内容正文:
第十一章排列、组合与概率统计
第十一章
排列、组合与概率统计
知识要点回顾
故共机率为6-日
一、排列组合、二项式定理
本题是古典概型问题.解决古典概型问题的
排列组合几个常用公式
常用工具是两个计数原理以及排列与组合,
A=n…(n-1)·(n-m+1)=m=m7
n!
2.几何概型
n!
P(A)=
构成事件A的区域长度(面积或体积)
Cm=
试验全部结果所构成区域的长度(面积或体积)
m!(n-m)!
例:设曲线y=√2x一x2与x轴所围成的区域
(1)C%=Cn-;(2)C0=C-1+C1;
为D,向区域D内随机投一点,该点落在D
(3)kC=nC-{;(4)C0+C+…+CW=2";
内任一小区域的概率只与该小区域的面积
(5)C”+C%+C4+…
成比例,求该点落入区域
=C十C%十C%十…=2m-1.
{(x,y)∈D|x2+y2<2}内的概率.
(6)n个元素错位全排列总数:
[解析]本题考查几何概型,右侧上半圆C
n=!1-+实++-1
的面积:号
例:已知n为偶数,n∈N
求证:1Ⅱ·m-17+31·(m-3
2m-1
51·(m-5刀+…+(m-1!·1-nl
[解析]由C十C十C十…=2”-1得
n!
n!
1!·(n-11+3!·(m-3+
图中双重阴影部分面积:
四分之一圆C面积加上二分之一弓形
n!
n!
51·(n-51+…+(m-11.1-2
ACBD面积.
,1
「1
所以1.m-10十3)·m-3
1
S=1
+·元·(2)2-S0
1
2m-1
1
1「1
5!·(-51+…+(m-1!·1=
+号·x@-×2x1
二、随机事件及其概率
1
2r-2
1.古典概型
例:投掷色子两次,两个点数之差的绝对值
故所求概率为π一]
为3的概率
3.条件概率
[解析]两个点数之差的绝对值为3的有
设A,B是两个事件,且P(B)>0,则
(1,4),(2,5),(3,6),(4,1),(5,2),(6,3)共
有6种可能,
称P(AB)=
PAB为事件B发生的条
P(B)
强基数学·巅峰突破
件下事件A发生的条件概率.易知,若
共有n个:B1,B2,…,B且两两互不相容.那
P(AB)=P(A),则事件A与事件B相互独立.
么我们希望知道其中的某个“B:”的概率,即
全概率公式:设B1,B2,…,Bn为样本空间2
条件概率P(B,A).
的一个分割,即B1,B2,…,B互不相容,
4.互斥事件、对立事件与相互独立事件发生的
且UB:=2,
概率
如果P(B:)>0,i=1,2,…,n,则对任一事
例:猎人在距离100米处射击兔子,命中率为
∑P(B,)PA1B,)
0.5,如果第一次未射中,则猎人进行第二次
件A有P(A)=
射击,但距离为150米,若第二次未射中,则
贝叶斯公式:设B1,B2,…,Bm为样本空间2
进行第三次射击,距离为200米,已知猎人的
的一个分割,即B1,B2,…,Bn互不相容,
命中率与距离的平方成反比,求猎人命中兔
且9B:=0,
子的概率。
如果P(A)>0,P(B:)>0,i=1,2,…,n,
[解析]记三次射击射中免子为事件A、B、
P(B:|A)=
P(B)P(A B:)
∑P(B,)P(A|B,)
C.剥P(A)=分-100,求得6=5000
所以P(B)=5000=2
,P(C=5000
1
贝叶斯公式也称逆概率公式。
1502
2002
8
例:甲、乙两厂生产同一种商品,甲厂生产的
所以,命中野免的概率为:
此商品占市场上的80%,乙厂生产的占
P(A)+P(A·B)+P(A·B·C)
20%;甲厂商品的合格率为95%,乙厂商品
=P(A)+P(A)P(B)+P(A)P(B)P(C)
的合格率为90%.若某人购买了此商品发现
为次品,求为甲厂生产的概率.
=号+(1-2)×号+(1-2)×(1-号)×日
[解析]设市场上产品为甲厂生产为事件
95
B1,市场上产品为乙厂生产为事件B2,商品
144
为正品为事件A,由贝叶斯公式得
三、离散型随机变量的期望与方差
P(B)P(A B)
1.离散型随机变量及其性质
P(B1|A)=
∑P(B;)P(A|B;)
例:已知从“神舟”飞船带回的某种植物种子
=1
80%×(1-95%)
2
每粒成功发芽的概率都为},某植物研究所
80%×(1-95%)+20%×(1-90%)
3
全概率公式的意义在于:对于复杂事件A,若
进行该种子的发芽实验,每次实验种一粒种
无法直接求出它的概率P(A),则可以将A
子,每次实验结果相互独立.假定某次实验
分解成若干个简单的事件来求其概率.由此
种子发芽则称该次实验是成功的,如果种子
可见全概率公式可起到化整为零、化难为易
没有发芽,则称该次实验是失败的.若该研
的作用.而贝叶斯公式的意义在于:设事件A
究所共进行四次实验,设ξ表示四次实验结
已发生,我们需要判断引起事件A发生的
束时实验成功的次数与失败的次数之差的
“原因”,如果已知事件A发生的可能“原因”
绝对值.
68
第十一章排列、组合与概率统计
(1)求随机变量的数学期望E(S):
2.常见的离散型随机变量的分布
(2)记“关于x的不等式x2一x+1>0的解集
例:某车站每天8:00~9:00,9:00~10:00都
是实数集R”为事件A,求事件A发生的概
恰有一辆客车到站,但到站的时刻是随机
率P(A).
的,且两者到站的时间是相互独立的,其规
[解析](1)由题意知5的可能取值为0,2,4
律为一旅客8:20到车站,则它候车时间的数
“=0”指的是实验成功2次,失败2次
学期望为
(精确到分).
P=oy=c(传(1-3)-器
8:10
8:30
8:50
到站时刻
9:10
9:30
9:50
“=2”指的是实验成功3次,失败1次或实
概率
验成功1次,失败3次。
解析]
旅客候车的分布列为
.P=2)=c(3)'(1-3)+C(3)(1-3)】
候车时间
10
30
50
70
90
_40
(分)
81
1
1
概率
1
2
6
6
×
“=4”指的是实验成功4次,失败0次或实
候车时间的数学期望为
验成功0次,失败4次,
P(=4=c号+c1-}=品
10X
2+30×
3+50X
1
+70×
1
36
12
+90×18
27.
∴.E(S)=0X
+2×智+4×
3.概率的综合运用
故随机变量专的数学期望为148
81
例:某情报站有A、B、C、D四种互不相同的
(2)由题意知:“不等式x2一x十1>0的解
密码,每周使用其中的一种密码,且每周都
集是实数R”为事件A.
是从上周未使用的三种密码中等可能地随
当=0时,不等式化为1>0,其解集是R,说
机选用一种.设第1周使用A种密码,那么
明事件A发生;
第7周也使用A种密码的概率是多少?(用
当=2时,不等式化为2x2一2x十1>0
最简分数表示)
,△=一4<0,所以解集是R,说明事件A
[解析]用P表示第飞周用A种密码的概
发生;
率,则第周未用A种密码的概率为1一P
当=4时,不等式化为4x2一4x十1>0
于是,有
→(2x-1)2>0
,说明事件A不
P+1=31-P),k∈N,即
其解集{x|x∈R|x≠
发生
.P(A)=P(E=0)+P(E=2)=
+-
P。-)是首项为是、公比为一3的等比数
169
强基数学·巅峰突破
列.所以
(1)一个项目有3人参加:(C一C号)·A
P--x(-)
-3600或C-C)CCC.A=36o0:
A
即P:=()+故,=
243
1CC-C}·A
(2)两个项目有两个人参加:A
典型例题精讲
C·CG-ceCc
A
类型一
排列组合问题
=11400或
·A3=11400
A
【例1】有4封不同的信放入4只写好地址的
故满足上述要求的不同安排方案共有
信封中,全部装错的概率为
;恰好
3600+11400=15000种.
只有一封信装错的概率为
类型二
二项式展开式问题
[解析]设4封信的编号分别为1,2,3,4;4
【例4】
求C,+22C%+2C+…+22m-2C
个信封的编号分别为一、二、三、四.将4封不
的值.
同的信放入4个不同的信封中,共有4!=
[解析]
设Sn=CW+22C%+24C%+…十
24种不同的方法.而4个不同的元素全错位
22m-2Cn,则
的排列方法共有9种.所以4封信全部装错
4Sm=Cn4+42·C%+43·C%+…+4"·C%
的概率为品-:拾好只有一封信装错的字
3
=C9+C·4+C2·42+C·43+…
件为不可能事件,所以概率为0.
+C”·40-1=(1+4)-1,
【例2】将24名志愿者名额分配给三个学校,
则每校至少一个名额且各校名额互不相同
所以:C4+22C+2C4+…+2m2C=5”-1
的分配方法共有
种
【例5】已知整数n>1,证明:
[解析]用“隔板法”,24个元素排成一排,
"<<
除两端以外,共有23个空穴,用2个隔板隔
[解析]将不等式同除以n!:
开,将其分成三组,即有C3=253种,
每校至少一个名额且至少两个学校名额相
a·安e
n!
同分配方案有31种(三个学校人数相同的
设4,=n+1),原题即证:2"<4,<3
8,8,8只能算一次),
n!
故共有253-31=222种.
而-+少-1+)
【例3】现在安排7名同学参加5项运动,要
an
n
求甲乙两同学不能参加同一个项目,每个项
=1+1+c(日+…+C()广>2。
目都有人参加,每个人只参加一个项目,则
满足上述要求的不同安排方案有多少种?
所以a.a..2>2-1,即
an-l an-2
a
[解析]由题意知,满足条件的方案有两种
情形:
am>21·a=2”,n>1,又0m=1+1+
an-l
第十一章排列、组合与概率统计
心…(份)+…+c(分)广<2+++…
类型三
概率计算问题
【例7】袋中有红球和白球共100个,如果从
<2+号++…+
=3-
2<3,
这只袋中任取3个,试问:袋中有几个红球
时,能使取出的3个球全为同色球的概率为
所以am.0..a2<31,即
an-1 an-2
a
最小?
an<31·a1<3",n>1,
[解析]设红球、白球的个数分别为x、y,则
综上可得:n>1时,2”<am<3”,即
有x十y=100.
从袋中任取3个球全是红球的概率等于
”)'<<
C=x(x-1)(x-2)=x3-3x2+2x
100·99·98
970200
【例6】设x2一6.x十1=0的两个根分别为x1,
2,设a,=
同理,全为白球的概率等于y一3y十2y
970200
2
由于这两个事件是互斥的,从而3个球为同
(1)求证:an∈Z;(2)求a2o22的个位数字,
色球的概率为
[解析](1)由题意可知x1=3一2√2
P=x3+y)-3(x2+y2)+2(x+y)
(2-1)2,x2=3+2√2=(2+1)2,此时:
970200
由上,可得x3+y3=(x十y)3-3.xy(x十y)
=(2-1)2”=(1)-C(2)+
=105-300xy,
C.(2)2-…-Cx1(2)2+(2)2,
x2+y2=(x+y)2-2xy=104-2xy,
g=(2+1)2”=(1)2”+C2.(2)+C8,(2)+
从而P=970200-2942
970200
…十C1(2)如+(2),则:
x+xg=2(1+C8n(2)2+Cn(2)4+…+
=1+2-100x=1+x-50-2500
3300
3300
C8m2(2)2m-2+(2)2")
因光,当=50时,P位最小(此时P=品)》
=2(1+2C3n十22C2n十…+2”-1C”2+2")
【例8】甲、乙两人参加英语面试.已知在10
此时an=(1+2Cn十22Cn十…+21C22+
道题中甲能答对8道,乙能答对6道,规定每
2")∈Z.
次考试抽3道,至少答对2道为合格.求甲、
(2)因为x-6.x1十1=0→zx-6x1+x12
乙两人至少有一个合格的概率,
=0,x2-6.x2+1=0→x2-6.x21+x2=0,
[解析]记“甲合格”为事件A,“乙合格”为
上述两式相加可得an十am-2=6am-1,设bn为
事件B,
an的个位数字,则:
从而“甲、乙两人至少有一个合格”为事件
b1=3,b2=7,b3=9,b4=7,b5=3,b6=1,
AUB.
b7=3,bg=7,
由于P(A)=
C3·C8_
8
1
Cio
120
15
则数列{bn}是以6为周期的数列,则
P(B)=C·C8+C·C-1
b2022=b6=1.
Cio
强基数学·巅峰突破
从而P(AUB)=1一P(AB)
[解析](1)设圆心(0,0)到直线a.x一y十
=1-PPB=1-X-着
b=0的距离为d,若C1,C2有交点,则
b
d=
≤√2→b2≤2(a2+1),b=1时,
故甲、乙两人至少有一个合格的概率为
va2+1
451
【例9】设A,B,C,D是空间四个不共面的
a=1,2,3,4,5;b=2时,a=1,2,3,4,5;
b=3时,a=2,3,4,5;
点,以的概率在每对点之间连一条边,任意
b=4时,a=3,4,5;b=5时,a=4,5.
两点之间是否连边是相互独立的,求A,B可
共5+5+4+3+2=19种情况;所以
用(一条边或者若干条边组成的)空间折线
P(A)=
1919
连接的概率。
5×5251
[解析]每对点之间是否连边有2种可能,
(2)交点个数为0时,直线与圆相离,有6种
因此共有2=64种情况.
情况;
按A、B之间是否连边分两种:
当交点个数为1时,直线与圆相切,
(1)A、B之间连边:共有64=32种情况:
b2=2(a2+1),只有a=1,b=2;
当交点个数为2时,由(1)知直线与圆相交,
(2)A、B之间不连边,再按C、D间是否连边
有18种情况.
分两类:
一类:C、D连边:
所以EA)-0X号+1X若+2×器器
(a)A与C、D中至少有一个相连(3种情况);
【例11】A有一只放有x个红球,y个白球,之
(b)B与C、D中至少有一个相连(3种情况);
个黄球的箱子(x、y、之≥0,且x十y十之=6),
故共有3×3=9(种)
B有一只放有3个红球,2个白球,1个黄球
二类:C、D不连边:
的箱子,两人各自从自己的箱子中任取一球
(a)连AC、CB,这时A、D之间,B、D之间连
比颜色,规定同色时为A胜,异色时为B胜.
和不连各有两种情况,故共有4种情况,
(1)用x、y、之表示B胜的概率;
(b)连AD、DB,同理共有4种情况,
(2)当A如何调整箱子中的球,才能使自己
排除同时连A一D一B,A一C一B这种重复
获胜的概率最大?
的情况,故共有7种
(3)若规定A取红球、白球、黄球得分分别为
综上所述:共有32十9+7=48(种),
则A,B可用空间折线连接的概率是
1,2,3分,否则得0分,求A得分的期望的最
=0.75
大值及此时x、y、之的值.
[解析](1)显然A胜与B胜为对立事件,
类型四求数学期望问题
A胜分为三个基本事件:
【例10】C1:y=ax+b,(a,b∈{1,2,3,4,5}),
①A1:“A、B均取红球”;②A2:“A、B均取白
C2:x2+y2=2,求:
球”;③A3:“A、B均取黄球”
(1)C1,C2有交点的概率P(A);
(2)求交点个数的数学期望E(A).
因为P(A)=若×,P(A)=言X×
第十一章排列、组合与概率统计
PA)-8×合
能为a十1个(即取出的是黑球),概率为。千b故
b
所以P(A)=P(A1)+P(A2)+P(A3)
BX=a…a千6+a+1D·a,-a+a6+bg
atb a+b
=3江+20+之,所以P(B)=1-3x+2y十之
36
36
2)首先,P(X.1=a十0)=P。·a千6≥1
(2)由(1)知P(A)=3x+2y+之
36
时,第n+1次取出来有a十k个白球的可能
又x+y十之=6,x≥0,y≥0,z≥0,
性有两种;
于是P(A-3z+2+1B+话≤分所
第n次袋中有a十k个白球,每次取出球后,
36
36
球的总数保持不变,即a十b个白球(故此时
以当x=6,y=之,之=0,即A在箱中只放6个
黑球有b一k个),第n十1次取出来的也是白
红球时,
荧雕机余最大,共值为行
政,这种情风发生的概率为P,·时参
第n次袋中有a十k一1个白球,第n十1次取
(3)设A的得分为随机变量,则P(=3)
出来的是黑球,由于每次球的总数为a十b
=后×分元:P=2)-若×台-器,
6636
个,故此时黑球的个数为b一k十1.这种情况
P(=1)=X×3=3x
发生的概率为P-1.一士1(≥1D.
6636
a+b
P(=0)=1-3x+2y十之,所以
故P(Xn+1=a十b)
36
=P8拾+P-1…6转(≥.
a+b
BC9=3X品+2×器+1×需+0=号+希
(3)第n十1次白球的个数的数学期望分为
因为x+y+z=6(x、y、之∈N),
两类:
所以y=6时,E()取得最大位为号比时
第n次白球个数的数学期望,即E(Xn).由
于白球和黑球的总个数为a十b,第n十1次
x=z=0.
取出来的是白球,这种情况发生的概率是
【例12】一袋中有a个白球和b个黑球.从中
a千:第n十1次取出来的是黑球,这种情
E(X)
任取一球,如果取出白球,则把它放回袋中;
如果取出黑球,则该黑球不再放回,另补一
况发生的概率是4+一E(X),此时白球的
个白球放到袋中.在重复n次这样的操作后,
a+b
记袋中白球的个数为Xm
个数是E(Xm)十1.故E(Xm+1)
(1)求E(X1);
EXE(X)+a+b-EX).
a+b
a+b
(2)设P(Xm=a十k)=pk,
(E(Xm)+1)
求P(Xm+1=a十k),k=0,1,…,b;
=(E(X
(3)证明:B(X.)-(1-十E(X)+1.
at
2+-gkEx+D
(E(X))2
[解析](1)n=1时,袋中的白球的个数可
a+b
+E(Xn)-(E(X)2
a+6+1
能为“个(即取出的是白球),概率为千6电可
-1-+压X)+1
强基数学·巅峰突破
类型五构造递推数列求概率问题
(1)任意一局甲胜的概率;
【例13】甲、乙等4人相互传球,第一次由甲
(2)第n局甲胜的概率,
将球传出,每次传球时,传球者将球等可能
[解析]
(1P-3+()+…+()十
地传给另外3人中任何一人,
(1)经过2次传球后,球在甲、乙两人手中的
1,=
2
2
概率各是多少?
(2)球经过n次传球后,球在甲手中的概率记
(2)设第n局甲胜的概率为Pn,则
为Pn(n=1,2,…),试求出Pm+1与Pm的关
系式,并求出Pn表达式及lim P:
[解析](1)经过2次传球后,球在甲手中的
其中P=景从而P合(P,-2》,
概率为行球在乙手中的瓶率为×号号
391
故P.-(-》(R-2)+日
(2)记A,表示事件“球经过n次传递后,球
在甲手中”,n=1,2,3,…
-(←)(号-)+1-(-3)门
则有P(A1)=0,
类型六综合性问题
An+1=AnAm+1十AnAm+1,
【例15】某城市采用摇号买车的方式,有20
P(A)=P(AA+P(A.A)
万人摇号,每个月有2万个名额,
=P(AA.)=31-P)
(1)如果每个月摇上的退出摇号,没有摇上
的继续进入下个月摇号,则平均每个人摇上
所以Pm+1与Pm的关系式为
需要多长时间;
P1-31-P,)m=12.0
(2)如果每个月都有2万人补充进摇号队伍,
将①式变形为P,1-=-(P.-日)
则平均每个人摇上需要多长时间;
(3)如果交管所可以控制摇上号人的比例,
可知(P。-子}是公比为一专的等比数列,
使其成为每个季度第一个月摇上的概率为
共首项为卫-日
0,第二个月为。,第三个月为3,则平均每
故P,-(-(-),
个人摇上需要多长时间?
[解析](1)设一个人摇上的时间为5个月,
即-1-(-a=128
②,
则ξ的可能值为1,2,…,10.
由②可得
P(=1=品d
1
mP,=m1-(←3)门-是
P=2)=1-0)×g-0
【例14】甲乙两人轮流掷硬币,第一局甲先
掷,谁先掷出正面向上谁就胜,上一局负者
P(5-3)-(1-0)×1-号)×日-,
下一局先掷.求:
第十一章排列、组合与概率统计
p=10)=(1-0)×(1-)×1-8)×
所以?的分布列为
…x1-)×片品
1
3
4
5
6
1
1
7
2
10
10
10
100
100
100
从而专的分布列为:
6
10
3n+1
3n+2
3n+3
P
10101010
1010
10101010
品×()”
品×(品)”
品×(品”
所以E()=1×0+2
10+3X
10
(1+2+3)×
0+(4+5+6)×0+…+
7
10x0-号
[(3n+1)+(3n+2)+(3n+3)]×
(2)每个人在每个月摇上的概率为P=0
×品)】
设平均每个人要摇上需要n个月,则nP=1,
7
所以n=10;
=3×2×0+3X5×10+…+3×(3m+2)×
(3)设一个人摇上的时间为?个月,则”的可
×(品
能值为1,2,…,10,…
P(=I)-0P(=2)-(1-)×号-0
设Sw=3×2x品+3×5×0++3×
P(7=a)=(1-)×(1-号)×日-0
3m+2)××(品)
P=0=-是×0=品0
则品5w=3×2×0×(品】
+3×5×10×
P(=5)=(1-高)×1-局)×日=0
()厂++3×3m+2)×0×(品)
P-6)=(1-哥)×(1-0)×(1-日)×日
两式相减,得
3
10
S n)
=3×2×品+g
100,
49
100+1000+.+
P(=3m+D-1-)广×品-品×(品)”,
0×()门-3x3m+2)×0×(品)”
p(g=3m+2)=(1-)”×(1-0)×号
又m0+1品0+…+6×(3门
Γ7
49
=品×(品”,
o1-10
100
lim
P(y=3m+3)=(1-音)”×(1-0)×
1语
品
7
(1-)×日-6×(品6八…
且m3x(3m+2)×0×(3)]=0,
强基数学·巅峰突破
所以E()=limS(n)
77=00
-曾x8x2
(2mc-nc)
1
-0)=9.
10+9×30
2z2n××21-号(2-Cn
【例16】已知数列(an}满足a1=0,并且对任
意的n∈Z+,am+1取an一1或am十1的概率
22m-1.
均为经
●真题实战演练
(1)设a2m+1的值为随机变量X,试求X的概
、选择题
率分布;
1.(2016·北大)将12个不同物体分成3堆,每
(2)求X的绝对值的数学期望E(X).
堆4个,则不同的分法种类为
(
[解析](1)设dn=am+1一a.则对任意正整
A.34650
B.5940
数n,dn取1或-1的概率均为2,且
C.495
D.前三个答案都不对
2.(2013·北大)在6×6的表中停放3辆完全
a2m+1=a1+
.
相同的红色和3辆完全相同的黑色车,每一
设a2m+1=k.显然,k≤2n,
行每一列只有一辆车,每辆车只占一格,共
并设此时d1,d2,…,d2m中有x个1,2一x
有
种停放方法.
()
个-1.则X-(2n-x)=k.
A.720
B.20
因此,k=2(x一n)只能取[-2n,2n]之间的
C.518400
D.14400
偶数值。
3.(2018·北大)有10个不同的元素,有放回地
对于偶数2m(m=0,士1,…,士n),事件
取,则在前五次内取到过相同元素的概率为
{X=2m}相当于在2n个数d1,d2,…,d2m中,
(保留两位有效数字)
()
有n+m个取1,n-m个取-1,因此,X的
A.0.50
B.0.55
概率分布可表示为
C.0.70
D.以上选项都不对
P(X=-2m)=
n(m=0,士1,,±
4.(2018·北大)15个人围坐在圆桌旁,从其中
任取4人,两两不相邻的概率是
(
(2)对任意1≤i≤n,易知P(X=一2m)
=P(X=2m)
A
30
B品
从而,P(X=2m)=
(m1,2,…,n
c品
D.以上选项都不对
5.(2018·北大)从所有不大于2018的正数中
任取3个,三数均不相邻的选法有多少种.
nC"]
A.C8016
B.C28
(-nc")
C.C2018-C201
D.以上选项都不对
第十一章排列、组合与概率统计
6.(2018·北大)组合数C定义为
11.(2015·清华)从1,2,3,4,5中挑出三个不
1(m-T,求Cos十3Cs+5Co8+…
n!
同数字组成五位数,其中有两个数字各用
两次,例如12231,则能得到的不同的五位
+4037C88
数有
()
A.2018×22018
B.2018!
A.300个
B.450个
C.2019×22018
D.以上选项都不对
C.900个
D.1800个
7.(2010·清华)欲将正六边形的各边和各条
12.(多选)一堆数乘在一起有很多种乘的顺
对角线都染为n种颜色之一,使得以正六边
序,如三个数a,b,c可以有(ab)c,(ba)c,c
形的任何3个顶点作为顶点的三角形有3种
(ab),c(ba)四种,…等不同的乘法,记n个
不同颜色的边,并且不同的三角形使用不同
数的乘法为Im,则
(
)
的3色组合,则n的最小值为
A.I2=2
B.I3=12
A.6
B.7
C.I=96
D.I5=120
C.8
D.9
13.(2020·北大)正整数n≥3称为理想数,若
8.(2012·清华)红蓝两色车、马、炮棋子各一
枚,将这6枚棋子排成一列,其中每对同字
存在正整数1≤k≤n一1使得C-1,C,C+1
的棋子中,均为红棋子在前,蓝棋子在后,满
n
构成等差数列,其中C=1”-为
足这种条件的不同的排列方式共有
(
组合数,则不超过2020的理想数个数为
A.36种
B.60种
(
C.90种
D.120种
A.40
B.41
9.(2012·清华)(多选)设随机事件A与B互
C.42
D.前三个答案都不对
相独立,且P(B)=0.5,P(A一B)=0.2,则
14.(2017·清华)(多选)已知0<P(A)<1,
(
0<P(B)<1,P(AB)=1,则
()
A.P(A)=0.4
B.P(B-A)=0.3
A.P(AB)=0
B.P(B1A)=1
C.P(AB)=0.2
D.P(A+B)=0.9
C.P(AUB)=P(A)D.P(BIA)=1
10.(2015·清华)对于50个黑球和49个白球
15.(2017·清华)甲乙丙丁四人做相互传球游
的任意排列(从左到右排成一排),则
戏,第一次甲传给其他三人中的一人,第二
(
次由拿到球的人再传给其他三人中的一
A.存在一个黑球,它右侧的白球和黑球一
人,这样的传球共进行了4次,则第四次球
样多
传回甲的概率是
()
B.存在一个白球,它右侧的白球和黑球一
7
样多
A.27
5
8.21
C.存在一个黑球,它右侧的白球比黑球少
7
一个
C.8
D别
D.存在一个白球,它右侧的白球比黑球少
16.(2017·清华)(多选)某校共2017名学生,
一个
其中每名学生至少要选A、B中的一门课,
强基数学·巅峰突破
也有些学生选了两门课.已知选修A的人
21.(2020·清华)设随机变量X的概率分布为
数占全校人数的70%~75%,选B的人数
P(X=K)-
(k=1,2,3,…),Y表示X被
26
占40%~45%.则下列正确的是
(
A.同时选A、B的可能有200人
3除的余数,则数学期望E(Y)=
B.同时选A、B的可能有300人
A.1
9
C.同时选A、B的可能有400人
D.同时选A、B的可能有500人
C.
17.(2018·清华)9个人站成一排拍照,从其中
22.(2020·清华)设袋中装有编号从0到9的
任选3人,求他们互不相邻的概率(
10个球,随机从中抽取5个球,然后排成一
A是
B
行,构成的数(0在首位时看成4位数)能被
c高
396整数除的概率是
(
)
.1
18.(2019·清华)(多选)将{1,2,3,4,5,6}平
A.240
均分成A,B两个子集,其中记A中最大
1
元素为x1,最小元素为x2;B中最大元素
C.315
D
为y1,最小元素为y2,记X=x1一x2,Y=
23.(2021·清华)(多选)甲乙丙丁四人共同参
y1一y2,则
(
加4项体育比赛,每项比赛第一名到第四名
AEX)-号
B.E(X)=
的分数依次为4、3、2、1分.比赛结束甲获得
4
14分第一名,乙获得13分第二名,则()
C.P(X=Y)=
5
D.P(X-Y-j
A.第三名不超过9分
19.(2019·北大)用1,2,3,4,5排成不重复的
B.第三名可能获得其中一场比赛的第一名
三位数,它们的和是
(
C.最后一名不超过6分
A.19980
B.29970
D.第四名可能一项比赛拿到3分
C.39960
D.都不对
24.(2024·清华)从棱长为1个单位长度的正
20.(2019·北大)金字塔的底部是边长为400m
方体的底面一顶点A出发,每次均随机沿
的正方形,如果在以金字塔塔尖所在的水
一条棱行走一个单位长度,下列选项中正
平位置为圆心,半径为400m的圆周上观
察金字塔,则同时看到两个面的概率是
确的有
()
A.进行4次这样的操作回到A的概率为
.2
B.13
4
1+
C.3
D.以上选项均不对
B.进行2次这样的操作回到A的概率为号
第十一章排列、组合与概率统计
C.进行4次这样的操作回到A的概率为
打决胜局,四人相互对战时获胜率如下,求
甲获胜的概率为
对手
D.进行2次这样的操作回到A的概率为
甲
丙
选手
甲
25.(24清华)圆周上A1,A2,…,A7七个点两
0.3
0.3
0.8
0.7
0.6
0.4
两相连,任选两条线段,则这两条线段无公
丙
0.7
0.4
0.5
共点的概率是
丁
0.2
0.6
0.5
A号
30.(2017·清华)在圆周的十等分点A1,A2,…,
c号
D.3
A。中取出四个点,可以围成的梯形个数是
26.(2024·清华)已知正方体ABCD
31.(2017·清华)a1,a2,a3,…,为1,2,3,4,5,6,7,
A1B,C,D1,初始时Q与A重合,每一步Q
8的一个排列,且满足a1十a十a十a,=a2十a
都等可能的移动到相邻顶点,记移动n步
十a。十ag,求这样的排列的个数
后仍在面ABCD上的概率为Pn,则(
32.(2017·清华)已知整数a,b,c为三角形的
A.移动10步后,Q仍在A点的概率为
三边长,其中a≤b≤c,且b=10,则满足条
+()
件的(a,b,c)的组数
aP-哥
33.(2018·清华)从圆周上任取三点,形成锐
角三角形的概率是
C.P。-1+()”)
34.(2018·清华)将长为1的线段随机截成三
段,则它们能构成三角形的概率为
D.P.与P,的通推式为P,P,十号
二、填空题
35.(2017·清华)在一个4×4的方格表中填入
27.(2024·厦大)在30以内的所有素数中,随
8个1,使得任意每行或者列都有2个1,问
机选取若干个,使得它们的和为30的概率
填法的总数
是
36.(2019·北大)掷两次骰子,点数分别记为
28.(2016·清华)将16个数:4个1、4个2、4
m,n,求x2+m.x+n=0有整数解的概率
个3、4个4填入一个4×4的矩阵中,要求每
为
行、每列正好有2个偶数,则共有
种
37.两人轮流投掷骰子,每人每次投掷两颗,第
填法
一个使两颗骰子点数和大于6者为胜,否则
29.(2016·清华)甲,乙,丙,丁四个人进行网
轮由另一人投掷.先投掷人的获胜概率是
球赛规定甲乙一组,丙丁一组先打,胜者再
79
强基数学·巅峰突破
38.(2021·清华)用蓝色和红色给一排10个方
8,(浙江)二项式(6十厉
的展开式中,整
格涂色,则至多2个蓝色相邻的方法数
数项共有
为
项
三、解答题
39.(2022·北大)已知y,f,d为正整数,
f(x)=(1+x)y+(1+x)f+(1+x)4.其中
49.某厂生产的一批电子元件,按每盒10件进
行包装,每盒产品均需检验合格后方可出
x的系数为10,则x2的系数的最大可能值
厂,质检办法规定:从每盒10件电子元件中
与最小可能值之和为
任意抽取3件进行检验,若次品数不超过
40.(2024·南京)(3+2x)100=
1件,就认为该盒产品合格;否则就认为该
k=1
{a}的最大项是
盒产品不合格.已知某盒电子元件中有2件
41.(2024·南京)已知a∈(1,3,7,9},b∈
次品.
{2,4,6,8},x为a的个位数,
(1)求该盒电子元件被检验认为不合格的
求E(x)=
概率1;
42.(2024·中国科大)(1十√2)224的小数点后
(2)若对该盒电子元件分别进行4次检验,
第100位数字是
且每次检验是相互独立的,则4次检验中至
43.(2024·中国科大)投掷一个质地均匀的正
少有2次检验能够确定该盒产品合格的概
方体(各面标有1,2,3,4,5,6),当各次所得
率2为多少?
数字之和为6的整数倍时停止,则投掷次数
的数学期望是
44.(2024·清华)a1,a2,…,a10是一个1,2,
3,…,10的排列,要求a:-1和a+1一定有一
个大于a,(i=2,3,…,9),则满足的排列的
总数为
45.(浙江)甲,乙两人进行一场七局四胜制的游
戏,任何一人累计获胜四局即为胜方,同时
游戏结束,另一人为负方.若在每局中,双方
各有,的概率获胜,则游戏结束时胜方比负
方多获胜的局数的数学期望为
46.(全国)先后三次掷一颗骰子,则其中某两
次的点数和为10的概率为
47.(福建)92022的末三位数是
180
第十一章排列、组合与概率统计
50.甲有51枚硬币,乙有50枚硬币,所有硬币
52.(2014·北大)将10个人分成3组,一组
质地均相同,抛掷后正反两面向上的概率
4人,两组各3人,有几种分法?
都相等.甲和乙都将各自的硬币抛出,记甲
的所有硬币中正面向上的个数为a,乙所有
的硬币中正面向上的个数为b.如果a>b,
那么甲获胜.求甲获胜的概率.
51.(2017·北大)已知均匀正四面体上写有1,
53.(2019·北大)6名男生,4名女生,打羽毛
2,3,4,游戏中,玩家每轮抛掷两个正四面
球男女混双的不同比赛数有几种?
体,底面数字之和大于5则胜且游戏结束,
否则轮到其他玩家.甲乙轮流抛掷,甲先开
始,问甲胜的概率.
181
强基数学·巅峰突破
54.(2017·清华)投掷一枚质量均匀的硬币,
56.(2016·北大)正方体八个顶点中任取3个,
若出现两次正面朝上的情况即停止投掷,
求能构成等腰三角形的概率.
求总投掷次数的数学期望.
57.(2018·清华培优)在3×3的表格中填入
55.(2015·清华)5个人下棋,平局两人各得
1~9(每个数字各出现一次),要求每行从左
1分,赢的人得2分,输的人得0分,下了若
至右递增,每列从上至下递增,3和4的位置
干盘后所有人分数两两不同,求至多还没
给出(参考下表)
下几盘棋?
问表格有几种可能的填法?
3
4
182
第十一章排列、组合与概率统计
58.(2017·北大)60支球队两两比赛,任两支
60.(2013·清华)设A={x|x≥10,x∈N},
球队相互胜率均为50%,设有两支球队取
B二A,且B中元素满足:①任意一个元素
胜场数相同的概率为卫,(p,9)=1.设n是
的各数位的数字互不相同;②任意一个元
9
素的任意两个数位的数字之和不等于9;
使得2”整除q的最大整数,求n.
(1)求B中的两位数和三位数的个数;
(2)是否存在五位数,六位数?
(3)若从小到大排列B中元素,求第1081个
元素
59.(2012·清华)系统中每个元件正常工作的
概率都是(0<<1),各个元件正常工作
的事件相互独立,如果系统中有多于一半
61.(2013·清华)7个红球,8个黑球,一次取
的元件正常工作,系统就能正常工作,系统
出4个.
正常工作的概率称为系统的可靠性,
(1)求恰有一个红球的概率;
(1)某系统配置有2k一1个元件,k为正整
(2)取出黑球的个数为X,求X的分布列和
数,求该系统正常工作概率的表达式;
期望E(X);
(2)现为改善(1)中系统的性能,拟增加两
(3)取出4个球同色,求全为黑色的概率.
个元件.试讨论增加两个元件后,能否提高
系统的可靠性.
183
强基数学·巅峰突破
62.(2014·清华)甲乙两人打乒乓球,五局三
64.(2010·清华)设亲本总体中三种基因型:
胜,每局甲胜乙的概率为p(p≥):
AA,Aa,aa的比例为u:2v:(u>0,v>
0,>0,u十2v+w=1),且数量充分多,参
(1)求甲最终获胜的概率p1:
与交配的亲本是该总体中随机的两个,
(2)记f()=p1-p,求其最小值.
(I)求子一代中,三种基因型的比例:
(Ⅱ)子二代的三种基因型的比例与子一代
的三种基因型的比例相同吗?并说明
理由.
63.(2019·清华)重复抛掷一枚质量均匀的硬
65.(2011·清华)将一枚均匀的硬币连续抛掷
币,正面得1分,反面得2分,累积总分,
n次,以p,表示未出现连续3次正面的
(1)求总分在某个时刻恰好达到2的概率;
概率
(2)记总分在某个时刻恰好达到n的概率为
(I)求1,p2,p3,p4
Pa
(Ⅱ)探究数列{pn}的递推公式,并给出
①求证:1-p.=2pn-1(n≥2):
证明;
②求{pn}的通项公式.
(Ⅲ)讨论数列{pn}的单调性及其极限,并
阐述该极限的概率意义.
184强基数学·巅峰突破
设44d)+下西格在id
(2)不取1,接下来在{2,3…15}中取4个元素两两不相邻,根
据结论有C种取法.
1条件下进行调整,
①若存在d>1,k≤n-1.令d'=1,dn'=dd>d,d':
所以概率为C+C1_30
C91
d(i≠k,n),
5.A方法1:考虑问题的反面,只需计算出有两个数相邻和三
则f(d1,d2,…,dn)-f(d'd2',…,dn')=
d:-1
个数相邻的情况,简单枚举知道只有两个数相邻有2015×2
d。+1
+2014×2015(这里2015×2表示当a、b相邻并且取1、2
2dn(d.-1)
(d。-1)(d,d-1D>0.
或者2017、2018时,余下的C有2015种取法:而2014×2
015表示a、b相邻并且取其他数时,余下的C有2014种取
②若存在d,d<1,k<l≤n-1.令d'=1,d'=dd,d=
法);三个数相邻有2016种取法;所以共有C1一2015×2
d:(i≠k,l),
-2014×2015-2016=C206;
则f(d,d…,d,)-f(ddd,=1+d+i+
1-d,1-d
方法二:构造映射
p:(x,y,x)-→(x,y+1,之十2)(x≤y≤x),将{1,2,…2016}中
批-84}
两两不同三个数映射到{1,2,…2018}中不相邻的三个数,并
由上述讨论知,经过有限次调整可得:对i一1,除至多一
且可以验证这个映射是可逆的,所以答案是C16
个d,≠1(设为d,)外,其余d,=1.因此就有ddn=1,不妨
考点:构造对应关系计数,这个题目本身就是一个很重要的
结论,希望同学们能够记住答案和方法2。
设d>1,则0<d<1,故f(d,,d,,…,d)=
1
-1+4+11-元
6.C武求置ek+1)G,只需求出学kC
+
++
下面介绍两种方法.
方法1:根据C片=nC,
原不等式得证
得到Cu=2018Ca=2018×2n,
k=0
至此我们完成了问题2在奇数情况下的解答,即所求入mm
所以最后答案是201922018;
入(n)=2.
综上,当n为偶数时,之|口的最小值为0:当m为奇数时,
方法2:根指1+x)=Cmt,两边求茅得到201S
之1口,的最小值为2.
十x)1”=8
令=1,得到学u=2018×2,余下月上
第十一章
排列、组合与概率统计
考点:有关组合数的常见恒等式
7.B边和对角线总数C=15条,三角
一、选择题
形有C=20个,C≥20→n≥6,则n
1.D不同的分法数有CCC=575.
=6时,每个三色组恰好对应一个三
A
角形,且至少有1种颜色连有3条线
评析:平均分组问题,高考难度.注意必须要除以A.
段,则这三条线段没有公共端,点(否
2.D红色车选3列有C=20种方法,再从这三列中选三行有
则存在三角形含同色边),含这种颜
C=20种方法,另外将红色车放在已选好的三列三行中有3
色边的三角形有12个(选取两个顶,点
×2=6种方法,同理黑色车只能从剩下的三行三列九个格中
做端,点后,还有四个端点可供选择),而余下5种颜色的二色
组为C2=10<12,
选,也有3×2=6种方法,因此方法数有(20×20×6)×6=14
故不存在,所以n≥7,n=7时,如图选B.
400种.故选D
点评:当n=7时,给出一种构造方式即可.
3.C由加法原理和来法原理P=1-=0.6976,因而答案
10
8.C方法1:记2k枚棋子时,这种条件的不同的排列方式有
选C.
A种,则加入2枚同字的棋子时,
4.A不妨设这15个人序号依次是1,2,…15,所以全部的取法
若这2枚同字的棋子相邻,则有(2k十1)A种排列法:
有C,种.由于直接计数比较复杂,这里我们介绍一种简单一
若这2枚同字的棋子不相邻,则有C+1A种排列法】
些的方法
因此A2+e=(2k+1十C+1)A26,从而A2=1,A,=6,
首先介绍一个结论:从1,2,…}中选出k个数并使他们两两1
A6=6·(5+C)=90.选C.
不相邻,总共的取法有C+1种.
方法2:利用定序问题的解法,由于同字的两枚棋子之间顺序
为证明这个结论我们只需要构造一个一一映射,假如
固定,因此总排列数应为全排列数除以由于固定顺序造成的
(a1a2…,a)(a1<a2<…<as)是满足要求的一组数,
A
9:a1a…a)→(a12-1,…ag-k+1)是{1,2,…n-k+1}中任取
重复数,为21X21×2=90.选C.
的一组数(可以相同),可以验证9是个双射,这就证明了我们的
点评:构造递推式是处理排列组合问题的常用方法
结论.
9.ABC P(A-B)=P(A)-P(AB)=
P(A)(1-P(B))知P(A)=0.4.
回到本题,考虑是否取1,可分为两种情形:
P(B-A)=P(B)-P(BA)=P(B)-P(A)P(B)=0.3
(1)取1,接下来只需要在{3,…14}中取3个元素两两不相
P(AB)=P(A)P(B)=0.2
邻,根据结论C。种取法:
P(A十B)=P(A)+P(B)一P(AB)=0.7.故选ABC
参考答案与解析
评析:概率论的基本运用.在A与B互相独立的情况下,
评析:递推方法的基本运用,本题直接往后推到第四项即
P(A-B)=P(A)一P(AB)(A与B中发生A但不发生B),
可,若要求第n项也是可能的,
P(AB)=P(A)P(B)(A与B同时发生),P(A+B)=P(A)+
16.BC注意到每人都至少选A、B中的一门,
P(B)一P(AB)(A与B中至少发生一个).
故|A|+1B引-|A∩B=2017.分别取|A|、IB引的最大值和
10.A作为一道选择题,而且题目选项中都隐含一个“必”字,
最小值,得到(70%+40%一1)×2017≤|A∩B引≤
我们可以直接从特殊情况入手:假设50个黑球全部排在左
(75%+45%-1)×2017,
侧,49个白球全部排在右侧.则显然对左侧第一个黑球来说
∴.201.7≤|A∩B引≤403.4,故选BC
右侧白球数量等于黑球数量,A正确.CD不正确.再假设49
评析:容斥原理的考查,非常基础,
个白球全排在左侧,50个黑球全都排在右侧,则B也不
17.A方法1:(容斥原理):从9人中任选3人的情况数为C
正确.
=84种.我们将相邻的情况分为2种:
严格地说,对左边起第一个黑球来说,其右侧黑球的数量必
)3个人都相邻,有7种情况.
须大于等于白球的数量.对右侧起第一个黑球来说,其右侧
ⅱ)其中2人相邻,剩下1人不相邻.用加法原理,
没有黑球,因此根据连续性,其中必有一个黑球,右侧白球
有2×6+6×5=42种情况
数量等于黑球数量,选项为A
评析:此题作为选择题比较容易,只需直接从特殊情形入手
故不相邻的瓶率为。=品
84
即可
方法2:(不相邻模型):
11.C选出3个不同数字的方法有C=10种,再在其中选出2
这是一个排成一排9人选3人的不相邻模型,其与排成一排
的7人任意选3人的模型一致,
个用两次的数字的方法有C=3种.选定了构成的数字后,
排列方法有A=30种
故不相邻的概牵为C=35一5
9C-84-12
所以共有10×3×30=900种」
18.AC不难发现,X,Y的可取值只有2,3,4,5,总情况数为C
12.AB枚举易知A,B正确.考虑四个数的情况a,b,c,d固定
=20.
我们先研究随机变量X的分布列:满足X=2的X仅可能为
顺序时至少有abcd,a(bc)d,ab(cd),a(bcd),a[b(cd)]五种
乘法,四个数的全排列有4!=24种,
{1,2,31,2,34,3,4,5}.{4,5,61,故P(X=2)=20=5
41
I,≥5×24=120>96.五个数全排列5!=120,
满足X=3的X,其最小最大元素可能为1,4:2,5;3,6,每
因此I>120.即知C,D错误.
种可能性中中间元素又有两种选择,故X共6种选择,P(X
13.C由题意可得C1,C,C+1构成等差数列
63
则2C=C-1+C+1,化简可得m-(4k+1)n+4k-2=0
3)=0一品:满足X=4的X,其最小最大元素可能为152,
以k为主元整理4k°一4nk十n2一n一2=0,
6,每一种可能性中中间元素又有3种选择,故X共6种选择,
则k=”士n十2
P(X=40==3
2
20-10
则n十2为完全平方数,则n十2=m2,则44≥m≥3
P(X=5)=1-5-0-0-5
133_1
若=”-n+2=m-m-2=m-2,m+卫,因为m
有了分布列,我们可求得
2
2
2
2,m十1奇偶性相反,故则对于任意44≥m≥3都满足题意
BX)=号×2+×3+品x4+号×5=子,
同理k=n+十2-m+m-2_(m+2)(m-1)
A正确.若X=Y,则仅可能X=Y=2,3,4,经过枚举不难发
2
2
2
现,X仅可能为{1,2,3},{4,5,6},{1,2,4},{3,5,6},
因为m十2,m一1奇偶性相反
故则对于任意44≥m≥3都满足题意
13,5.145.2,3.62,4,6.概率为号
综上:满足题意的有42个,故选C.
C正确.
14.BC由于P(AB)=1,所以B为A的子集,A为B的子集,:19.A首先,在这5个数中选出三个,我们有C=10种选择方
所以P(B1A)=1,P(AUB)=P(A).
法,共选择了10×3=30个数字,由于数字之间的关系是对
评析:概率论与集合论的一些知识.注意P(AB)是指已知
称的,每个数字被选择了30÷5=6次.接下来,我们考虑,若
B发生时A发生的概率,
数字xyz被选用,那么它可以组成xy,x之y,yx之,y必x,之xy,
15.A设an为第n次甲拿到球的概率,bncm、dn为乙、丙、丁第
yx六个三位数,其中x所在的数位表示的数值之和为
n次拿到琼的概率.那么有a=0,6=c,=d=子,而由递
222x,y,之同理.故所有这样的三位数之和为6×222X(1十2
+3+4+5)=19980.
fan=子a+6+d)
20.C如图为金字塔俯视图,金字
塔为OABCD,观察金字塔的圆
周为圆O.如图,在孤EF上则
推,显然有
照着公式推下去即有
能观察到两个面,而在孤FJ
ci=合a.+6,+d)
上则只能观察到一个面,由对
d=a,++c)
称性,只需考虑孤EF所对应
的圆周角,首先由OF=AB=
7
a4=27
2O1且OH平行于BC,得到
G
∠HOF=∠OFI=30°,由于∠HOB=45°,因此∠FOB
强基数学·巅峰突破
15°,进而∠FOE=30°.考虑像这样的孤有4个,因此同时看
24.D每次操作有3种不同的路线,2次操作,有3=9种路
到两个面的瓶来为-子,因北造C
线,其中有3条可以回到A点,因此进行2次这样的操作回
21.B0)=0x(侵+++…+
到A点的概率为子,B错D对:
4次操作,有3种路线,如下图所示,设第次操作后恰好
1x(+++…)+2x(+++…
走到A点的方法数为a。,由对称性可知第n次操作后恰好
走到B,C,D三点的方法数相同,设为b,恰好走到E,F,G
1
2
4
三点的方法数也相同,设为℃,设第n次操作后恰好走到点
1
1-8
H的方法数为d,
a+1=3b
a1=0
22.C396=9×4×11.考虑五位数字:abede..则应有a十c+e
bwt1=an+2c
b1=1
(b+d)=0或11,a+c+e+(b+d)=18或27.(1)若a+c+
则
c+1=2b.+d
c1=0
e+b+d=18则a十c+e-(b+d)=0.则(b,d)=(0,9),
da+1=3c.
d=0
(1,8),(2,7),(3,6),(4,5);(a,c,e)=(0,1,8),(0,2,7)
a2=3a3=0
D
(0,3,6),(0,4,5),(1,2,6),(1,3,5),(2,3,4).有下表
aicie
相应的b,d
结果数
由地算出6=0.4,=7
c2=2c3=0
0,1,8
2,7或3,6或4,5
3×4=12
d=0{d3=6
0,2,7
1,8或3,6或4,5
3×4=12
a:=21,·.进行4次这样的操作回到A点的概率为2
0,3,6
1,8或2,7或4,5
3×4=12
27,AC选项都错」
0.4,5
1.8或2,7或3,6
3×4=12
25.D共C=21条线段,选出两条有C,=210种方法,
1,2,6
0,9或4,5
2×4=8
任意四个,点对应两组不相交的线段,有2×C=70组,
1,3,5
0
周此,任选两条线段,它的无公共点的概率为品=子
2,3,4
0,9或1,8
2×4=8
结果有64种:(2)若a+c+e+b十d=27,则a+c+e一(b+
26,BCD首先将问题物化为美子(号:+子y+号)厂的展开
d)=11.也就是a+c+e=19,b+d=8,则(b,d)=(0,8),
式问题,然后将Q仍在A点转化为各个字母的指数均为偶
(1,7),(2,6),(3,5):(a,c,e)=(2,9,8),(3,9,7),(4,9,6),
数,将Q仍在面ABCD上转化为之的指数为偶数,研究相应
(4,8,7),(5,8,6).有下表
的项的系数和,再逐一验证每个选项即可,
可以注意到,在运动次后,点Q的位置只取决于:点Q沿
a,ce
相应的b,d
结果数
着AB,AD,AA的方向或反方向运动的次数.我们考虑
2,9,8
1,7或3,5
8
3,9,7
0,8或2,6
0
(行+子十子)广的展开式,孩式展开时,湘当于从四个
4,9,6
0,8或3,5或1,7
12
x+3y十3)中各选取一项并作乘积,追历所有3”种
/1
1
4,8,7
2,6或3,5
8
选法并相加,
5,8,6
1,7
4
每个选法恰好也对应唯一一组点Q沿着AB,AD,AA的方
结果有32种.故所求概幸.64+32=
向或反方向运动的次数(p,9,r),它们相乘后得到xy”:”.
A1
3i5选C
再将所有3”项相加,我们就得到了若千个形如P(p,q,r)
23.ACD(1)所有分数之和为4×(4+3+2+1)=40,甲乙总
x°y°x的项之和,这里P(p,qr)是点Q沿着AB,AD,AA
分之和为14十13=27,所以第三名和第四名总分数为13
的方向或反方向运动的次数分别为,9,r的概率.
分,第四名的分数不超过6分,C正确,第四名至少得4分,
对于A,由于移动10步后,Q仍在A点就相当于(p,q,r)满
A正确,
(2)所有项目的第一名和第二名分数之和为4×(4十3)=
是在9布是每载:数所求极车两为(白+宁十好:)
28分,只比甲乙两人总分数高一分,说明只有一种情况,甲
的展开式中,三个字母的指数均为偶数的项的系数和,
乙包揽所有项目第一名,总共拿到3个第二名和1个第三
名,B错误」
设1()-(宁十宁+日)”,别三个宇母的指教的
(3)D正确的一种情形
为俩数的项的系教和就是日(f(11,1)+f(1,1,-1)十
N
f(1,-1,1)+f(1,-1,-1)+f(-1,1,1)+f(-1,1,-1)+
2
f(-1,-1,1)+f(-1,-1,-1)代入得到该表达式的值
为号(1+3·(3)”+3·(号)°+(-1))
丙
8(2+2(合)=(1+(合)):
这即为所求的概率,故A错误:
352
参考答案与解析
对于B,C,D,由于移动n步后,Q仍在面ABCD上当且仅当
(1,2,7,8)和(3,4,5,6),(1,3,6,8)和(2,4,5,7),(1,4,5,8)和(2,
(p,9,r)满足r是偶数,
3,6,7)(1,4,6,7)和(2,3,5,8).所以符合条件的排列数共有4×
故P.即为(号x+子十子)广的晨开式中,的指数为偶
2×A×A=4608种排列方式.
答案:4608
数的项的系数和
评析:较为容易的排列组合题目,找到所有两边相等的组
设,()=(+十宁)广,则:的指数为教的
数,再考虑全排列方式即可得结果.
32.解析:直接枚举.a=10时,c可取19,18,17…10,共10种可
项的系数和就是号(g(1,11)十g.(11,-1),
能性;a=9时,c可取18,17…10,共9种可能性;…a=1时,
c只有10一种可能性.故(a,b,c)一共1+2+…+10=
代入得到
2
(g。(1,11)+g(1,1,-1))
55组.
2(1+(含)广)所以卫.=2(1+(3))
答案:55
评析:非常基础的计数问题.
故P,=号,P。=之(1+(号))故B,C正确.
33.解析:如图,假设OA逆时针旋转x度得到OB,OA逆时针旋
同时由卫.=2(1+(号)广)有2P.-1=(号)广,故2P,-1
转y度得到OC,A,B,C是圆上任取的三点等价于x,y取值
均服从[0,2π]上均匀分布,且取值相互独立.考虑使得
3(2P.1-1),
△ABC是锐角三角形的(x,y)构成的可行域,应当满足下述不
等式:min{z,y}<x,2x-max(z,y)<x,max{x,y}-min{x,y}
所以P,=子P1十子,故D正确。
元,根据,y的大小关系分类讨论,画出可行域如下右图所示,使
二、填空题
用几何概型即得正确答案,
27.解析:首先列出30以内的所有正素数为2,3,5,7,11,13,
17,19,23,29,
随机选取共有20-1=1023个,和为30的情况为(7,23》,
{11,19,{13,17},{2,5,23},{2,1117},{2,3,5,7,13}故
所泰瓶来=品
2
答案:34
2
28.解析:先选出填偶数的位置,第一行两个偶数有C种选择
答案:
法,考虑这两个偶数所在的列,还应填入两个偶数;若这两
评析:这个问题是概率论中的经典问题,对于高中生要求很
个偶数也同行,则余下四个偶数的位置唯一确定(还没有填
高,难度很大。
入偶数的两行和两列的四个交叉位置),此时共有3种填法;
34.解析:设截成的三段长度为x,y,1一x一y,则总的区域为
若两偶数不同行则这两数有3X2种填法,考虑填入这两数
10x<1
1
的行,还需分别填入一个偶数,这两个偶数同列时则恰有一
0<<1,面积为之,可构成三角形的区城为
行和一列还没有偶数,其他行与列均已有两个偶数,无法再
z+y<l
填入偶数,矛盾,因此这两个偶数不同列,此时余下两个偶
数位置唯一确定(两个怡有一个偶数的列与一个没有偶数
0<号
的行的交叉位置),共有2种填写方法
,西积为日放概率为子
综上,偶数的填写方法有C(3+3×2×2)=90种,8个奇数
1>x+y>2
1
中有4个1,8个偶数中有4个2,因此总的填写方法为90×
C6×C=441000种.
答案:441000
答案:
29.解析:容易得出甲获胜的概率
评析:简单的几何概型运用.
P=0.3×(0.5×0.3+0.5×0.8)=0.165」
35.解析:第一行先取出两个位子填1,一共C=6种情况.进一
答案:0.165
步考虑选出的这两个位子所在的两列,还需各取一个位子
30.解析:由于圆的对称性,故只考虑一个方向上的问题,其他
如果这两个位子恰好也在一行(一共3种情况),那我们需要
方向上的情况相同,
从剩下的两行两列中选出个位子,这是固定的;如果这两个
当梯形的上下底线段的瑞点角标奇偶性相同时,上下底是
位子不在一行(一共3×2=6种情况),这两个位子所在的两
A2A10,A3A1,AAg,AA7中的两条,
行还各需一个位子,并且不在一列,有2种选法,
当梯形的上下底线段的端点角标奇偶性不同时,上下底是
故满足题意的填法共6×(3+6×2)=90种.
AA。,A2A,AA,AA,AA。中的两条,减去其中构成平
答案:90
行四边形的情况,得到的不同梯形的个数为(C十C一4)×
评析:作为一个计数问题,此题在算法设计上有一定的思维
5=60.
难度,如果算法设计不当,可能导致非常烦琐的分类讨论,
答案:60
36.解析:记方程的两根为a,B,根据韦达定理,
评析:组合计数问题,必须考虑不重复不遗漏选取的方式,
有a十B=一m,3=n,若a为整数,由于B=一m一a,故B也
31.解析:容易知道,等式两边都等于18,通过试验,共有4种组
为整数,这说明,如果原方程有一个整数解,那么可推出两
合符合方案
个根都是整数.并且两根之和为一m,在一1和一6之间.下
353
强基数学·巅峰突破
面根据n的值分情况讨论:=1时,符合条件的两个整数根
设第十1项最大,则
Co031o0-2≥C603o0-ck-1)2-1
为(一1,一1),故m=2符合要求;n=2时,符合条件的为
C31o052≥C631o0-c6+1D2+1'
(-1,-2),故m=3符合要求;n=3时,符合条件的为(-1,
一3),故m=4符合要求;n=4时,符合条件的为(一1,一4),
解得39+
号<≤0+号所以=40,a}有装大预是
(-2,一2),故m=4,5符合要求;n=5时,符合条件的为(一1,
ao=C18·30·20.
一5),故m=6符合要求;n=6时,符合条件的为(一1,一6),
答案:C8。·30·20
(-2,一3),故m=5符合要求,7舍去,于是共有7组(m,n)
41.解析:当a=1时,a=1,个位数为1,有4个,
特合题意,故起率为石
当a=3,b=2时,a=9,个位数为9,
当a=3,b=4时,a=81,个位数为1,
答案:品
当a=3,b=6时,a=27×27,个位数为9,
37.解析:同时投掷两颗骰子,点数和大于6的概率为
当a=3,b=8时,a=81×81,个位数为1,
当a=7,b=2时,a=49,个位数为9,
品-名从西免投掷人的孩雅机率为
当a=7,b=4时,a=49X49,个位数为1,
+()》×品+()八×品+=×s号
当a=7,b=6时,a=49×49×49,个位数为9,
1盒7
当a=7,b=8时,a=49×49×49×49,个位数为1,
当a=9,b=2时,a=81,个位数为1,
答案:号
当a=9,b=4时,a=81×81,个位数为1,
当a=9,b=6时,a=81×81×81,个位数为1,
38.解析:根据题意,分7种情况讨论:
当a=9,b=8时,a=81×81×81×81,个位数为1,
①10个方格都涂红色,有1种涂法,
②9个方格涂红色,1个方格涂蓝色,有C。=10种涂法,
综上所遂e可取1,9,且P(=1)=号-子,P(x=9)
③8个方格涂红色,2个方格涂蓝色,有C。=45种涂法,
41
④7个方格涂红色,3个方格涂蓝色,有C十CA=112种
16=在
涂法,
⑤6个方格涂红色,4个方格涂蓝色,有C,+6XC号=161种
所以E()=1X+9X=3.
涂法,
答案:3
⑥5个方格涂红色,5个方格涂蓝色,有C十CC十CC=
42.解析:首先设a。=(1+√2)”+(1-√2)”,由特征方程得递
126种涂法,
推关系式为a+=2a1十a,并易知a2:=(1十V2)o2“十
⑦4个方格涂红色,6个方格涂蓝色,有C+CC十C=45
(1-2)2“是整数,则根据(1-√2)2“的小数点后100位
种涂法,
的数字,可确定(1十√2)0“的小数,点后100位的数字.
⑧3个方格涂红色,7个方格涂蓝色,有C=4种涂法
设a=(1十√2)”+(1-√2)”.则由特征方程可知其递推式
则有1+10+45+112+161+126+45+4=504种涂色
方法,
为a+2=2an+1十an…
答案:504
但注意到a1=2,a2=6都是整数,由数学归纳法可知a224=
39.解析:由题意得y+f+d=10,
(1十2)24+(1-2)是整数,但显然有(1-2)@<
x的系数为C+C+C=y++d=y--d
2
10,因此所求小数点后第100位数宇是9.
1
=y+f+d-10
答案:9
2
由柯西不等式知y+f+d≥y十f+d)=100
8,解析:由随意可知授掷次教服从参数力=日的儿何分布,进
3
3
而可求期望,
叉由于y,f,d为正整数所以y2++d≥34.
当y=3,f=3,d=4时,y2+f2+d=34,因此y2+f+d
因为第一次数字为1,23,4,56的概奉均为日,
的最小值为34.
不论第一次所得是多少,其与下一次数字之和为6的整数倍
另一方面,若a,b为正整数,则a2+b≤1+(a十b-1),
是喷一的且概率均为合
这是因为上式展开即为ab一a一b+1≥0,亦即
(a-1)(b-1)≥0.所以
,
y2+f2+d≤12+(y+f-1)2十d≤1+1+
依次类推,所以每次所得数字之和为6的整数倍的概率均
(y+f+d-2)2=1+1+64=66.
当y=1,f=1,d=8时,y++d=66,因此y2++d
的最大值为66.
可知投掷次数服从参数力=行的几何分布,其数学期望为
进而我们有+广十心-10的最大最小值分别为12,28,所
以x的系数的最大可能值与最小可能值之和为40.
答案:6
答案:40
44.解析:若a:<a+1,考虑a+1(i≤8),必有a+1<a+2可知从第
40.解析:二项式(3十2x)展开式通项为:T+1=
i项开始,数列开始递增:
C0310-(2.z),
再考虑a前面的项,若a:-1>a:→a:-2>a:-1,说明此情况下
35
参考答案与解析
数列在第1项到第i项递减
于是:=C(1-p)·i+C(1-p)p+C(1-p1)'=
若a-1<a:,则将原来的i改为i-l,同理考虑即可.
由以上分析可知,该数列只有三种情况,单调递减,单调递
16856≈0.99887.
16875
增,先减后增
50.解:设事件A为“甲抛出的正面比乙抛出的正面多”,事件B
故排列总数为C9+C+C+…+C=(1+1)=2
为“甲抛出的反面比乙抛出的反面多”.显然有A=B,所以
答案:512
P(A)=P(B).
45.解析:由题可设游戏结束时胜方比负方多获胜的局数为X,
又由于每人抛出的正面与抛出反面的机会均等,因此P(A)=
则X可能取值为1,2,3,4,
即甲衣胜的概率为
1
比七局,前六场两人三胜三负,胜方比负方多获胜一场,
[说明]本题旨在强化对事件等可能性的认识,非公式的
PX=D=C(合)广=:
直接应用,难点是每个人抛出的正面与抛出的反面的机会
比六局,前五场胜方三胜两负,胜方比负方多获胜两场,
均等:解题的关键是理清事件间的关系,本题也可以扩展到
PX=2=2C()》=
下面的题目:甲有(n十1)枚硬币,乙有n枚硬币,双方抛掷后
进行比较,求甲抛出的正面比乙抛出的正面多的概率,答案
比五局,前四场胜方三胜一负,胜方比负方多获胜三场,
仍为2
PX=3)=2C(3)广-
51.解:底面之和大于5的情况数有(2,4)(3,3)(3,4)(4,2)
比四局,胜方连胜四局,P(X=4)=2(分)=日,所以
(4,3)(4,4)6种.那么抛掷一次获胜的概率为子.把甲胜的
B(X0)=亮X1+×2+x8+×4-
概率分为无数种情况:第1次掷获胜,第3次掷获胜,…
第2十1次获胜,….(第偶数次一定是乙抛掷)故P(甲获
答案:得
胜)=十p十…十pw+1十….
46,解析:有两次为5的概率为+CC=16
63
216
有两次为6和4的概率为AC+CC=30
63
216,所以概章为
故{p,}为一个等比数列.对上式计算有
品+品器
×1-()]
P(甲获胜)
8
管案:器
1-()
13
47.解析:因为90=(1-10)0=1-C×10+CX102-CX
52.解:任取4人有C。种,剩下6人分为两组各3人,先取3人
103+…+10
有C种,后取3人有C种,由于先取3人与后取3人互换
=1-C。×10+C。×102=1(mod1000),
会有重复,应除以A,
所以92922=92w0×92=922(mod1000),
又92=(1-10)2=1-C32×10+C2×102-C8×102+
所以共CCC=210.
A
…+1022
评析:高考难度,考虑的方法可以有很多
=1-C×10+C2×10=881(mod1000),
53.解:从6名男生和4名女生中各选出两人,这四个人间可组
所以9202=92=881(m0d1000),因此9202的末三位数
织两场比赛,因此不同比赛数为
是881.
C×C×2=180.
答案:881
54.解:记随机变量X表示总投掷次数,下面计算P(X=):
48.解析:二项式(6+1
总共投掷及次结束,说明第k次投掷的结果为正面,前k一]次中
展开式的通项公式为T,+1=C。
恰有一次为正面.不难利用古典概型推出,P(X=k)=(及
=C232-1o0
1D宁.于是BX)=宫A-1D
k=1
很明里整数项应满足令,-100≥0且,为6的倍数,即r≥
为了计算上述期望,构造母函数f(x)=1十x十x2十…(无穷
多项相加),根据等比数列求和的极限公式,我们知道上述
120且r为6的倍数,这样的数可以是:120,126,132,138,
母函数在x(一1,1)时有定义,且值为己对函数求二阶
144,150,156,162,168,174,180,186,192,198,共有14个.
答案:14
导,得到
三、解答题
2
(1-x)
)=(1十.x十x2+…)”=∑k(k-1)z-
49.解:(1)标本空间总数为C1。=120,有利样本点数为:C·
k=1
C=8,故p=12015
81
在式子中令x=
2,得到
(2)4次检验中怡好有2次检验能够确定该盒产品合格的概
E(X)=2(k-1)
2
率为C(1一p1)·.同理,4次检验中恰好有3次、4次检
24(1-乙ノ4
验能够确定该盒产品合格的概率为C(1一p1)·p1、
评析:本题为非常因难的统计问题,本题难点在于期望值的
C(1-p1).
计算,母函数方法是非竞赛生基本不会接触(甚至很多竞赛
355
强基数学·巅峰突破
生都不会接触)的方法,这个方法中还用到了函数项级数收
能从上面五对数中每对至多取一个数构成」
敛时极限和求和可以互换顺序的性质,这些在高等的概率
(1)两位数有C×2×A一C×2=72(个):
论课程中都比较常见。
三位数有C8×23×A-C×22×A=432(个):
55.解:5个人A、B、C、D、E分数两两不同,因此他们得分至少
(2)存在五位数,只需从上述五个数对中每对取一个数即可
为0、1、2、3、4,共10分,每局比赛无论输赢如何分数和均为
构成符合条件的五位数;不存在六位数,由抽屉原理易知
2分,所以至少比了10
若存在,则至少要从一个数对中取出两个数,则该两个数字
=5场,比赛5场并且分数分布为0、
之和为9,与B中任意一个元素的任意两个数位的数字之和
1、2、3、4是可以构造的,C胜A,D胜A,E胜A,E胜B,B平
不等于9矛盾,因此不存在六位数.
D.总共比赛了C=10场,所以至多没下10一5=5(场).
(3)四位数共有C×2×A一C×2×A=1728(个),因此
56.解:对这个正方体,选取三角形的方法总数为C=56,我们
第1081个元素是四位数,且是第577个四位数,我们考虑千
从相反的方向考虑,如果这个三角形是非等腰三角形,那么
位,千位1,2,3的四位数有3×C×23×A=576(个),因此
它的三边一定分别是棱、面对角线和体对角线,不难验证,
第1081个元素是4012
这共有24种,故等腰三角形有32个,概率为7
点评:配对方法与抽屉原理的结合使用是组合问题中很常见的
考查方式,大家从清北之后的自招考试题中还会发现相类似的
57.解:不难根据题干性质推出,左上角四个格子是1~4,右下
题目,足见掌握此种方法的重要性。
角的格子是9.接下来将5~8填入两个1X2的小矩形,答
案是C=6.
61.解:(1)怡有一个红球的概率为CC-56
CIs
195i
58.解:直接考虑计算卫,采取正难则反的策略.问题的反面情
(2)X的所有可能取值为0,1,2,3,4,
C
况是任两支球队的获胜场数均不相同,先考虑把60支球队
P(X=0)=
C1195
排给60种胜利场次数,一共A。种排法,再注意到,一旦每
支球队的胜利场次数确定了,所有比赛的胜负情况其实也
p(X=2)=cC=84,PX=3)=cC-56
Cis
195
195
确定了.这是因为:胜场次最多的队伍一定胜了其他全部的
P(X=4)=
C_10
队伍,胜场次第二的队伍胜了除了胜场次最多的队伍以外
Cg195
的全部队伍…以此类推,每一场比赛的结果都已经确定
即X的分布列为
于是卫=1-A=1-0
X
260
217
0
1
2
3
4
40
84
56
10
利用阶乘暴次的公式:60!中2的暴次为
195
195
195
195
195
[]+[]+[]+[]+[]
.E(X)=0X
+1×提+2x+3×+4×品
5
30+15+7+3+1=56,故n=1770-56=1714.
32
评析:此题是典型的竞赛第一试的问题,非竞赛生可能非常
-15
不习惯,尤其是确定2的幂次那一步,用到了数论中的结论
(事实上由超几何分布期望公式可以直接得出期望为E(X)=
59.解:记2k一1个元件组成的系统正常工作的概率为p·
4X8=32
无需繁杂计算)
(1)贝努利概型:2k一1个元件中有i个正常工作概率为
1515
C-1b(1-p)24-1-,
(3)取出4个球色,全为黑色的概率为C十C一子!
C
2
因此系统正常工作的概率
p:=空C-1p1-p)1.
评析:基本的概率问题,记住基本的公式可以大大减少做题
时间.
(2)在2k一1个元件组成的系统中增加两个元件得到2k十1个
62.解:(1)若只打了3局,则甲取胜的概率为p
元件组成的新系统,则新系统正常工作可分为下列情形:
若打了4局,则最后1局必为甲胜,则甲取胜的概率为Cp
(a)原系统中至少有k十1个元件正常工作,概率为
(1-)
pe-C-1p(1-p)-1;
若打了5局,则最后1局必为甲胜,则甲取胜的概率为Cp
(b)原系统中恰有k个元件正常工作,新增的两个至少一个
(1-p)2,p1=Cp3(1-p)+Cp3(1-p)+p
工作,概率为[1一(1-p)门C-1p(1一p)1;
(2)f(p)=p1一p=Cp(1-p)2+Cp(1-p)+p-p=
(c)原系统中恰有k一1个元件正常工作,新增的两个均工作
6p5-15p+10p3-p
的概率为pCp-1(1一p).
则f(p)=30p'-60p3+30p2-1
因此p+1一p4=pCb-1(1-p)+
30(p-p+
1
[1-(1-p)]C-1p(1-p)-1-C-1b(1-p)1
30
=p(1-)C[p-(1-)],
当(+片
11
,f(p)>0:
30
即:p≥号时,P单调增加,增加两个元件后,能提高系统的
可靠性:力<?时,p:单调减少,增加两个元件后,无助于系
统可靠性的提高。
所以当=
1
11
时,f(p)取得最大值.故最小值
w√30
60.解:将0,1,…,9这10个数字按照和为9进行配对,考虑
(0,9),(1,8),(2,7),(3,6),(4,5),B中元素的每个数位只
必在瑞点处取得,即力=号或1时,两种情况都有p)=0.
参考答案与解析
63.解:(1)总分能不能在某时刻取到2,只取决于前两次投掷」
点评:事实上,这道题利用生物上基因频率有关知识解答更
经过枚举,总共4种情况,其中只有前两次分别投掷到正、反
加简单。
的情况不满足,故概率为0.75.
(2)①考虑p,(n≥2)的递推:1一p。代表总分取不到n,它仅
65,解(I)里然A==1A=1一日-子:又投都四次速续
出现三次正面向上的情况只有:正正正正或正正正反或反
可能是从n一1分直接变化到十1分,即p-
②由1-b=分p.(m≥2),得到九,-号
正正正,成p=1-是昌
3
(Ⅱ)共分三种情况:
(-)(-子)于是-子=(-)》(-子)
①如果第n次出现反面,那么前n次不出现连续三次正面的
=(-2)×3,
②如果第n次出现正面,第n一1次出现反面,那么前n次不
从雨=号+子×(-)广m≥1D
出现连续三次正面和前n一2次不出现连续三次正面是相同
点评:概率的递推历来是清华的考试重点,此题的模型很像
的,所以这个时候不出现连续三次正面的概率是印:
著名的爬梯问题(每次爬梯上1级或2级),熟知爬梯问题的
③如果第n次出现正面,第n一1次出现正面,第n一1次出
同学,很快可以想清楚什么情况下总分无法到达,故此题
现反面,那么前n次不出现连续三次正面和前一3次不出现
难度不大,
连续三次正面是相同的,所以这个时候不出现连续三次正
64.解:(I)参与交配的两个亲本(一个称为父本,一个称为母
本)的基因型式的情况,及相应情况发生的概率和相应情况
面的概率是日P。,综上,
下子一代的基因型式为AA,Aa,aa的概率如下表:
A=名1+子十日n.,a≥0.@
1
子一代基子一代基
子一代基
父本、母本的
相应情况出
因为AA
因为Aa因为aa的
(Ⅲ)由(Ⅱ)知
基因型式
现的概率
的概率
的概率
概牵
A4=24++g.4a≥5).回
1
1
父AA母AA
u
0
0
①-号X同,p,=p1-6p.m≥5),所以n≥5时,
1
父AA母A
2uv
1
2
0
力,单调递减,又易见p1=p>p>p>…,n≥3时,p,单
父AA母aa
调递减,且显然有下界0,所以力。的极限存在(单调有界
uw
0
0
收敛定理),对力,=力。1一6力。两边同时取权限可得
父Aa母AA
2u0
1
2
2
0
lim =0.
父Aa母Aa
4
1
1
其统计意义:当投掷的次数足够多时,不出现连续三次正面
向上的次数非常少,两者比值趋近于零」
父Aa母aa
2vw
点评:对于此类型的题目,构造递推是非常重要的
P
父aa母AA
uw
0
0
第十二章复数
父aa母Aa
2vw
0
1
2
一、选择题
父aa母aa
0
0
1.B方法1:由题知AA=BB=CC=1,
所以
BC+AC+AB
BC+AC+AB、BC+AC+AB
子一代的基因型式为AA的概率为
A+B+C
A+B+C
A+B+C
A=GX1+2mX+2+4
1
1
=(u十0)2
也即
BC+AC+AB
2
LBC+AC+AB×BC+AC+AB
A+B+C
A+B+C
A+B+C
由对称性知子一代的基因型式为aa的概率为
3+BA+CA+AB+CB+AC+BC
p3=(0+w)2.
=1,故选B.
3+AB+AC+BA+BC+CA+CB
子一代的基因型式为Aa的概率为
方法2:由题知AA=BB=CC=1,
A=2X+wX1+2mX+4付x号+
所以=B=言C=己
2wwX+uwX1+-
BC+AC+AB
1
1
IABCI
2(uv十u+02+w)…=2(u+)(v+).
A+B+C
A+B+C
若记p=u十0,g=十w,则p>0,q>0,p十q=1,子一代三
A+B+C
种基因型式:AA,Aa,aa的比例为p:2pg:g
A+B+C
=1,故选B.
(Ⅱ)由(I)可知子二代的基因型式为AA,Aa,aa的比例为
方法3:取A=i,B=-i:C=1,
a2:2a8:g,
则BC=-i;AC=i,AB=1
其中a=p+g,8=g十g.由p十q=1,可得a=p,8=g:
所以BC+AC+AB=A+B+C=1.
故子二代三种基因型式AA,Aa,aa的比例为
评析:复数的共轭与其本身的乘积等于复数模长的平方,这
b:2g:g,与子一代基因型式的比例相同.
个公式屡屡考查,一定要牢牢掌握.