高考數(shù)學(xué)二輪專題復(fù)習與策略 第1部分 專題3 概率與統(tǒng)計 突破點9 隨機變量及其分布專題限時集訓(xùn) 理-人教版高三數(shù)學(xué)試題
專題限時集訓(xùn)(九)隨機變量及其分布建議A、B組各用時:45分鐘A組高考達標一、選擇題1已知變量X服從正態(tài)分布N(2,4),下列概率與P(X0)相等的是()AP(X2)BP(X4)CP(0X4)D1P(X4)B由變量X服從正態(tài)分布N(2,4)可知,x2為其密度曲線的對稱軸,因此P(X0)P(X4)故選B.2(2016·廈門模擬)某種子每粒發(fā)芽的概率都為0.9,現(xiàn)播種了1 000粒,對于沒有發(fā)芽的種子,每粒需要再補種2粒,補種的種子數(shù)記為X,則X的數(shù)學(xué)期望為()A100B200C300D400B將“沒有發(fā)芽的種子數(shù)”記為,則1,2,3,1 000,由題意可知B(1 000,0.1),所以E()1 000×0.1100,又因為X2,所以E(X)2E()200,故選B.3現(xiàn)有甲、乙兩個靶,某射手向甲靶射擊一次,命中的概率為;向乙靶射擊兩次,每次命中的概率為.該射手每次射擊的結(jié)果相互獨立假設(shè)該射手完成以上三次射擊,該射手恰好命中一次的概率為()A.B. C.D.C××××××,故選C.4(2016·合肥二模)某校組織由5名學(xué)生參加的演講比賽,采用抽簽法決定演講順序,在“學(xué)生A和B都不是第一個出場,B不是最后一個出場”的前提下,學(xué)生C第一個出場的概率為() 【導(dǎo)學(xué)號:67722035】A.B.C.D.A“A和B都不是第一個出場,B不是最后一個出場”的安排方法中,另外3人中任何一個人第一個出場的概率都相等,故“C第一個出場”的概率是.5箱中裝有標號為1,2,3,4,5,6且大小相同的6個球從箱中一次摸出兩個球,記下號碼并放回,如果兩球號碼之積是4的倍數(shù),則獲獎現(xiàn)在4人參與摸獎,恰好有3人獲獎的概率是()A.B.C.D.B若摸出的兩球中含有4,必獲獎,有5種情形;若摸出的兩球是2,6,也能獲獎故獲獎的情形共6種,獲獎的概率為.現(xiàn)有4人參與摸獎,恰有3人獲獎的概率是C3·.二、填空題6隨機變量的取值為0,1,2.若P(0),E()1,則D()_.由題意設(shè)P(1)p,的分布列如下:012Ppp由E()1,可得p,所以D()12×02×12×.7某學(xué)校一年級共有學(xué)生100名,其中男生60人,女生40人來自北京的有20人,其中男生12人,若任選一人是女生,則該女生來自北京的概率是_設(shè)事件A為“任選一人是女生”,B為“任選一人來自北京”,依題意知,來自北京的女生有8人,這是一個條件概率,問題即計算P(B|A)由于P(A),P(AB),則P(B|A).8(2016·黃岡一模)荷花池中,有一只青蛙在成品字形的三片荷葉上跳來跳去(每次跳躍時,均從一葉跳到另一葉),而且逆時針方向跳的概率是順時針方向跳的概率的兩倍,如圖96所示,假設(shè)現(xiàn)在青蛙在A葉上,則跳三次后仍停在A葉上的概率是_圖96設(shè)順時針跳的概率為p,則逆時針跳的概率為2p,則p2p1,即p,由題意可知,青蛙三次跳躍 的方向應(yīng)相同,即要么全為順時針方向,要么全為逆時針方向,故所求概率P33.三、解答題9(2016·煙臺二模)甲、乙兩人進行象棋比賽,約定每局勝者得1分,負者得0分在其中的一方比對方多得2分或下滿5局時停止比賽設(shè)甲在每局中獲勝的概率為,乙在每局中獲勝的概率為,且各局勝負相互獨立(1)求沒下滿5局甲即獲勝的概率;(2)設(shè)比賽停止時已下局數(shù)為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望E()解(1)沒下滿5局甲獲勝有兩種情況:是兩局后甲獲勝,此時P1×,2分是四局后甲獲勝,此時P2××,4分所以甲獲勝的概率PP1P2.5分(2)依題意知,的所有可能值為2,4,5.6分設(shè)前4局每兩局比賽為一輪,則該輪結(jié)束時比賽停止的概率為:22.7分若該輪結(jié)束時比賽還將繼續(xù),則甲、乙在該輪中必是各得一分,此時,該輪比賽結(jié)果對下輪比賽是否停止沒有影響,從而有:P(2),P(4),P(5)2.10分所以的分布列為:245P故E()2×4×5×.12分10甲、乙兩班進行消防安全知識競賽,每班出3人組成甲、乙兩支代表隊,首輪比賽每人一道必答題,答對則為本隊得1分,答錯或不答都得0分已知甲隊3人每人答對的概率分別為,乙隊每人答對的概率都是.設(shè)每人回答正確與否相互之間沒有影響,用表示甲隊總得分(1)求隨機變量的分布列及其數(shù)學(xué)期望E();(2)求在甲隊和乙隊得分之和為4的條件下,甲隊比乙隊得分高的概率解(1)的可能取值為0,1,2,3.P(0)××;1分P(1)××××××;2分P(2)××××××;3分P(3)××.4分所以的分布列為0123P6分所以E()0×1×2×3×.8分(2)設(shè)“甲隊和乙隊得分之和為4”為事件A,“甲隊比乙隊得分高”為事件B,則P(A)×C3×C2××C1×2.10分P(AB)×C1×2.11分P(B|A).12分B組名校沖刺一、選擇題1(2016·河北第二次聯(lián)考)已知袋子中裝有大小相同的6個小球,其中有2個紅球、4個白球現(xiàn)從中隨機摸出3個小球,則至少有2個白球的概率為()A.B.C.D.C所求問題有兩種情況:1紅2白或3白,則所求概率P.2如圖97,ABC和DEF是同一個圓的內(nèi)接正三角形,且BCEF.將一顆豆子隨機地扔到該圓內(nèi),用M表示事件“豆子落在ABC內(nèi)”,N表示事件“豆子落在DEF內(nèi)”,則P(|M)()圖97A.B.C.D.C如圖,作三條輔助線,根據(jù)已知條件知這些小三角形都全等,ABC包含9個小三角形,滿足事件M的有3個小三角形,所以P(|M),故選C.3設(shè)隨機變量X服從正態(tài)分布N(2,9),若P(X>c1)P(X<c1),則c()A1B2C3D4BXN(2,9),正態(tài)密度曲線關(guān)于x2對稱,又概率表示它與x軸所圍成的面積2,c2.4甲、乙兩人獨立地從六門選修課程中任選三門進行學(xué)習,記兩人所選課程相同的門數(shù)為X,則E(X)為()A1B1.5C2D2.5BX可取0,1,2,3,P(X0),P(X1),P(X2),P(X3),故E(X)0×1×2×3×1.5.二、填空題5現(xiàn)有10道題,其中6道甲類題,4道乙類題,張同學(xué)從中任選3道題作答已知所選的3道題中有2道甲類題,1道乙類題設(shè)張同學(xué)答對每道甲類題的概率都是,答對每道乙類題的概率都是,且各題答對與否相互獨立,則張同學(xué)恰好答對2道題的概率為_設(shè)張同學(xué)答對甲類題的數(shù)目為x,答對乙類題的數(shù)目為y,答對題的總數(shù)為X,則Xxy.所以P(X2)P(x2,y0)P(x1,y1)C×2×C×××.6某商場在兒童節(jié)舉行回饋顧客活動,凡在商場消費滿100元者即可參加射擊贏玩具活動,具體規(guī)則如下:每人最多可射擊3次,一旦擊中,則可獲獎且不再繼續(xù)射擊,否則一直射擊到3次為止設(shè)甲每次擊中的概率為p(p0),射擊次數(shù)為,若的數(shù)學(xué)期望E()>,則p的取值范圍是_. 【導(dǎo)學(xué)號:67722036】由已知得P(1)p,P(2)(1p)p,P(3)(1p)2,則E()p2(1p)p3(1p)2p23p3>,解得p>或p<,又p(0,1),所以p.三、解答題7(2016·鄭州模擬)已知從A地到B地共有兩條路徑L1和L2,據(jù)統(tǒng)計,經(jīng)過兩條路徑所用的時間互不影響,且經(jīng)過L1與L2所用時間落在各時間段內(nèi)的頻率分布直方圖分別如圖98(1)和圖(2)(1)(2)圖98現(xiàn)甲、乙兩人分別有40分鐘和50分鐘時間用于從A地到B地(1)為了盡最大可能在各自允許的時間內(nèi)趕到B地,甲和乙應(yīng)如何選擇各自的路徑?(2)用X表示甲、乙兩人中在允許的時間內(nèi)能趕到B地的人數(shù),針對(1)的選擇方案,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望解(1)用Ai表示事件“甲選擇路徑Li時,40分鐘內(nèi)趕到B地”,B i表示事件“乙選擇路徑Li時,50分鐘內(nèi)趕到B地”,i1,2.1分由頻率分布直方圖及頻率估計相應(yīng)的概率可得P(A1)(0.010.020.03)×100.6,P(A2)(0.010.04)×100.5.P(A1)>P(A2),故甲應(yīng)選擇L1.3分P(B1)(0.010.020.030.02)×100.8,P(B2)(0.010.040.04)×100.9.P(B2)>P(B1),故乙應(yīng)選擇L2.5分(2)用M,N分別表示針對(1)的選擇方案,甲、乙在各自允許的時間內(nèi)趕到B地,由(1)知P(M)0.6,P(N)0.9,又由題意知,M,N相互獨立,7分P(X0)P()P()P()0.4×0.10.04;P(X1)P(NM)P()P(N)P(M)P()0.4×0.90.6×0.10.42;P(X2)P(MN)P(M)P(N)0.6×0.90.54.9分X的分布列為X012P0.040.420.54E(X)0×0.041×0.422×0.541.5.12分8氣象部門提供了某地區(qū)今年六月份(30天)的日最高氣溫的統(tǒng)計表如下:日最高氣溫t/t2222<t2828<t32t>32天數(shù)612YZ由于工作疏忽,統(tǒng)計表被墨水污染,Y和Z數(shù)據(jù)不清楚,但氣象部門提供的資料顯示,六月份的日最高氣溫不高于32的頻率為0.9.某水果商根據(jù)多年的銷售經(jīng)驗,六月份的日最高氣溫t(單位:)對西瓜的銷售影響如下表:日最高氣溫t/t2222<t2828<t32t>32日銷售額X/千元2568(1)求Y,Z的值;(2)若視頻率為概率,求六月份西瓜日銷售額X的期望和方差;(3)在日最高氣溫不高于32時,求日銷售額不低于5千元的概率解(1)由已知得P(t32)0.9,所以P(t>32)1P(t32)0.1,所以Z30×0.13,Y30(6123)9.3分(2)由題意,知X的所有可能取值為2,5,6,8.易知P(X2)P(t22)0.2,P(X5)P(22<t28)0.4,P(X6)P(28<t32)0.3,P(X8)P(t>32)0.1.所以六月份西瓜日銷售額X的分布列為X2568P0.20.40.30.16分所以E(X)2×0.25×0.46×0.38×0.15,7分D(X)(25)2×0.2(55)2×0.4(65)2×0.3(85)2×0.13.8分(3)因為P(t32)0.9,P(22<t32)0.40.30.7,所以由條件概率得P(X5|t32)P(22<t32|t32).12分