《2022高考數(shù)學大一輪復習 第十章 計數(shù)原理、概率、隨機變量及其分布 第八節(jié) 兩點分布、超幾何分布、正態(tài)分布檢測 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022高考數(shù)學大一輪復習 第十章 計數(shù)原理、概率、隨機變量及其分布 第八節(jié) 兩點分布、超幾何分布、正態(tài)分布檢測 理 新人教A版(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考數(shù)學大一輪復習 第十章 計數(shù)原理、概率、隨機變量及其分布 第八節(jié) 兩點分布、超幾何分布、正態(tài)分布檢測 理 新人教A版
1.(2018·河南正陽模擬)已知隨機變量X服從正態(tài)分布N(3,1),且P(X≥4)=0.158 7,則P(2<X<4)=( )
A.0.682 6 B.0.341 3
C.0.460 3 D.0.920 7
解析:選A.∵隨機變量X服從正態(tài)分布N(3,1),∴正態(tài)曲線的對稱軸是直線x=3,∵P(X≥4)=0.158 7,∴P(2<X<4)=1-2P(X≥4)=1-0.317 4=0.682 6.故選A.
2.(2018·廣西兩校聯(lián)考
2、)甲、乙兩類水果的質(zhì)量(單位:kg)分別服從正態(tài)分布N(μ1,σ),N(μ2,σ),其正態(tài)分布密度曲線如圖所示,則下列說法錯誤的是( )
A.甲類水果的平均質(zhì)量為0.4 kg
B.甲類水果的質(zhì)量分布比乙類水果的質(zhì)量分布更集中于平均值左右
C.甲類水果的平均質(zhì)量比乙類水果的平均質(zhì)量小
D.σ2=1.99
解析:選D.由題中圖象可知甲的正態(tài)曲線關于直線x=0.4對稱,乙的正態(tài)曲線關于直線x=0.8對稱,所以μ1=0.4,μ2=0.8,故A正確,C正確.由圖可知甲類水果的質(zhì)量分布比乙類水果的質(zhì)量分布更集中于平均值左右,故B正確.因為乙的正態(tài)曲線的峰值為1.99,即=1.99,所以σ2≠1
3、.99,故D錯誤,于是選D.
3.(2018·孝感模擬)已知袋中有3個白球,2個紅球,現(xiàn)從中隨機取出3個球,其中取出1個白球計1分,取出1個紅球計2分,記X為取出3個球的總分值,則E(X)=( )
A. B.
C.4 D.
解析:選B.由題意知,X的所有可能取值為3,4,5,且P(X=3)==,P(X=4)==,P(X=5)==,所以E(X)=3×+4×+5×=.
4.甲、乙、丙三位同學上課后獨立完成5道自我檢測題,甲的及格概率為,乙的及格概率為,丙的及格概率為,則三人中至少有一人及格的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:選D.設“甲及格”為事件A,“乙及格
4、”為事件B,“丙及格”為事件C,則P(A)=,P(B)=,P(C)=,∴P()=,P()=,P()=,則P( )=P()P()P()=××=,∴三人中至少有一人及格的概率P=1-P( )=.故選D.
5.已知隨機變量X,Y滿足X+Y=8,若X~B(10,0.6),則E(Y),D(Y)分別是( )
A.6和2.4 B.2和2.4
C.2和5.6 D.6和5.6
解析:選B.∵隨機變量X,Y滿足X+Y=8,X~B(10,0.6),∴E(X)=10×0.6=6,D(X)=10×0.6×0.4=2.4,則E(Y)=E(8-X)=8-E(X)=8-6=2,D(Y)=D(8-X)=D(X
5、)=2.4.故選B.
6.如圖是總體的正態(tài)曲線,下列說法正確的是( )
A.組距越大,頻率分布直方圖的形狀越接近于它
B.樣本容量越小,頻率分布直方圖的形狀越接近于它
C.陰影部分的面積代表總體在(a,b)內(nèi)取值的百分比
D.陰影部分的平均高度代表總體在(a,b)內(nèi)取值的百分比
解析:選C.總體的正態(tài)曲線與頻率分布直方圖的形狀關系如下:當樣本容量越大,組距越小時,頻率分布直方圖的形狀越接近總體的正態(tài)曲線,故A,B不正確.在總體的正態(tài)曲線中,陰影部分的面積代表總體在(a,b)內(nèi)取值的百分比,故選C.
7.設隨機變量ξ~B(2,p),η~B(3,p),若P(ξ≥1)=,則P(η≥2
6、)的值為( )
A. B.
C. D.
解析:選C.∵ξ~B(2,p),P(ξ≥1)=,∴P(ξ≥1)=1-P(ξ<1)=1-Cp0(1-p)2=,∴p=,∴P(η≥2)=1-P(η=0)-P(η=1)=1-C×0×3-C×1×2=1--=,故選C.
8.已知服從正態(tài)分布N(μ,σ2)的隨機變量在區(qū)間(μ-σ,μ+σ),(μ-2σ,μ+2σ)和(μ-3σ,μ+3σ)內(nèi)取值的概率分別為0.683,0.955和0.997.某校為高一年級1 000名新生每人定制一套校服,經(jīng)統(tǒng)計,學生的身高(單位:cm)服從正態(tài)分布N(165,52),則適合身高在155~175 cm范圍內(nèi)學生的校服大約
7、要定制( )
A.683套 B.955套
C.972套 D.997套
解析:選B.設學生的身高為隨機變量ξ,則P(155<ξ<175)=P(165-5×2<ξ<165+5×2)=P(μ-2σ<ξ<μ+2σ)=0.955.因此適合身高在155~175 cm范圍內(nèi)學生的校服大約要定制1 000×0.955=955(套).故選B.
9.2018年1月某校高三年級1 600名學生參加了教育局組織的期末統(tǒng)考,已知數(shù)學考試成績X~N(100,σ2)(試卷滿分為150分).統(tǒng)計結(jié)果顯示數(shù)學考試成績在80分到120分之間的人數(shù)約為總?cè)藬?shù)的,則此次統(tǒng)考中成績不低于120分的學生人數(shù)約為( )
8、A.80 B.100
C.120 D.200
解析:選D.∵X~N(100,σ2),∴其正態(tài)曲線關于直線X=100對稱,又成績在80分到120分之間的人數(shù)約為總?cè)藬?shù)的,由對稱性知成績不低于120分的學生人數(shù)約為總?cè)藬?shù)的×=,∴此次考試成績不低于120分的學生人數(shù)約為×1 600=200.故選D.
10.經(jīng)檢測,有一批產(chǎn)品的合格率為,現(xiàn)從這批產(chǎn)品中任取5件,記其中合格產(chǎn)品的件數(shù)為ξ,則P(ξ=k)取得最大值時,k的值為( )
A.5 B.4
C.3 D.2
解析:選B.根據(jù)題意得,P(ξ=k)=Ck5-k,k=0,1,2,3,4,5,則P(ξ=0)=C0×5=,P(ξ=1)
9、=C1×4=,P(ξ=2)=C2×3=,P(ξ=3)=C3×2=,P(ξ=4)=C4×1=,P(ξ=5)=C5×0=,故當k=4時,P(ξ=k)最大.
B級 能力提升練
11.(2018·福建福州質(zhì)檢)從某技術公司開發(fā)的某種產(chǎn)品中隨機抽取200件,測量這些產(chǎn)品的一項質(zhì)量指標值(記為Z),由測量結(jié)果得如下頻率分布直方圖:
(1)公司規(guī)定:當Z≥95時,產(chǎn)品為正品;當Z<95時,產(chǎn)品為次品.公司每生產(chǎn)一件這種產(chǎn)品,若是正品,則盈利90元;若是次品,則虧損30元.記ξ為生產(chǎn)一件這種產(chǎn)品的利潤,求隨機變量ξ的分布列和數(shù)學期望;
(2)由頻率分布直方圖可以認為,Z服從正態(tài)分布N(μ,σ2),
10、其中μ近似為樣本平均數(shù),σ2近似為樣本方差s2(同一組中的數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點值作代表).
①利用該正態(tài)分布,求P(87.8<Z<112.2);
②某客戶從該公司購買了500件這種產(chǎn)品,記X表示這500件產(chǎn)品中該項質(zhì)量指標值位于區(qū)間(87.8,112.2)內(nèi)的產(chǎn)品件數(shù),利用①的結(jié)果,求E(X).
附:≈12.2.
若Z~N(μ,σ2),則P(μ-σ<Z<μ+σ)=0.682 7,P(μ-2σ<Z<μ+2σ)=0.954 5.
解:(1)由頻率估計概率,
產(chǎn)品為正品的概率為(0.033+0.024+0.008+0.002)×10=0.67,
所以隨機變量ξ的分布列為
ξ
90
11、-30
P
0.67
0.33
所以E(ξ)=90×0.67+(-30)×0.33=50.4.
(2)由頻率分布直方圖知,抽取產(chǎn)品的該項質(zhì)量指標值的樣本平均數(shù)和樣本方差s2分別為
=70×0.02+80×0.09+90×0.22+100×0.33+110×0.24+120×0.08+130×0.02=100,
s2=(-30)2×0.02+(-20)2×0.09+(-10)2×0.22+02×0.33+102×0.24+202×0.08+302×0.02=150.
①因為Z~N(100,150),
從而P(87.8<Z<112.2)=P(100-12.2<Z<100+12.2
12、)=0.682 7.
②由①知,一件產(chǎn)品中該項質(zhì)量指標值位于區(qū)間(87.8,112.2)內(nèi)的概率為0.682 7,
依題意知X~B(500,0.682 7),
所以E(X)=500×0.682 7=341.35.
12.(2018·廣西南寧測試)某食品店為了了解氣溫對銷售量的影響,隨機記錄了該店1月份其中5天的日銷售量y(單位:千克)與該地當日最低氣溫x(單位:℃)的數(shù)據(jù),如下表:
x
2
5
8
9
11
y
12
10
8
8
7
(1)求出y與x的回歸方程=x+;
(2)判斷y與x之間是正相關還是負相關,若該地1月份某天的最低氣溫為6 ℃,請用所求回歸
13、方程預測該店當日的銷售量;
(3)設該地1月份的日最低氣溫X~N(μ,σ2),其中μ近似為樣本平均數(shù),σ2近似為樣本方差s2,求P(3.8<X<13.4).
附:①回歸方程=x+中,=,=- .
②≈3.2,≈1.8.若X~N(μ,σ2),則P(μ-σ<X<μ+σ)=0.682 7,P(μ-2σ<X<μ+2σ)=0.954 5.
解:(1)=i==7,=i==9,
iyi-5 =2×12+5×10+8×8+9×8+11×7-5×7×9=-28,
-52=22+52+82+92+112-5×72=50,
∴==-0.56.
∴=- =9-(-0.56)×7=12.92.
∴所求
14、的回歸方程是=-0.56x+12.92.
(2)由=-0.56<0知,y與x之間是負相關,
將x=6代入回歸方程可預測該店當日的銷售量=-0.56×6+12.92=9.56(千克).
(3)由(1)知μ==7,由σ2=s2=[(2-7)2+(5-7)2+(8-7)2+(9-7)2+(11-7)2]=10,得σ≈3.2.
從而P(3.8<X<13.4)=P(μ-σ<X<μ+2σ)=P(μ-σ<X<μ)+P(μ<X<μ+2σ)=P(μ-σ<X<μ+σ)+P(μ-2σ<X<μ+2σ)=0.818 6.
13.某班級準備從甲、乙兩人中選一人參加某項比賽,已知在一個學期的10次考試中,甲、乙兩
15、人的成績(單位:分)的莖葉圖如圖所示.
(1)你認為選派誰參賽更合適?并說明理由.
(2)若從甲、乙兩人10次的成績中各隨機抽取1次,設抽到的2次成績中,90分以上的次數(shù)為X,求隨機變量X的分布列和數(shù)學期望.
解:(1)根據(jù)莖葉圖可知,甲的平均成績
甲=
=89.4,
乙的平均成績
乙==89,
甲的平均成績略大于乙的平均成績.
又甲的成績的方差s=[(79-89.4)2+(85-89.4)2+(86-89.4)2+(88-89.4)2+(88-89.4)2+(88-89.4)2+(94-89.4)2+(95-89.4)2+(95-89.4)2+(96-89.4)2]=2
16、7.24,
乙的成績的方差s=[(74-89)2+(78-89)2+(85-89)2+(86-89)2+(88-89)2+(92-89)2+(93-89)2+(97-89)2+(98-89)2+(99-89)2]=64.2,
故甲的成績的方差小于乙的成績的方差,
因此選派甲參賽更合適.
(2)隨機變量X的所有可能取值為0,1,2.
P(X=0)==,
P(X=1)==,
P(X=2)==.
隨機變量X的分布列為
X
0
1
2
P
數(shù)學期望E(X)=0×+1×+2×=.
14.近日,某市舉行了教師選拔考試(既有筆試又有面試),該市教育局對參加該次考試的
17、50名教師的筆試成績(單位:分)進行分組,得到的頻率分布表如下:
組號
分組
頻數(shù)
頻率
第一組
[50,60)
5
0.1
第二組
[60,70)
15
0.3
第三組
[70,80)
x
z
第四組
[80,90)
10
0.2
第五組
[90,100]
y
0.1
合計
50
1.0
(1)求頻率分布表中x,y,z的值,并補充頻率分布直方圖;
(2)估計參加考試的這50名教師的筆試成績的平均數(shù)(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值作代表);
(3)若該市教育局決定在分數(shù)較高的第三、四、五組中任意抽取2名教師進入面試,設ξ為抽到的第五組教師的人數(shù),求ξ的分布列及數(shù)學期望.
解:(1)由頻率分布表可得,
解得
補全的頻率分布直方圖如下:
(2)估計參加考試的這50名教師的筆試成績的平均數(shù)為
(55×0.01+65×0.03+75×0.03+85×0.02+95×0.01)×10=74.
(3)由(1)可知,第三、四、五組的教師的人數(shù)分別為15,10,5.
隨機變量ξ的所有可能取值為0,1,2.
P(ξ=0)==,
P(ξ=1)==,
P(ξ=2)==.
所以ξ的分布列為
ξ
0
1
2
P
所以E(ξ)=0×+1×+2×=.