《(課標(biāo)專用)天津市2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 題型練5 大題專項(xiàng)(三)統(tǒng)計(jì)與概率問(wèn)題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)專用)天津市2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 題型練5 大題專項(xiàng)(三)統(tǒng)計(jì)與概率問(wèn)題(8頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、題型練5 大題專項(xiàng)(三) 統(tǒng)計(jì)與概率問(wèn)題
題型練第58頁(yè) ?
1.為推動(dòng)乒乓球運(yùn)動(dòng)的發(fā)展,某乒乓球比賽允許不同協(xié)會(huì)的運(yùn)動(dòng)員組隊(duì)參加.現(xiàn)有來(lái)自甲協(xié)會(huì)的運(yùn)動(dòng)員3名,其中種子選手兩名;乙協(xié)會(huì)的運(yùn)動(dòng)員5名,其中種子選手3名.從這8名運(yùn)動(dòng)員中隨機(jī)選擇4人參加比賽.
(1)設(shè)A為事件“選出的4人中恰有兩名種子選手,且這兩名種子選手來(lái)自同一個(gè)協(xié)會(huì)”,求事件A發(fā)生的概率;
(2)設(shè)X為選出的4人中種子選手的人數(shù),求隨機(jī)變量X的分布列和數(shù)學(xué)期望.
解:(1)由已知,有P(A)=C22C32+C32C32C84=635.
所以,事件A發(fā)生的概率為635.
(2)隨機(jī)變量X的所有可能取值為1,2,3
2、,4.
P(X=k)=C5kC34-kC84(k=1,2,3,4).
所以,隨機(jī)變量X的分布列為
X
1
2
3
4
P
114
37
37
114
隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望E(X)=1×114+2×37+3×37+4×114=52.
2.電影公司隨機(jī)收集了電影的有關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)分類整理得到下表:
電影類型
第一類
第二類
第三類
第四類
第五類
第六類
電影部數(shù)
140
50
300
200
800
510
好評(píng)率
0.4
0.2
0.15
0.25
0.2
0.1
好評(píng)率是指:一類電影中獲得好評(píng)的部數(shù)與該類電影的部數(shù)的比值.
3、
假設(shè)所有電影是否獲得好評(píng)相互獨(dú)立.
(1)從電影公司收集的電影中隨機(jī)選取1部,求這部電影是獲得好評(píng)的第四類電影的概率;
(2)從第四類電影和第五類電影中各隨機(jī)選取1部,估計(jì)恰有1部獲得好評(píng)的概率;
(3)假設(shè)每類電影得到人們喜歡的概率與表格中該類電影的好評(píng)率相等.用“ξk=1”表示第k類電影得到人們喜歡,用“ξk=0”表示第k類電影沒(méi)有得到人們喜歡(k=1,2,3,4,5,6).寫出方差D(ξ1),D(ξ2),D(ξ3),D(ξ4),D(ξ5),D(ξ6)的大小關(guān)系.
解:(1)設(shè)“從電影公司收集的電影中隨機(jī)選取1部,這部電影是獲得好評(píng)的第四類電影”為事件A,第四類電影中獲得好評(píng)的電
4、影為200×0.25=50(部).
P(A)=50140+50+300+200+800+510=502000=0.025.
(2)設(shè)“從第四類電影和第五類電影中各隨機(jī)選取1部,恰有1部獲得好評(píng)”為事件B,P(B)=0.25×0.8+0.75×0.2=0.35.
(3)由題意可知,定義隨機(jī)變量如下:
ξk=0,第k類電影沒(méi)有得到人們喜歡,1,第k類電影得到人們喜歡,
則ξk顯然服從兩點(diǎn)分布,則六類電影的分布列及方差計(jì)算如下:
第一類電影:
ξ1
1
0
P
0.4
0.6
D(ξ1)=0.4×0.6=0.24;
第二類電影:
ξ2
1
0
P
0.2
0.
5、8
D(ξ2)=0.2×0.8=0.16;
第三類電影:
ξ3
1
0
P
0.15
0.85
D(ξ3)=0.15×0.85=0.1275;
第四類電影:
ξ4
1
0
P
0.25
0.75
D(ξ4)=0.25×0.75=0.1875;
第五類電影:
ξ5
1
0
P
0.2
0.8
D(ξ5)=0.2×0.8=0.16;
第六類電影:
ξ6
1
0
P
0.1
0.9
D(ξ6)=0.1×0.9=0.09.
綜上所述,D(ξ1)>D(ξ4)>D(ξ2)=D(ξ5)>D(ξ3)>D(ξ6).
3.2018年在人民大會(huì)堂
6、舉行了慶祝改革開(kāi)放40周年大會(huì).會(huì)后,央視媒體平臺(tái),收到了來(lái)自全國(guó)各地的紀(jì)念改革開(kāi)放40年變化的老照片,并從眾多照片中抽取了100張照片參加“改革開(kāi)放40年圖片展”,其作者年齡集中在[25,85]之間,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果,作出頻率分布直方圖如下:
(1)求這100位作者年齡的樣本平均數(shù)x和樣本方差s2(同一組數(shù)據(jù)用該區(qū)間的中點(diǎn)值作代表);
(2)由頻率分布直方圖可以認(rèn)為,作者年齡X服從正態(tài)分布N(μ,σ2),其中μ近似為樣本平均數(shù)x,σ2近似為樣本方差s2.
①利用該正態(tài)分布,求P(60
7、抽出了7人參加“紀(jì)念改革開(kāi)放40年圖片展”表彰大會(huì),現(xiàn)要從中選出3人作為代表發(fā)言,設(shè)這3位發(fā)言者的年齡落在區(qū)間[45,55]的人數(shù)是Y,求變量Y的分布列和數(shù)學(xué)期望.
附:180≈13.4,若X~N(μ,σ2),則P(μ-σ
8、=180.
(2)①由(1)知,X~N(60,180),
從而P(60
9、435+1×1835+2×1235+3×135=97.
4.已知某單位甲、乙、丙三個(gè)部門的員工人數(shù)分別為24,16,16.現(xiàn)采用分層抽樣的方法從中抽取7人,進(jìn)行睡眠時(shí)間的調(diào)查.
(1)應(yīng)從甲、乙、丙三個(gè)部門的員工中分別抽取多少人?
(2)若抽出的7人中有4人睡眠不足,3人睡眠充足,現(xiàn)從這7人中隨機(jī)抽取3人做進(jìn)一步的身體檢查.
①用X表示抽取的3人中睡眠不足的員工人數(shù),求隨機(jī)變量X的分布列與數(shù)學(xué)期望;
②設(shè)A為事件“抽取的3人中,既有睡眠充足的員工,也有睡眠不足的員工”,求事件A發(fā)生的概率.
解:(1)由已知,甲、乙、丙三個(gè)部門的員工人數(shù)之比為3∶2∶2,由于采用分層抽樣的方法從中抽
10、取7人,因此應(yīng)從甲、乙、丙三個(gè)部門的員工中分別抽取3人,2人,2人.
(2)①隨機(jī)變量X的所有可能取值為0,1,2,3.
P(X=k)=C4k·C33-kC73(k=0,1,2,3).
所以,隨機(jī)變量X的分布列為
X
0
1
2
3
P
135
1235
1835
435
隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望E(X)=0×135+1×1235+2×1835+3×435=127.
②設(shè)事件B為“抽取的3人中,睡眠充足的員工有1人,睡眠不足的員工有2人”;事件C為“抽取的3人中,睡眠充足的員工有2人,睡眠不足的員工有1人”,則A=B+C,且B與C互斥.由①知,P(B)=P(X=2),
11、P(C)=P(X=1),故P(A)=P(B+C)=P(X=2)+P(X=1)=67.所以,事件A發(fā)生的概率為67.
5.一款擊鼓小游戲的規(guī)則如下:每盤游戲都需擊鼓三次,每次擊鼓要么出現(xiàn)一次音樂(lè),要么不出現(xiàn)音樂(lè);每盤游戲擊鼓三次后,出現(xiàn)一次音樂(lè)獲得10分,出現(xiàn)兩次音樂(lè)獲得20分,出現(xiàn)三次音樂(lè)獲得100分,沒(méi)有出現(xiàn)音樂(lè)則扣除200分(即獲得-200分).設(shè)每次擊鼓出現(xiàn)音樂(lè)的概率為12,且各次擊鼓出現(xiàn)音樂(lè)相互獨(dú)立.
(1)設(shè)每盤游戲獲得的分?jǐn)?shù)為X,求X的分布列.
(2)玩三盤游戲,至少有一盤出現(xiàn)音樂(lè)的概率是多少?
(3)玩過(guò)這款游戲的許多人都發(fā)現(xiàn),若干盤游戲后,與最初的分?jǐn)?shù)相比,分?jǐn)?shù)沒(méi)有增加
12、反而減少了.請(qǐng)運(yùn)用概率統(tǒng)計(jì)的相關(guān)知識(shí)分析分?jǐn)?shù)減少的原因.
解:(1)X可能的取值為10,20,100,-200.根據(jù)題意,得
P(X=10)=C31×121×1-122=38,
P(X=20)=C32×122×1-121=38,
P(X=100)=C33×123×1-120=18,
P(X=-200)=C30×120×1-123=18.
所以X的分布列為
X
10
20
100
-200
P
38
38
18
18
(2)設(shè)“第i盤游戲沒(méi)有出現(xiàn)音樂(lè)”為事件Ai(i=1,2,3),
則P(A1)=P(A2)=P(A3)=P(X=-200)=18.
所以,“三
13、盤游戲中至少有一盤出現(xiàn)音樂(lè)”的概率為1-P(A1A2A3)=1-183=1-1512=511512.
因此,玩三盤游戲至少有一盤出現(xiàn)音樂(lè)的概率是511512.
(3)X的數(shù)學(xué)期望為E(X)=10×38+20×38+100×18-200×18=-54.
這表明,獲得分?jǐn)?shù)X的均值為負(fù),
因此,多次游戲之后分?jǐn)?shù)減少的可能性更大.
6.在某個(gè)春晚分會(huì)場(chǎng),演員身穿獨(dú)特且輕薄的石墨烯發(fā)熱服,在寒氣逼人的零下20 ℃春晚現(xiàn)場(chǎng)表演了精彩的節(jié)目.石墨烯發(fā)熱服的制作:從石墨中分離出石墨烯,制成石墨烯發(fā)熱膜,再把石墨烯發(fā)熱膜鋪到衣服內(nèi).
(1)從石墨分離石墨烯的一種方法是化學(xué)氣相沉積法,使石墨升華后附著
14、在材料上再結(jié)晶.現(xiàn)在有A材料、B材料供選擇,研究人員對(duì)附著在A材料上再結(jié)晶做了30次試驗(yàn),成功28次;對(duì)附著在B材料上再結(jié)晶做了30次試驗(yàn),成功20次.用2×2列聯(lián)表判斷:能否在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.005的前提下,認(rèn)為試驗(yàn)是否成功與材料A和材料B的選擇有關(guān)?
A材料
B材料
成 功
不成功
(2)研究人員得到石墨烯后,再制作石墨烯發(fā)熱膜有四個(gè)環(huán)節(jié):①透明基底及UV膠層;②石墨烯層;③銀漿線路;④表面封裝層.前三個(gè)環(huán)節(jié)每個(gè)環(huán)節(jié)生產(chǎn)合格的概率均為12,每個(gè)環(huán)節(jié)不合格需要修復(fù)的費(fèi)用均為200元;第四環(huán)節(jié)生產(chǎn)合格的概率為23,此環(huán)節(jié)不合格需要修復(fù)的費(fèi)用為100元,問(wèn):一
15、次生產(chǎn)出來(lái)的石墨烯發(fā)熱膜成為合格品平均需要多少修復(fù)費(fèi)用?
附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k0)
0.150
0.100
0.050
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
解:(1)列表
A材料
B材料
合計(jì)
成 功
28
20
48
不成功
2
10
12
合 計(jì)
30
30
60
K2的觀測(cè)值k=60×(28×10-2×20)230×30×48×
16、12≈6.7<7.879,
所以在犯錯(cuò)誤的概率不超過(guò)0.005的前提下,不能認(rèn)為試驗(yàn)是否成功與材料A和材料B的選擇有關(guān).
(2)設(shè)X為一次生產(chǎn)出石墨烯發(fā)熱膜為合格品所需的修復(fù)費(fèi)用,則X的可能取值為0,100,200,300,400,500,600,700.
∵P(X=0)=123×23=112,
P(X=100)=123×13=124,
P(X=200)=C311-12×122×23=14,
P(X=300)=C311-12×122×13=18,
P(X=400)=C321-122×12×23=14,
P(X=500)=C321-122×12×13=18,
P(X=600)=1-123×23=112,
P(X=700)=1-123×13=124,
∴E(X)=0×112+100×124+200×14+300×18+400×14+500×18+600×112+700×124=33313.
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