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1、【命中考心】2020高考數(shù)學(xué)必考點(diǎn)之概率與統(tǒng)計(jì) 計(jì)算題2
計(jì)算題
11.某種產(chǎn)品的質(zhì)量以其質(zhì)量指標(biāo)值衡量,質(zhì)量指標(biāo)越大表明質(zhì)量越好,且質(zhì)量指標(biāo)值大于或等于102的產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)品.現(xiàn)用兩種新配方(分別稱為A配方和B配方)做試驗(yàn),各生產(chǎn)了100件這種產(chǎn)品,并測(cè)量了每產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)值,得到時(shí)下面試驗(yàn)結(jié)果:
A配方的頻數(shù)分布表
指標(biāo)值分組
[90,94)
[94,98)
[98,102)
[102,106)
[106,110]
頻數(shù)
8
20
42
22
8
B配方的頻數(shù)分布表
指標(biāo)值分組
[90,94)
[94,98)
[98,102)
[102,106)
2、
[106,110]
頻數(shù)
4
12
42
32
10
(I)分別估計(jì)用A配方,B配方生產(chǎn)的產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品率;
(II)已知用B配方生產(chǎn)的一種產(chǎn)品利潤(rùn)y(單位:元)與其質(zhì)量指標(biāo)值t的關(guān)系式為
從用B配方生產(chǎn)的產(chǎn)品中任取一件,其利潤(rùn)記為X(單位:元).求X的分布列及數(shù)學(xué)期望.(以試驗(yàn)結(jié)果中質(zhì)量指標(biāo)值落入各組的頻率作為一件產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)值落入相應(yīng)組的概率).
解
(Ⅰ)由試驗(yàn)結(jié)果知,用A配方生產(chǎn)的產(chǎn)品中優(yōu)質(zhì)的平率為,所以用A配方生產(chǎn)的產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品率的估計(jì)值為0.3.
由試驗(yàn)結(jié)果知,用B配方生產(chǎn)的產(chǎn)品中優(yōu)質(zhì)品的頻率為,所以用B配方生產(chǎn)的產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品率的估計(jì)值為0.42
3、(Ⅱ)用B配方生產(chǎn)的100件產(chǎn)品中,其質(zhì)量指標(biāo)值落入?yún)^(qū)間的頻率分別為0.04,,054,0.42,因此
P(X=-2)=0.04, P(X=2)=0.54, P(X=4)=0.42,
即X的分布列為
-2
2
4
0.04
0.54
0.42
X的數(shù)學(xué)期望值EX=-2×0.04+2×0.54+4×0.42=2.68
12.紅隊(duì)隊(duì)員甲、乙、丙與藍(lán)隊(duì)隊(duì)員A、B、C進(jìn)行圍棋比賽,甲對(duì)A,乙對(duì)B,丙對(duì)C各一盤,已知甲勝A,乙勝B,丙勝C的概率分別為0.6,0.5,0.5,假設(shè)各盤比賽結(jié)果相互獨(dú)立。
(Ⅰ)求紅隊(duì)至少兩名隊(duì)員獲勝的概率;
(Ⅱ)用表示紅隊(duì)
4、隊(duì)員獲勝的總盤數(shù),求的分布列和數(shù)學(xué)期望.
解:(I)設(shè)甲勝A的事件為D,
乙勝B的事件為E,丙勝C的事件為F,
則分別表示甲不勝A、乙不勝B,丙不勝C的事件。
因?yàn)?
由對(duì)立事件的概率公式知
紅隊(duì)至少兩人獲勝的事件有:
由于以上四個(gè)事件兩兩互斥且各盤比賽的結(jié)果相互獨(dú)立,
因此紅隊(duì)至少兩人獲勝的概率為
(II)由題意知可能的取值為0,1,2,3。
又由(I)知是兩兩互斥事件,
且各盤比賽的結(jié)果相互獨(dú)立,
因此
由對(duì)立事件的概率公式得
所以的分布列為:
0
1
2
3
P
0.1
0.35
0.4
0.15
因此
5、
13.(本小題滿分13分)
如圖,A地到火車站共有兩條路徑L1和L2,據(jù)統(tǒng)計(jì),通過兩條路徑所用的時(shí)間互不影響,所用時(shí)間落在各時(shí)間段內(nèi)的頻率如下表:
時(shí)間(分鐘)
10~20
20~30
30~40
40~50
50~60
L1的頻率
0.1
0.2
0.3
0.2
0.2
L2的頻率
0
0.1
0.4
0.4
0.1
現(xiàn)甲、乙兩人分別有40分鐘和50分鐘時(shí)間用于趕往火車站。
(Ⅰ)為了盡最大可能在各自允許的時(shí)間內(nèi)趕到火車站,甲和乙應(yīng)如何選擇各自的路徑?
(Ⅱ)用X表示甲、乙兩人中在允許的時(shí)間內(nèi)能趕到火車站的人數(shù),針對(duì)(Ⅰ)的選擇方案,求X的分布列
6、和數(shù)學(xué)期望。
解(Ⅰ)Ai表示事件“甲選擇路徑Li時(shí),40分鐘內(nèi)趕到火車站”,Bi表示事件“乙選擇路徑Li時(shí),50分鐘內(nèi)趕到火車站”,i=1,2.用頻率估計(jì)相應(yīng)的概率可得
P(A1)=0.1+0.2+0.3=0.6,P(A2)=0.1+0.4=0.5,
P(A1) >P(A2), 甲應(yīng)選擇Li
P(B1)=0.1+0.2+0.3+0.2=0.8,P(B2)=0.1+0.4+0.4=0.9,
P(B2) >P(B1), 乙應(yīng)選擇L2.
(Ⅱ)A,B分別表示針對(duì)(Ⅰ)的選擇方案,甲、乙在各自允許的時(shí)間內(nèi)趕到火車站,由(Ⅰ)知,又由題意知,A,B獨(dú)立,
7、
的分布列為
X
0
1
2
P
0.04
0.42
0.54
14.本著健康、低碳的生活理念,租自行車騎游的人越來越多。某自行車租車點(diǎn)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是每車每次租不超過兩小時(shí)免費(fèi),超過兩小時(shí)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為2元(不足1小時(shí)的部分按1小時(shí)計(jì)算)。有人獨(dú)立來該租車點(diǎn)則車騎游。各租一車一次。設(shè)甲、乙不超過兩小時(shí)還車的概率分別為;兩小時(shí)以上且不超過三小時(shí)還車的概率分別為;兩人租車時(shí)間都不會(huì)超過四小時(shí)。
(Ⅰ)求甲、乙兩人所付租車費(fèi)用相同的概率;
(Ⅱ)求甲、乙兩人所付的租車費(fèi)用之和為隨機(jī)變量,求的分布列與數(shù)學(xué)期望;
解析:
(1)所付費(fèi)用相同即為元
8、。設(shè)付0元為,付2元為,付4元為
則所付費(fèi)用相同的概率為
(2)設(shè)甲,乙兩個(gè)所付的費(fèi)用之和為,可為
分布列
15.學(xué)校游園活動(dòng)有這樣一個(gè)游戲項(xiàng)目:甲箱子里裝有3個(gè)白球、2個(gè)黑球,乙箱子里裝有1個(gè)白球、2個(gè)黑球,這些球除顏色外完全相同,每次游戲從這兩個(gè)箱子里各隨機(jī)摸出2個(gè)球,若摸出的白球不少于2個(gè),則獲獎(jiǎng).(每次游戲結(jié)束后將球放回原箱)
(Ⅰ)求在1次游戲中,
(i)摸出3個(gè)白球的概率;
(ii)獲獎(jiǎng)的概率;
(Ⅱ)求在2次游戲中獲獎(jiǎng)次數(shù)的分布列及數(shù)學(xué)期望 .
(I)(i)解:設(shè)“在1
9、次游戲中摸出i個(gè)白球”為事件則
(ii)解:設(shè)“在1次游戲中獲獎(jiǎng)”為事件B,則,又
且A2,A3互斥,所以
(II)解:由題意可知X的所有可能取值為0,1,2.
所以X的分布列是
X
0
1
2
P
X的數(shù)學(xué)期望
16.某市公租房的房源位于A,B,C三個(gè)片區(qū),設(shè)每位申請(qǐng)人只申請(qǐng)其中一個(gè)片區(qū)的房源,且申請(qǐng)其中任一個(gè)片區(qū)的房源是等可能的求該市的任4位申請(qǐng)人中:
(Ⅰ)恰有2人申請(qǐng)A片區(qū)房源的概率;
(Ⅱ)申請(qǐng)的房源所在片區(qū)的個(gè)數(shù)的分布列與期望
解:這是等可能性事件的概率
10、計(jì)算問題.
(I)解法一:所有可能的申請(qǐng)方式有34種,恰有2人申請(qǐng)A片區(qū)房源的申請(qǐng)方式種,從而恰有2人申請(qǐng)A片區(qū)房源的概率為
解法二:設(shè)對(duì)每位申請(qǐng)人的觀察為一次試驗(yàn),這是4次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn).
記“申請(qǐng)A片區(qū)房源”為事件A,則
從而,由獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn)中事件A恰發(fā)生k次的概率計(jì)算公式知,恰有2人申請(qǐng)A片區(qū)房源的概率為
(II)ξ的所有可能值為1,2,3.又
綜上知,ξ有分布列
ξ
1 2 3
P
從而有
17.甲、乙兩工人同時(shí)加工一種圓柱零件,在他們所加工的零件中各抽取個(gè)進(jìn)行
11、直徑檢測(cè),測(cè)得數(shù)據(jù)如下(單位:):
(1)分別計(jì)算上面兩個(gè)樣本的平均數(shù)和方差;
(2)若零件規(guī)定直徑為,根據(jù)兩個(gè)樣本的平均數(shù)和方差,說明誰加工的零件的質(zhì)量較穩(wěn)定。
17.【解析】(1)因?yàn)闃颖緮?shù)據(jù)在上下波動(dòng),
所以;
,
。
(2)由于甲的方差小,故甲工人加工零件的質(zhì)量比較穩(wěn)定。
18.對(duì)一批襯衣進(jìn)行抽檢,結(jié)果如下表:
(1) 完成上面統(tǒng)計(jì)表;
(2) (2)事件為任取一件襯衣為次品,求;
(3) (3)為了保證買到次品的顧客能夠及時(shí)更換,銷售件襯衣,至少需要進(jìn)貨多少件襯衣?
18.【解析】(1)后三格中分別填入0.045
12、,0.05,0.05;……4分
(2)P(A)≈0.05;
(3)設(shè)進(jìn)貨襯衣x件,則,解得x≥1053,需要進(jìn)貨至少1053件襯衣。
19.某商場(chǎng)有獎(jiǎng)銷售中,購滿元商品得張獎(jiǎng)券,多購多得。張獎(jiǎng)券為一個(gè)開獎(jiǎng)單位,設(shè)特等獎(jiǎng)個(gè),一等獎(jiǎng)個(gè),二等獎(jiǎng)個(gè)。設(shè)張獎(jiǎng)券中特等獎(jiǎng)、一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)的事件分別為、、,求:
(1);
(2)張獎(jiǎng)券的中獎(jiǎng)概率;
(3)張獎(jiǎng)券不中特等獎(jiǎng)且不中一等獎(jiǎng)的概率。
19.【解析】(1),,.
(2)∵A,B,C兩兩互斥,
.
(3) =.
20.如圖,一面旗幟由部分構(gòu)成,這部分必須分別著上不同的顏色,現(xiàn)有紅、黃、藍(lán)、黑四種顏色可供
13、選擇,利用樹狀圖列出所有可能結(jié)果,并計(jì)算下列事件的概率:
1 2 3
(1)紅色不被選中;
(2)第部分是黑色并且第部分是紅色.
20.【解析】如圖所有可能結(jié)果共有種.
(1)紅色不被選中的有6種結(jié)果,故概率為;
(2)第部分是黑色并且第2部分是紅色的結(jié)果有2種,故概率為.
21.口袋中有質(zhì)地、大小完全相同的個(gè)球,編號(hào)分別為,甲、乙兩人玩一種游戲:甲先摸出一個(gè)球,記下編號(hào),放回后乙再摸一個(gè)球,記下編號(hào),如果兩個(gè)編號(hào)的和為偶數(shù)算甲贏,否則算乙贏.
(1)求甲贏且編號(hào)的和為的事件發(fā)生的概率;
(2)這種游戲規(guī)則公平
14、嗎?試說明理由.
21.【解析】(1)設(shè)“甲勝且兩數(shù)字之和為6”為事件A,事件A包含的基本事件為
(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),共個(gè).
又甲、乙二人取出的數(shù)字共有5×5=25(個(gè))等可能的結(jié)果,
所以.
答:編號(hào)的和為6的概率為.
(2)這種游戲規(guī)則不公平.
設(shè)“甲勝”為事件B,“乙勝”為事件C,
則甲勝即兩數(shù)字之和為偶數(shù)所包含的基本事件數(shù)為13個(gè):
(1,1), (1,3), (1,5), (2,2), (2,4), (3,1), (3,3), (3,5), (4,2), (4,4), (5,1), (5,3), (5,1)
所
15、以甲勝的概率,從而乙勝的概率.
由于P(B)≠P(C),所以這種游戲規(guī)則不公平.
22.某校從參加高一年級(jí)期末考試的學(xué)生中抽出名學(xué)生,將其成績(jī)(均為整數(shù))分成六段,…后畫出如下部分頻率分布直方圖.觀察圖形的信息,回答下列問題:
(1)求第四小組的頻率,并補(bǔ)全這個(gè)頻率分布直方圖;
(2)估計(jì)這次考試的及格率(分及以上為及格)和平均分;
(3)從成績(jī)是分以上(包括分)的學(xué)生中選兩人,求他們?cè)谕环謹(jǐn)?shù)段的概率.
22.(理)【解析】(1)因?yàn)楦鹘M的頻率和等于1,故第四組的頻率:
f4=1-(0.025+0.15*2+0.01+0.005)*
16、10=0.032分
直方圖如右所示
(2)依題意,60及以上的分?jǐn)?shù)所在的第三、四、五、六組,頻率和為(0.015+0.03+0.025+0.005)*10=0.75
所以,抽樣學(xué)生成績(jī)的合格率是75% 利用組中值估算抽樣學(xué)生的平均分
45·f1+55·f2+65·f3+75·f4+85·f5+95·f6
=45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05
=71
估計(jì)這次考試的平均分是71分
(3)[70,80),[80,90) ,[90,100]的人數(shù)是18,15,3。所以從成績(jī)是70分以上(包括70分)的學(xué)生中選兩人,他們?cè)谕环謹(jǐn)?shù)段的概率。