2019屆高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第十二章 概率、隨機(jī)變量及其分布 高考專題突破六 高考中的概率與統(tǒng)計(jì)問(wèn)題學(xué)案 理 北師大版
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1、 高考專題突破六 高考中的概率與統(tǒng)計(jì)問(wèn)題 【考點(diǎn)自測(cè)】 1.(2018·合肥模擬)某小區(qū)有1 000戶,各戶每月的用電量近似服從正態(tài)分布N(300,102),則用電量不低于320度的戶數(shù)約為( ) (參考數(shù)據(jù):若隨機(jī)變量ξ服從正態(tài)分布N(μ,σ2),則P(μ-σ<ξ<μ+σ)=68.3%,P(μ-2σ<ξ<μ+2σ)=95.4%,P(μ-3σ<ξ<μ+3σ)=99.7%) A.17 B.23 C.34 D.46 答案 B 解析 P(ξ≥320)=×[1-P(280<ξ<320)] =×(1-95.4%)=0.023, 0.023×1 000=23, ∴用電量不低
2、于320度的戶數(shù)為23.故選B. 2.節(jié)日前夕,小李在家門前的樹上掛了兩串彩燈,這兩串彩燈的第一次閃亮相互獨(dú)立,且都在通電后的4秒內(nèi)任一時(shí)刻等可能發(fā)生,然后每串彩燈以4秒為間隔閃亮,那么這兩串彩燈同時(shí)通電后,它們第一次閃亮的時(shí)刻相差不超過(guò)2秒的概率是( ) A. B. C. D. 答案 C 解析 設(shè)在通電后的4秒鐘內(nèi),甲串彩燈、乙串彩燈第一次亮的時(shí)刻為x,y,x,y相互獨(dú)立,由題意可知不等式組表示的平面區(qū)域如圖所示.所以兩串彩燈第一次亮的時(shí)間相差不超過(guò)2秒的概率為P(|x-y|≤2)= ===. 3.某班從4名男生、2名女生中選出3人參加志愿者服務(wù),若選出的男生人數(shù)為ξ
3、,則ξ的方差Dξ=________. 答案 解析 從4名男生、2名女生中選出3人參加志愿者服務(wù),選出的男生人數(shù)ξ可能為1,2,3,其中,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==. 所以ξ的均值Eξ=1×+2×+3×=2,Dξ=(1-2)2×+(2-2)2×+(3-2)2×=. 4.已知高一年級(jí)某班有63名學(xué)生,現(xiàn)要選1名學(xué)生作為標(biāo)兵,每名學(xué)生被選中的概率是相同的,若“選出的標(biāo)兵是女生”的概率是“選出的標(biāo)兵是男生”的概率的,則這個(gè)班男生的人數(shù)為_(kāi)_______. 答案 33 解析 根據(jù)題意,設(shè)該班的男生人數(shù)為x,則女生人數(shù)為63-x,因?yàn)槊棵麑W(xué)生被選中的概率是相同的,
4、根據(jù)古典概型的概率計(jì)算公式知,“選出的標(biāo)兵是女生”的概率是,“選出的標(biāo)兵是男生”的概率是,故=×,解得x=33,故這個(gè)班男生的人數(shù)為33. 5.(2017·廣州模擬)為了判斷高中三年級(jí)學(xué)生選修文理科是否與性別有關(guān),現(xiàn)隨機(jī)抽取50名學(xué)生,得到如圖所示2×2列聯(lián)表: 理科 文科 總計(jì) 男 13 10 23 女 7 20 27 總計(jì) 20 30 50 已知P(χ2≥3.841)≈0.05,P(χ2≥5.024)≈0.025.根據(jù)表中數(shù)據(jù),得到χ2=≈4.844,則認(rèn)為選修文理科與性別有關(guān)系出錯(cuò)的可能性約為_(kāi)_______. 答案 5% 解析 由χ2可認(rèn)為
5、選修文理科與性別有關(guān)系出錯(cuò)的可能性約為5%.
題型一 古典概型與幾何概型
例1 (1)(2017·榆林二模)若函數(shù)f(x)= 在區(qū)間[0,e]上隨機(jī)取一個(gè)實(shí)數(shù)x,則f(x)的值不小于常數(shù)e的概率是( )
A. B.1-
C. D.
答案 B
解析 當(dāng)0≤x<1時(shí),f(x) 6、 B. C. D.
答案 C
解析 記兩道題分別為A,B,所有抽取的情況為AAA,AAB,ABA,ABB,BAA,BAB,BBA,BBB(其中第1個(gè)、第2個(gè)分別表示兩個(gè)女教師抽取的題目,第3個(gè)表示男教師抽取的題目),共有8種;其中滿足恰有一男一女抽到同一道題目的情況為ABA,ABB,BAA,BAB,共4種.故所求事件的概率為.故選C.
思維升華 幾何概型與古典概型的本質(zhì)區(qū)別在于試驗(yàn)結(jié)果的無(wú)限性,幾何概型經(jīng)常涉及的幾何度量有長(zhǎng)度、面積、體積等,解決幾何概型的關(guān)鍵是找準(zhǔn)幾何測(cè)度;古典概型是命題的重點(diǎn),對(duì)于較復(fù)雜的基本事件,列舉時(shí)要按照一定的規(guī)律進(jìn)行,做到不重不漏.
跟蹤訓(xùn)練1 (1)( 7、2017·商丘二模)已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+b2x+1,若a是從1,2,3中任取的一個(gè)數(shù),b是從0,1,2中任取的一個(gè)數(shù),則該函數(shù)有兩個(gè)極值點(diǎn)的概率為( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 f′(x)=x2+2ax+b2,要使函數(shù)f(x)有兩個(gè)極值點(diǎn),則有Δ=(2a)2-4b2>0,即a2>b2.由題意知所有的基本事件有9個(gè),即(1,0),(1,1),(1,2),(2,0),(2,1),(2,2),(3,0),(3,1),(3,2),其中第一個(gè)數(shù)表示a的取值,第二個(gè)數(shù)表示b的取值.
滿足a2>b2的有6個(gè)基本事件,即(1,0),(2,0),(2,1),(3, 8、0),(3,1),(3,2),
所以所求事件的概率為=.
(2)(2017·青島模擬)如圖所示,四個(gè)相同的直角三角形與中間的小正方形拼成一個(gè)邊長(zhǎng)為2的大正方形,若直角三角形中較小的銳角θ=.現(xiàn)在向該正方形區(qū)域內(nèi)隨機(jī)地投擲一枚飛鏢,則飛鏢落在小正方形內(nèi)的概率是________.
答案
解析 易知小正方形的邊長(zhǎng)為-1,故小正方形的面積為S1=(-1)2=4-2,
又大正方形的面積為S=2×2=4,故飛鏢落在小正方形內(nèi)的概率P===.
題型二 求離散型隨機(jī)變量的均值與方差
例2 (2017·南京模擬)《最強(qiáng)大腦》是江蘇衛(wèi)視推出的國(guó)內(nèi)首檔大型科學(xué)類真人秀電視節(jié)目.該節(jié)目集結(jié)了國(guó)內(nèi)外 9、最頂尖的腦力高手,堪稱腦力界的奧林匹克.某校為了增強(qiáng)學(xué)生的記憶力和辨識(shí)力也組織了一場(chǎng)類似《最強(qiáng)大腦》的PK賽,A,B兩隊(duì)各由4名選手組成,每局兩隊(duì)各派一名選手PK,除第三局勝者得2分外,其余各局勝者均得1分,每局的負(fù)者得0分.假設(shè)每局比賽兩隊(duì)選手獲勝的概率均為0.5,且各局比賽結(jié)果相互獨(dú)立.
(1)求比賽結(jié)束時(shí)A隊(duì)的得分高于B隊(duì)的得分的概率;
(2)求比賽結(jié)束時(shí)B隊(duì)得分X的分布列和均值.
解 (1)記第i局A隊(duì)勝為事件Ai(i=1,2,3,4),
比賽結(jié)束時(shí)A隊(duì)得分高于B隊(duì)得分的事件記為C,
則P(C)=P(A1A23A4)+P(A3)[1-P(124)]=.
(2)X的可能取值為 10、0,1,2,3,4,5.
則P(X=0)=P(A1A2A3A4)=,
P(X=1)=C4=,
P(X=2)=P(A1A23A4)+C4=,
P(X=4)=C4=,
P(X=5)=,
P(X=3)=1-----=.
X的分布列為
X
0
1
2
3
4
5
P
EX=0×+1×+2×+3×+4×+5×=.
思維升華 離散型隨機(jī)變量的均值和方差的求解,一般分兩步:一是定型,即先判斷隨機(jī)變量的分布是特殊類型,還是一般類型,如兩點(diǎn)分布、二項(xiàng)分布、超幾何分布等屬于特殊類型;二是定性,對(duì)于特殊類型的均值和方差可以直接代入相應(yīng)公式求解,而對(duì)于一般類型 11、的隨機(jī)變量,應(yīng)先求其分布列然后代入相應(yīng)公式計(jì)算,注意離散型隨機(jī)變量的取值與概率的對(duì)應(yīng).
跟蹤訓(xùn)練2 受轎車在保修期內(nèi)維修費(fèi)等因素的影響,企業(yè)生產(chǎn)每輛轎車的利潤(rùn)與該轎車首次出現(xiàn)故障的時(shí)間有關(guān).某轎車制造廠生產(chǎn)甲、乙兩種品牌轎車,保修期均為2年.現(xiàn)從該廠已售出的兩種品牌轎車中各隨機(jī)抽取50輛,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下:
品牌
甲
乙
首次出現(xiàn)故障時(shí)間x(年)
0 12、機(jī)抽取一輛,求其首次出現(xiàn)故障發(fā)生在保修期內(nèi)的概率;
(2)若該廠生產(chǎn)的轎車均能售出,記生產(chǎn)一輛甲品牌轎車的利潤(rùn)為X1,生產(chǎn)一輛乙品牌轎車的利潤(rùn)為X2,分別求X1,X2的分布列;
(3)該廠預(yù)計(jì)今后這兩種品牌轎車銷量相當(dāng),由于資金限制,只能生產(chǎn)其中一種品牌的轎車.若從經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮,你認(rèn)為應(yīng)生產(chǎn)哪種品牌的轎車?說(shuō)明理由.
解 (1)設(shè)“甲品牌轎車首次出現(xiàn)故障發(fā)生在保修期內(nèi)”為事件A,則P(A)==.
(2)依題意得,X1的分布列為
X1
1
2
3
P
X2的分布列為
X2
1.8
2.9
P
(3)由(2)得EX1=1×+2×+3× 13、
==2.86(萬(wàn)元),
EX2=1.8×+2.9×=2.79(萬(wàn)元).
因?yàn)镋X1>EX2,所以應(yīng)生產(chǎn)甲品牌轎車.
題型三 概率與統(tǒng)計(jì)的綜合應(yīng)用
例3 (2018·濟(jì)南模擬)2018年6月14日至7月15日,第21屆世界杯足球賽將于俄羅斯舉行,某大學(xué)為世界杯組委會(huì)招收志愿者,被招收的志愿者需參加筆試和面試,把參加筆試的40名大學(xué)生的成績(jī)分組:第1組[75,80),第2組[80,85),第3組[85,90),第4組[90,95),第5組[95,100),得到的頻率分布直方圖如圖所示:
(1)分別求出成績(jī)?cè)诘?,4,5組的人數(shù);
(2)現(xiàn)決定在筆試成績(jī)較高的第3,4,5組中用分 14、層抽樣抽取6人進(jìn)行面試.
①已知甲和乙的成績(jī)均在第3組,求甲或乙進(jìn)入第二輪面試的概率;
②若從這6名學(xué)生中隨機(jī)抽取2名學(xué)生接受考官D的面試,設(shè)第4組中有X名學(xué)生被考官D面試,求X的分布列和均值.
解 (1)由頻率分布直方圖知:
第3組的人數(shù)為5×0.06×40=12.
第4組的人數(shù)為5×0.04×40=8.
第5組的人數(shù)為5×0.02×40=4.
(2)利用分層抽樣,在第3組、第4組、第5組中分別抽取3人、2人、1人.
①設(shè)“甲或乙進(jìn)入第二輪面試”為事件A,則
P(A)=1-=,
所以甲或乙進(jìn)入第二輪面試的概率為.
②X的所有可能取值為0,1,2,
P(X=0)==,P 15、(X=1)==,
P(X=2)==.
所以X的分布列為
X
0
1
2
P
EX=0×+1×+2×==.
思維升華 概率與統(tǒng)計(jì)作為考查考生應(yīng)用意識(shí)的重要載體,已成為近幾年高考的一大亮點(diǎn)和熱點(diǎn).它與其他知識(shí)融合、滲透,情境新穎,充分體現(xiàn)了概率與統(tǒng)計(jì)的工具性和交匯性.
跟蹤訓(xùn)練3 經(jīng)銷商經(jīng)銷某種農(nóng)產(chǎn)品,在一個(gè)銷售季度內(nèi),每售出1 t該產(chǎn)品獲得利潤(rùn)500元,未售出的產(chǎn)品,每1 t虧損300元.根據(jù)歷史資料,得到銷售季度內(nèi)市場(chǎng)需求量的頻率分布直方圖,如圖所示.經(jīng)銷商為下一個(gè)銷售季度購(gòu)進(jìn)了130 t該農(nóng)產(chǎn)品.以X(單位: t,100≤X<150)表示下一個(gè)銷售季度內(nèi)的 16、市場(chǎng)需求量,T(單位:元)表示下一個(gè)銷售季度內(nèi)經(jīng)銷該農(nóng)產(chǎn)品的利潤(rùn).
(1)將T表示為X的函數(shù);
(2)根據(jù)直方圖估計(jì)利潤(rùn)T不少于57 000元的概率;
(3)在直方圖的需求量分組中,以各組的區(qū)間中點(diǎn)值代表該組的各個(gè)值,需求量落入該區(qū)間的頻率作為需求量取該區(qū)間中點(diǎn)值的概率(例如:若需求量X∈[100,110),則取X=105,且X=105的概率等于需求量落入[100,110)的頻率),求T的均值.
解 (1)當(dāng)X∈[100,130)時(shí),
T=500X-300(130-X)=800X-39 000.
當(dāng)X∈[130,150)時(shí),T=500×130=65 000.
所以T=
(2 17、)由(1)知利潤(rùn)T不少于57 000元當(dāng)且僅當(dāng)120≤X<150.
由直方圖知需求量X∈[120,150)的頻率為0.7,所以下一個(gè)銷售季度內(nèi)的利潤(rùn)T不少于57 000元的概率的估計(jì)值為0.7.
(3)依題意可得T的分布列為
T
45 000
53 000
61 000
65 000
P
0.1
0.2
0.3
0.4
所以ET=45 000×0.1+53 000×0.2+61 000×0.3+65 000×0.4=59 400.
題型四 概率與統(tǒng)計(jì)案例的綜合應(yīng)用
例4 某校計(jì)劃面向高一年級(jí)1 200名學(xué)生開(kāi)設(shè)校本選修課程,為確保工作的順利實(shí)施,先按性別進(jìn)行分層抽 18、樣,抽取了180名學(xué)生對(duì)社會(huì)科學(xué)類、自然科學(xué)類這兩大類校本選修課程進(jìn)行選課意向調(diào)查,其中男生有105人.在這180名學(xué)生中選擇社會(huì)科學(xué)類的男生、女生均為45人.
(1)分別計(jì)算抽取的樣本中男生、女生選擇社會(huì)科學(xué)類的頻率,并以統(tǒng)計(jì)的頻率作為概率,估計(jì)實(shí)際選課中選擇社會(huì)科學(xué)類的學(xué)生人數(shù);
(2)根據(jù)抽取的180名學(xué)生的調(diào)查結(jié)果,完成以下2×2列聯(lián)表.并判斷能否在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.025的前提下認(rèn)為科類的選擇與性別有關(guān)?
選擇自然科學(xué)類
選擇社會(huì)科學(xué)類
合計(jì)
男生
女生
合計(jì)
附:χ2=,其中n=a+b+c+d.
P(χ2≥k)
19、0.500
0.400
0.250
0.150
0.100
k
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
P(χ2≥k)
0.050
0.025
0.010
0.005
0.001
k
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
解 (1)由條件知,抽取的男生有105人,女生有180-105=75(人).男生選擇社會(huì)科學(xué)類的頻率為=,女生選擇社會(huì)科學(xué)類的頻率為=.
由題意,知男生總數(shù)為1 200×=700,
女生總數(shù)為1 200×=500,
所以估計(jì)選擇社會(huì)科學(xué)類的人數(shù)為
700×+500×=600. 20、
(2)根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可得列聯(lián)表如下:
選擇自然科學(xué)類
選擇社會(huì)科學(xué)類
合計(jì)
男生
60
45
105
女生
30
45
75
合計(jì)
90
90
180
則χ2==≈5.142 9>5.024,
所以在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.025的前提下能認(rèn)為科類的選擇與性別有關(guān).
思維升華 統(tǒng)計(jì)以考查抽樣方法、樣本的頻率分布、樣本特征數(shù)的計(jì)算為主,概率以考查概率計(jì)算為主,往往和實(shí)際問(wèn)題相結(jié)合,要注意理解實(shí)際問(wèn)題的意義,使之和相應(yīng)的概率計(jì)算對(duì)應(yīng)起來(lái),只有這樣才能有效地解決問(wèn)題.
跟蹤訓(xùn)練4 電視傳媒公司為了解某地區(qū)電視觀眾對(duì)某類體育節(jié)目的收視情況,隨機(jī)抽取了100名 21、觀眾進(jìn)行調(diào)查,其中女性有55名.下面是根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制的觀眾日均收看該體育節(jié)目時(shí)間的頻率分布直方圖:
將日均收看該體育節(jié)目時(shí)間不低于40分鐘的觀眾稱為“體育迷”.
(1)根據(jù)已知條件完成下面的2×2列聯(lián)表,并據(jù)此資料是否可以認(rèn)為“體育迷”與性別有關(guān)?
非體育迷
體育迷
合計(jì)
男
女
10
55
合計(jì)
(2)將上述調(diào)查所得到的頻率視為概率.現(xiàn)在從該地區(qū)大量電視觀眾中,采用隨機(jī)抽樣方法每次抽取1名觀眾,抽取3次,記被抽取的3名觀眾中的“體育迷”人數(shù)為X.若每次抽取的結(jié)果是相互獨(dú)立的,求X的分布列、均值EX和方差DX.
附:χ2=.
22、P(χ2≥k)
0.10
0.05
0.01
k
2.706
3.841
6.635
解 (1)由所給的頻率分布直方圖知,“體育迷”人數(shù)為100×(10×0.020+10×0.005)=25,
“非體育迷”人數(shù)為75,從而2×2列聯(lián)表如下:
非體育迷
體育迷
合計(jì)
男
30
15
45
女
45
10
55
合計(jì)
75
25
100
將2×2列聯(lián)表的數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算,得
χ2=
=
=≈3.030.
因?yàn)?.706<3.030<3.841,
所以有90%的把握認(rèn)為“體育迷”與性別有關(guān).
(2)由頻率分布直方圖知,抽到 23、“體育迷”的頻率為0.25,將頻率視為概率,即從觀眾中抽取一名“體育迷”的概率為.由題意,X~B,從而X的分布列為
X
0
1
2
3
P
EX=np=3×=,
DX=np(1-p)=3××=.
1.在區(qū)間上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,則sin x+cos x∈[1,]的概率是( )
A. B.
C. D.
答案 B
解析 因?yàn)閤∈,所以x+∈,
由sin x+cos x=sin∈[1,],
得≤sin≤1,所以x∈,
故要求的概率為=.
2.從正方形四個(gè)頂點(diǎn)及其中心這5個(gè)點(diǎn)中,任取2個(gè)點(diǎn),則這2個(gè)點(diǎn)的距離不小于該正方形邊長(zhǎng)的概率為_(kāi) 24、_____.
答案
解析 取2個(gè)點(diǎn)的所有情況為10種,所有距離不小于正方形邊長(zhǎng)的情況有6種,概率為=.
3.(2018·重慶檢測(cè))在不等式組所表示的平面區(qū)域內(nèi)隨機(jī)地取一點(diǎn)P,則點(diǎn)P恰好落在第二象限的概率為_(kāi)_______.
答案
解析 畫出不等式組表示的平面區(qū)域(如圖中陰影部分所示),因?yàn)镾△ABC=×3×=,S△AOD=×1×1=,所以點(diǎn)P恰好落在第二象限的概率為==.
4.(2017·貴州模擬)為了增強(qiáng)消防安全意識(shí),某中學(xué)對(duì)全體學(xué)生做了一次消防知識(shí)講座,從男生中隨機(jī)抽取50人,從女生中隨機(jī)抽取70人參加消防知識(shí)測(cè)試,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)得到如下列聯(lián)表:
優(yōu)秀
非優(yōu)秀
總計(jì) 25、
男生
15
35
50
女生
30
40
70
總計(jì)
45
75
120
(1)試判斷能否有90%的把握認(rèn)為消防知識(shí)的測(cè)試成績(jī)優(yōu)秀與否與性別有關(guān)?
(2)為了宣傳消防知識(shí),從該校測(cè)試成績(jī)獲得優(yōu)秀的同學(xué)中采用分層抽樣的方法,隨機(jī)選出6人組成宣傳小組.現(xiàn)從這6人中隨機(jī)抽取2人到校外宣傳,求到校外宣傳的同學(xué)中男生人數(shù)X的分布列和均值.
附:χ2=.
P(χ2≥k)
0.25
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
k
1.323
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
解 (1)因?yàn)棣?=≈2.057 26、,
且2.057<2.706.
所以沒(méi)有90%的把握認(rèn)為測(cè)試成績(jī)優(yōu)秀與否與性別有關(guān).
(2)用分層抽樣的方法抽取時(shí)抽取比例是=,
則抽取女生30×=4(人),抽取男生15×=2(人).
由題意,得X可能的取值為0,1,2.
P(X=0)===,
P(X=1)==,
P(X=2)==.
故X的分布列為
X
0
1
2
P
X的均值EX=0×+1×+2×=.
5.(2017·洛陽(yáng)模擬)某省電視臺(tái)為了解該省衛(wèi)視一檔成語(yǔ)類節(jié)目的收視情況,抽查東、西部各5個(gè)城市,得到觀看該節(jié)目的人數(shù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(單位:千人),并畫出如下莖葉圖,其中一個(gè)數(shù)字被污損.
27、
(1)求東部各城市觀看該節(jié)目的觀眾的平均人數(shù)超過(guò)西部各城市觀看該節(jié)目的觀眾的平均人數(shù)的概率;
(2)該節(jié)目的播出極大地激發(fā)了觀眾對(duì)成語(yǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)積累的熱情,現(xiàn)從觀看節(jié)目的觀眾中隨機(jī)統(tǒng)計(jì)了4位觀眾學(xué)習(xí)成語(yǔ)知識(shí)的周均時(shí)間(單位:小時(shí))與年齡(單位:歲),并繪制了如下對(duì)照表:
年齡x
20
30
40
50
周均學(xué)習(xí)成語(yǔ)知識(shí)時(shí)間y
2.5
3
4
4.5
根據(jù)表中數(shù)據(jù),試求線性回歸方程y=bx+a,并預(yù)測(cè)年齡為55歲的觀眾周均學(xué)習(xí)成語(yǔ)知識(shí)的時(shí)間.
參考公式:b=,a=-b.
解 (1)設(shè)被污損的數(shù)字為a,則a有10種情況.
由88+89+90+91+92>83+83 28、+87+90+a+99,
得a<8,
∴有8種情況使得東部各城市觀看該節(jié)目的觀眾的平均人數(shù)超過(guò)西部各城市觀看該節(jié)目的觀眾的平均人數(shù),
所求概率為=.
(2)由表中數(shù)據(jù),計(jì)算得=35,=3.5,
b= ==,
a=-b=3.5-×35=.
∴y=x+.
當(dāng)x=55時(shí),y=4.9.
即預(yù)測(cè)年齡為55歲的觀眾周均學(xué)習(xí)成語(yǔ)知識(shí)的時(shí)間為4.9小時(shí).
6.為了評(píng)估天氣對(duì)某市運(yùn)動(dòng)會(huì)的影響,制定相應(yīng)預(yù)案,該市氣象局通過(guò)對(duì)最近50多年氣象數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計(jì)分析,發(fā)現(xiàn)8月份是該市雷電天氣高峰期,在31天中平均發(fā)生雷電14.57天(如圖所示).如果用頻率作為概率的估計(jì)值,并假定每一天發(fā)生雷電的概率均 29、相等,且相互獨(dú)立.
(1)求在該市運(yùn)動(dòng)會(huì)開(kāi)幕(8月12日)后的前3天比賽中,恰好有2天發(fā)生雷電天氣的概率(精確到0.01);
(2)設(shè)運(yùn)動(dòng)會(huì)期間(8月12日至23日,共12天),發(fā)生雷電天氣的天數(shù)為X,求X的均值和方差.
解 (1)設(shè)8月份一天中發(fā)生雷電天氣的概率為p,由已知,得p==0.47.因?yàn)槊恳惶彀l(fā)生雷電天氣的概率均相等,且相互獨(dú)立,所以在運(yùn)動(dòng)會(huì)開(kāi)幕后的前3天比賽中,恰好有2天發(fā)生雷電天氣的概率P=C×0.472×(1-0.47)=0.351 231≈0.35.
(2)由題意,知X~B(12,0.47).
所以X的均值EX=12×0.47=5.64,
X的方差DX=12 30、×0.47×(1-0.47)=2.989 2.
7.將某質(zhì)地均勻的正十二面體玩具的十二個(gè)面上分別標(biāo)記數(shù)字1,2,3,…,12.拋擲該玩具一次,記事件A:向上的面標(biāo)記的數(shù)字是完全平方數(shù)(即能寫成整數(shù)的平方形式的數(shù),如9=32,9是完全平方數(shù)).
(1)甲、乙二人利用該玩具進(jìn)行游戲,并規(guī)定:
①甲拋擲該玩具一次,若事件A發(fā)生,則向上一面的點(diǎn)數(shù)的6倍為甲的得分;若事件A沒(méi)有發(fā)生,則甲得0分;
②乙拋擲該玩具一次,將向上的一面對(duì)應(yīng)數(shù)字作為乙的得分.
(ⅰ)甲、乙二人各拋擲該玩具一次,求二人得分的均值;
(ⅱ)甲、乙二人各拋擲該玩具一次,求甲的得分不低于乙的概率;
(2)拋擲該玩具一次 31、,記事件B:向上一面的點(diǎn)數(shù)不超過(guò)k(1≤k≤12).若事件A與B相互獨(dú)立,試求出所有的整數(shù)k.
解 (1)設(shè)甲、乙二人拋擲該玩具后,得分分別為X,Y.
(ⅰ)易得X,Y的分布列分別為
點(diǎn)數(shù)
1
4
9
其他
X
6
24
54
0
P
點(diǎn)數(shù)
1
2
…
12
Y
1
2
…
12
P
…
故EX=7,EY=.
(ⅱ)P=P(X=6,1≤Y≤6)+P(X=24)+P(X=54)
=×++=.
(2)易知拋擲該玩具一次,基本事件總數(shù)為12,事件A包含3個(gè)基本事件(1點(diǎn),4點(diǎn),9點(diǎn)).
記n(AB),n(B)分別表示事件AB,B包含的基本事件數(shù),由P(AB)=P(A)P(B)及古典概型,
得=·,所以n(B)=4n(AB),①
故B事件包含的基本事件數(shù)必為4的倍數(shù),
即k∈{4,8,12},
當(dāng)k=4時(shí),n(B)=4,AB={1,4},n(AB)=2,不符合①,
當(dāng)k=8時(shí),n(B)=8,AB={1,4},n(AB)=2,符合①,
當(dāng)k=12時(shí),n(B)=12,AB={1,4,9},n(AB)=3,符合①,
故k的所有可能值為8或12.
17
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