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2018屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題檢測(cè)(十六)概率與統(tǒng)計(jì) 文

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1、 專(zhuān)題檢測(cè)(十六) 概率與統(tǒng)計(jì) A卷——夯基保分專(zhuān)練 一、選擇題 1.已知數(shù)列{an}滿足a1=2,an+1=-2an(n∈N*).若從數(shù)列{an}的前10項(xiàng)中隨機(jī)抽取一項(xiàng),則該項(xiàng)不小于8的概率是(  ) A.           B. C. D. 解析:選B 由題意可知an=2·(-2)n-1,故前10項(xiàng)中,不小于8的只有8,32,128,512,共4項(xiàng),故所求概率是=. 2.(2017·湖南五市十校聯(lián)考)在矩形ABCD中,AB=2AD,在CD上任取一點(diǎn)P,△ABP的最大邊是AB的概率是(  ) A. B. C.-1 D.-1 解析:選D 分別以A,B為圓

2、心,AB的長(zhǎng)為半徑畫(huà)弧,交CD于P1,P2,則當(dāng)P在線段P1P2間運(yùn)動(dòng)時(shí),能使得△ABP的最大邊是AB,易得=-1,即△ABP的最大邊是AB的概率是-1. 3.(2017·天津高考)有5支彩筆(除顏色外無(wú)差別),顏色分別為紅、黃、藍(lán)、綠、紫.從這5支彩筆中任取2支不同顏色的彩筆,則取出的2支彩筆中含有紅色彩筆的概率為(  ) A. B. C. D. 解析:選C 從5支彩筆中任取2支不同顏色的彩筆,有10種不同取法:(紅,黃),(紅,藍(lán)),(紅,綠),(紅,紫),(黃,藍(lán)),(黃,綠),(黃,紫),(藍(lán),綠),(藍(lán),紫),(綠,紫).而取出的2支彩筆中含有紅色彩筆的取法有(紅,黃

3、),(紅,藍(lán)),(紅,綠),(紅,紫),共4種,故所求概率P==. 4.(2017·惠州三調(diào))齊王與田忌賽馬,田忌的上等馬優(yōu)于齊王的中等馬,劣于齊王的上等馬,田忌的中等馬優(yōu)于齊王的下等馬,劣于齊王的中等馬,田忌的下等馬劣于齊王的下等馬,現(xiàn)從雙方的馬匹中各隨機(jī)選一匹進(jìn)行一場(chǎng)比賽,則田忌獲勝的概率為(  ) A. B. C. D. 解析:選A 設(shè)田忌的上、中、下三個(gè)等次的馬分別為A,B,C,齊王的上、中、下三個(gè)等次的馬分別為a,b,c,從雙方的馬匹中各隨機(jī)選一匹進(jìn)行一場(chǎng)比賽的所有可能結(jié)果有Aa,Ab,Ac,Ba,Bb,Bc,Ca,Cb,Cc,共9種,田忌獲勝有Ab,Ac,Bc,共3

4、種,田忌獲勝的概率為. 5.已知集合A={-2,3,5,7},從A中隨機(jī)抽取兩個(gè)不同的元素a,b,作為復(fù)數(shù)z=a+bi(i為虛數(shù)單位)的實(shí)部和虛部.則復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位于第一象限的概率為(  ) A. B. C. D. 解析:選A 從集合A={-2,3,5,7}中隨機(jī)抽取兩個(gè)不同的元素a,b,組成復(fù)平面內(nèi)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)有(-2,3),(-2,5),(-2,7),(3,-2),(3,5),(3,7),(5,-2),(5,3),(5,7),(7,-2),(7,3),(7,5),共12種; 其中位于第一象限的點(diǎn)有(3,5),(3,7),(5,3),(5,7),(7,3),(7,5

5、),共6種. 所以復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)位于第一象限的概率為P==. 6.(2017·云南第一次統(tǒng)一檢測(cè))在平面區(qū)域內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn)(a,b),則函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù)的概率為(  ) A. B. C. D. 解析:選B 不等式組表示的平面區(qū)域?yàn)槿鐖D所示的△AOB的內(nèi)部及邊界AB(不包括邊界OA,OB),則S△AOB=×4×4=8.函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù),則應(yīng)滿足a>0且x=≤1,即可得對(duì)應(yīng)的平面區(qū)域如圖中陰影部分(包括邊界OC,BC,不包括邊界OB),由解得a=,b=,所以S△C OB=×4×=,根據(jù)幾何

6、概型的概率計(jì)算公式,可知所求的概率P==. 二、填空題 7.(2017·貴陽(yáng)檢測(cè))同時(shí)擲兩顆骰子,則向上的點(diǎn)數(shù)之和是7的概率是________. 解析:依題意,記拋擲兩顆骰子向上的點(diǎn)數(shù)分別為a,b,則可得到數(shù)組(a,b)共有6×6=36組,其中滿足a+b=7的組數(shù)共有6組,分別為(1,6),(2,5),(3,4),(4,3),(5,2),(6,1),因此所求的概率等于=. 答案: 8.在長(zhǎng)度為10的線段AB上任取一點(diǎn)C(異于A,B),則以AC,BC為半徑的兩圓面積之和小于58π的概率是________. 解析:設(shè)AC=x,則BC=10-x,0<x<10.由題意知,πx2+π(10-

7、x)2<58π,即x2-10x+21<0,解得3<x<7.故所求的概率為=. 答案: 9.(2017·福州質(zhì)檢)從集合M={(x,y)|(|x|-1)2+(|y|-1)2<4,x,y∈Z}中隨機(jī)取一個(gè)點(diǎn)P(x,y),若xy≥k(k>0)的概率為,則k的最大值是________. 解析:因?yàn)镸={(x,y)|(|x|-1)2+(|y|-1)2<4,x,y∈Z},所以M={(x,y)||x|≤2,|y|≤2,x,y∈Z},所以集合M中元素的個(gè)數(shù)為5×5=25.因?yàn)閤y=1的情況有2種,xy=2的情況有4種,xy=4的情況有2種,所以要使xy≥k(k>0)的概率為,需1

8、為2. 答案:2 三、解答題 10.《聰明花開(kāi)——莆仙話挑戰(zhàn)賽》欄目共有五個(gè)項(xiàng)目,分別為“和一斗”“斗麻利”“文儒生”“放獨(dú)步”“正功夫”.《聰明花開(kāi)》欄目組為了解觀眾對(duì)項(xiàng)目的看法,設(shè)計(jì)了“你最喜歡的項(xiàng)目是哪一個(gè)”的調(diào)查問(wèn)卷(每人只能選一個(gè)項(xiàng)目),對(duì)現(xiàn)場(chǎng)觀眾進(jìn)行隨機(jī)抽樣調(diào)查,得到如下數(shù)據(jù)(單位:人): 和一斗 斗麻利 文儒生 放獨(dú)步 正功夫 115 230 115 345 460 (1)在所有參與該問(wèn)卷調(diào)查的人中,用分層抽樣的方法抽取n人座談,其中恰有4人最喜歡“斗麻利”,求n的值及所抽取的人中最喜歡“和一斗”的人數(shù); (2)在(1)中抽取的最喜歡“和一斗”和

9、“斗麻利”的人中,任選2人參加欄目組互動(dòng),求恰有1人最喜歡“和一斗”的概率. 解:(1)由已知得=, 解得n=22. 抽取的人中最喜歡“和一斗”的有115×=2(人). (2)從(1)中抽取的最喜歡“和一斗”和“斗麻利”的人中,最喜歡“和一斗”的有2人,分別記為A1,A2,最喜歡“斗麻利”的有4人,分別記為B1,B2,B3,B4.從中隨機(jī)抽取2人,所有的可能結(jié)果有: {A1,A2},{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A1,B4}, {A2,B1},{A2,B2},{A2,B3},{A2,B4}, {B1,B2},{B1,B3},{B1,B4}, {B2,B3},

10、{B2,B4}, {B3,B4},共15種. 其中,恰有1人最喜歡“和一斗”的可能結(jié)果有:{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A1,B4},{A2,B1},{A2,B2},{A2,B3},{A2,B4},共8種. 故恰有1人最喜歡“和一斗”的概率P=. 11.(2017·石家莊一模)某港口有一個(gè)泊位,現(xiàn)統(tǒng)計(jì)了某月100艘輪船在該泊位??康臅r(shí)間(單位:小時(shí)),如果??繒r(shí)間不足半小時(shí)按半小時(shí)計(jì)時(shí),超過(guò)半小時(shí)不足1小時(shí)按1小時(shí)計(jì)時(shí),依此類(lèi)推,統(tǒng)計(jì)結(jié)果如下表: ??繒r(shí)間 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 輪船數(shù)量 12 12 17 20

11、 15 13 8 3 (1)設(shè)該月100艘輪船在該泊位的平均??繒r(shí)間為a小時(shí),求a的值; (2)假定某天只有甲、乙兩艘輪船需要在該泊位??縜小時(shí),且在一晝夜的時(shí)間段中隨機(jī)到達(dá),求這兩艘輪船中至少有一艘在??吭摬次粫r(shí)必須等待的概率. 解:(1)a=×(2.5×12+3×12+3.5×17+4×20+4.5×15+5×13+5.5×8+6×3)=4. (2)設(shè)甲船到達(dá)的時(shí)間為x,乙船到達(dá)的時(shí)間為y, 則 若這兩艘輪船在停靠該泊位時(shí)至少有一艘船需要等待,則|y-x|<4,作出示意圖如圖. 所以必須等待的概率 P=1-=, 故這兩艘輪船中至少有一艘在??吭摬次粫r(shí)必須等待的概

12、率為. 12.(2017·惠州第三次調(diào)研考試)在某校舉行的航天知識(shí)競(jìng)賽中,參與競(jìng)賽的文科生與理科生人數(shù)之比為1∶3,且成績(jī)分布在[40,100],分?jǐn)?shù)在80以上(含80)的同學(xué)獲獎(jiǎng).按文、理科用分層抽樣的方法抽取200人的成績(jī)作為樣本,得到成績(jī)的頻率分布直方圖如圖所示. (1)求a的值,并計(jì)算所抽取樣本的平均值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點(diǎn)值作代表); (2)填寫(xiě)下面的2×2列聯(lián)表,并判斷在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.05的前提下能否認(rèn)為“獲獎(jiǎng)與學(xué)生的文、理科有關(guān)”. 文科生 理科生 總計(jì) 獲獎(jiǎng) 5 不獲獎(jiǎng) 總計(jì) 200 附表及公式:

13、 P(K2≥k0) 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 K2=. 解:(1)a=×[1-(0.01+0.015+0.03+0.015+0.005)×10]=0.025, =45×0.1+55×0.15+65×0.25+75×0.3+85×0.15+95×0.05=69. (2)2×2列聯(lián)表如下: 文科生 理科生 總計(jì) 獲獎(jiǎng) 5 35 40 不獲獎(jiǎng) 45 115 160 總計(jì) 50 150 200 因?yàn)镵2

14、=≈4.167>3.841, 所以在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.05的前提下能認(rèn)為“獲獎(jiǎng)與學(xué)生的文、理科有關(guān)”. B卷——大題增分專(zhuān)練 1.某地電影院為了了解當(dāng)?shù)赜懊詫?duì)快要上映的一部電影的票價(jià)的看法,進(jìn)行了一次調(diào)研,得到了票價(jià)x(單位:元)與渴望觀影人數(shù)y(單位:萬(wàn)人)的結(jié)果如下表: x(單位:元) 30 40 50 60 y(單位:萬(wàn)人) 4.5 4 3 2.5 (1)若y與x具有較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系,試分析y與x之間是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān); (2)請(qǐng)根據(jù)上表提供的數(shù)據(jù),用最小二乘法求出y關(guān)于x的線性回歸方程; (3)根據(jù)(2)中求出的線性回歸方程,預(yù)測(cè)票價(jià)定為多少元時(shí),能獲

15、得最大票房收入. 參考公式:=,=-. 解:(1)由表中數(shù)據(jù)易知,y隨x的增大而減小,故y與x之間是負(fù)相關(guān). (2)由表中數(shù)據(jù)可得=45,=3.5, iyi-4=-35,-42=500, 則==-0.07,=3.5+0.07×45=6.65, 所以,所求線性回歸方程為=-0.07x+6.65. (3)根據(jù)(2)中的線性回歸方程,若票價(jià)為x元,則渴望觀影人數(shù)約為(-0.07x+6.65)萬(wàn)人, 可預(yù)測(cè)票房收入為z=x(-0.07x+6.65)=-0.07x2+6.65x=-0.07(x-47.5)2+157.937 5, 易得,當(dāng)x=47.5時(shí),z取得最大值,即票價(jià)定為47.5

16、元時(shí),能獲得最大票房收入. 2.某高中學(xué)校高一年級(jí)學(xué)生某次身體素質(zhì)體能測(cè)試的原始成績(jī)采用百分制,已知所有這些學(xué)生的原始成績(jī)均分布在[50,100]內(nèi),發(fā)布成績(jī)使用等級(jí)制.各等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)圖表.規(guī)定:A,B,C三級(jí)為合格等級(jí),D為不合格等級(jí). 分?jǐn)?shù) 85分及以上 70分到84分 60分到69分 60分以下 等級(jí) A B C D 為了解該校高一年級(jí)學(xué)生身體素質(zhì)情況,從中抽取了n名學(xué)生的原始成績(jī)作為樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì).按照[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的分組作出頻率分布直方圖如圖①所示,樣本中原始成績(jī)?cè)?0分及以上的所有數(shù)據(jù)的莖

17、葉圖如圖②所示. (1)求n和頻率分布直方圖中的x,y的值,并估計(jì)該校高一年級(jí)學(xué)生成績(jī)是合格等級(jí)的概率; (2)在選取的樣本中,從成績(jī)?yōu)锳,D兩個(gè)等級(jí)的學(xué)生中隨機(jī)抽取2名學(xué)生進(jìn)行調(diào)研,求至少有一名學(xué)生的成績(jī)是A等級(jí)的概率. 解:(1)由頻率分布直方圖及莖葉圖中的相關(guān)數(shù)據(jù)可知,樣本容量n==50, x==0.004, y==0.018. 因?yàn)槌煽?jī)是合格等級(jí)的頻率為1-0.1=, 依據(jù)樣本估計(jì)總體的思想,該校高一年級(jí)學(xué)生成績(jī)是合格等級(jí)的概率是. (2)由頻率分布直方圖及莖葉圖知,A等級(jí)學(xué)生共有3名,D等級(jí)學(xué)生共有0.1×50=5名,記A等級(jí)學(xué)生分別為A1,A2,A3,D等級(jí)學(xué)生

18、分別為D1,D2,D3,D4,D5,則從8名學(xué)生中隨機(jī)抽取2名學(xué)生的所有情況為A1A2,A1A3,A1D1,A1D2,A1D3,A1D4,A1D5,A2A3,A2D1,A2D2,A2D3,A2D4,A2D5,A3D1,A3D2,A3D3,A3D4,A3D5,D1D2,D1D3,D1D4,D1D5,D2D3,D2D4,D2D5,D3D4,D3D5,D4D5,共28個(gè)基本事件. 記“至少有一名學(xué)生的成績(jī)是A等級(jí)”為事件E,則其對(duì)立事件的可能結(jié)果為D1D2,D1D3,D1D4,D1D5,D2D3,D2D4,D2D5,D3D4,D3D5,D4D5,共10種. 所以P(E)=1-P()=1-=.

19、3.傳承傳統(tǒng)文化再掀熱潮,央視科教頻道以詩(shī)詞知識(shí)競(jìng)賽為主的《中國(guó)詩(shī)詞大會(huì)》火爆熒屏.某機(jī)構(gòu)組織了一場(chǎng)詩(shī)詞知識(shí)競(jìng)賽,將中學(xué)組和大學(xué)組的參賽選手按成績(jī)分為優(yōu)秀、良好、一般三個(gè)等級(jí),從中隨機(jī)抽取100名選手進(jìn)行調(diào)查,如圖是根據(jù)調(diào)查結(jié)果繪制的選手等級(jí)與人數(shù)的條形圖. (1)若將一般等級(jí)和良好等級(jí)合稱(chēng)為合格等級(jí),根據(jù)已知條件完成下面的2×2列聯(lián)表,并據(jù)此判斷能否在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.05的前提下認(rèn)為選手成績(jī)優(yōu)秀與文化程度有關(guān)? 優(yōu)秀 合格 總計(jì) 大學(xué)組 中學(xué)組 總計(jì) (2)若參賽選手共6萬(wàn)名,用頻率估計(jì)概率,試估計(jì)其中優(yōu)秀等級(jí)的選手人數(shù);

20、 (3)在優(yōu)秀等級(jí)的選手中選取6名,在良好等級(jí)的選手中選取6名,都依次編號(hào)為1,2,3,4,5,6,在選出的6名優(yōu)秀等級(jí)的選手中任取一名,記其編號(hào)為a,在選出的6名良好等級(jí)的選手中任取一名,記其編號(hào)為b,求使得方程組有唯一一組實(shí)數(shù)解(x,y)的概率. 參考公式:K2=,其中n=a+b+c+d. 參考數(shù)據(jù): P(K2≥k0) 0.10 0.05 0.01 k0 2.706 3.841 6.635 解:(1)由條形圖可得2×2列聯(lián)表如下: 優(yōu)秀 合格 總計(jì) 大學(xué)組 45 10 55 中學(xué)組 30 15 45 總計(jì) 75 25 100

21、 所以K2的觀測(cè)值k==≈3.030<3.841, 所以不能在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.05的前提下認(rèn)為選手成績(jī)優(yōu)秀與文化程度有關(guān). (2)由條形圖知,所抽取的100名選手中,優(yōu)秀等級(jí)有75名,所以估計(jì)參賽選手中優(yōu)秀等級(jí)的選手有60 000×=45 000(名). (3)a可從1,2,3,4,5,6中取,有6種取法,b可從1,2,3,4,5,6中取,有6種取法,共有36組, 要使方程組有唯一一組實(shí)數(shù)解,則≠.易知使=成立的a,b滿足的實(shí)數(shù)對(duì)有(1,2),(2,4),(3,6),共3組,故滿足≠的實(shí)數(shù)對(duì)的組數(shù)為36-3=33.故所求概率P==. 4.交強(qiáng)險(xiǎn)是車(chē)主必須為機(jī)動(dòng)車(chē)購(gòu)買(mǎi)的險(xiǎn)種,若

22、普通6座以下私家車(chē)投保交強(qiáng)險(xiǎn)第一年的費(fèi)用(基準(zhǔn)保費(fèi))統(tǒng)一為a元,在下一年續(xù)保時(shí),實(shí)行的是費(fèi)率浮動(dòng)機(jī)制,且保費(fèi)與上一年度車(chē)輛發(fā)生道路交通事故的情況相聯(lián)系.發(fā)生交通事故的次數(shù)越多,費(fèi)率也就越高,具體浮動(dòng)情況如下表: 交強(qiáng)險(xiǎn)浮動(dòng)因素和費(fèi)率浮動(dòng)比率表 浮動(dòng)因素 浮動(dòng)比率 A1 上一個(gè)年度未發(fā)生有責(zé)任道路交通事故 下浮10% A2 上兩個(gè)年度未發(fā)生有責(zé)任道路交通事故 下浮20% A3 上三個(gè)及以上年度未發(fā)生有責(zé)任道路交通事故 下浮30% A4 上一個(gè)年度發(fā)生一次有責(zé)任不涉及死亡的道路交通事故 0% A5 上一個(gè)年度發(fā)生兩次及兩次以上有責(zé)任道路交通事故 上浮10%

23、 A6 上一個(gè)年度發(fā)生有責(zé)任道路交通死亡事故 上浮30% 某機(jī)構(gòu)為了研究某一品牌普通6座以下私家車(chē)的投保情況,隨機(jī)抽取了60輛車(chē)齡已滿三年該品牌同型號(hào)私家車(chē)的下一年續(xù)保時(shí)的情況,統(tǒng)計(jì)得到了下面的表格: 類(lèi)型 A1 A2 A3 A4 A5 A6 數(shù)量 10 5 5 20 15 5 (1)求一輛普通6座以下私家車(chē)在第四年續(xù)保時(shí)保費(fèi)高于基本保費(fèi)的頻率; (2)某二手車(chē)銷(xiāo)售商專(zhuān)門(mén)銷(xiāo)售這一品牌的二手車(chē),且將下一年的交強(qiáng)險(xiǎn)保費(fèi)高于基本保費(fèi)的車(chē)輛記為事故車(chē).假設(shè)購(gòu)進(jìn)一輛事故車(chē)虧損5 000元,一輛非事故車(chē)盈利10 000元.且各種投保類(lèi)型的頻率與上述機(jī)構(gòu)調(diào)查的頻率一致,

24、完成下列問(wèn)題: ①若該銷(xiāo)售商店內(nèi)有6輛(車(chē)齡已滿三年)該品牌二手車(chē),某顧客欲在店內(nèi)隨機(jī)挑選2輛車(chē),求這2輛車(chē)恰好有一輛為事故車(chē)的概率; ②若該銷(xiāo)售商一次購(gòu)進(jìn)120輛(車(chē)齡已滿三年)該品牌二手車(chē),求一輛車(chē)盈利的平均值. 解:(1)一輛普通6座以下私家車(chē)第四年續(xù)保時(shí)保費(fèi)高于基本保費(fèi)的頻率為=. (2)①由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,該銷(xiāo)售商店內(nèi)的6輛該品牌車(chē)齡已滿三年的二手車(chē)中有2輛事故車(chē),設(shè)為b1,b2,4輛非事故車(chē),設(shè)為a1,a2,a3,a4.從6輛車(chē)中隨機(jī)挑選2輛車(chē)的情況有(b1,b2),(b1,a1),(b1,a2),(b1,a3),(b1,a4),(b2,a1),(b2,a2),(b2,a3),(b2,a4),(a1,a2),(a1,a3),(a1,a4),(a2,a3),(a2,a4),(a3,a4),共15種.其中2輛車(chē)恰好有一輛為事故車(chē)的情況有(b1,a1),(b1,a2),(b1,a3),(b1,a4),(b2,a1),(b2,a2),(b2,a3),(b2,a4),共8種. 所以該顧客在店內(nèi)隨機(jī)挑選2輛車(chē),這2輛車(chē)恰好有一輛事故車(chē)的概率為. ②由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知,該銷(xiāo)售商一次購(gòu)進(jìn)120輛該品牌車(chē)齡已滿三年的二手車(chē)有事故車(chē)40輛,非事故車(chē)80輛, 所以一輛車(chē)盈利的平均值為(-5 000)×40+10 000×80=5 000(元). 10

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