=
_色+p<0,
2p3
f(0)=-p。<0,f(1)=2p3十p2-pg=p1+2p2十3p-
1=E(X)-1.
当E(X)≤1,f1)>0,f(x)的正实根x。≥1,原方程的
最小正实根p=1:
当E(X)>1,f(1)≤0,f(x)的正实根x。<1,原方程的
最小正实根p=x<1.
(3)期望小于等于1时,该微生物经过多代繁殖后临近灭
绝的概率是1,是必然事件:期望大于1时,该微生物经
过多代繁殖后临近灭绝的概率小于1,是随机事件.这与
我们直观上的经验比较符合,比如生育率比较低的话,
多代繁殖后临近灭绝就几乎是必然事件,这也是我国现
在开放三孩的计划生育政策调整的依据和原则,