《(統(tǒng)考版)高考數(shù)學二輪復習 專題限時集訓12 統(tǒng)計與概率(含解析)(文)-人教版高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(統(tǒng)考版)高考數(shù)學二輪復習 專題限時集訓12 統(tǒng)計與概率(含解析)(文)-人教版高三數(shù)學試題(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題限時集訓(十二) 統(tǒng)計與概率
1.(2019·全國卷Ⅲ)為了解甲、乙兩種離子在小鼠體內的殘留程度,進行如下試驗:將200只小鼠隨機分成A,B兩組,每組100只,其中A組小鼠給服甲離子溶液,B組小鼠給服乙離子溶液,每只小鼠給服的溶液體積相同、摩爾濃度相同.經(jīng)過一段時間后用某種科學方法測算出殘留在小鼠體內離子的百分比,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)分別得到如下直方圖:
記C為事件:“乙離子殘留在體內的百分比不低于5.5”,根據(jù)直方圖得到P(C)的估計值為0.70.
(1)求乙離子殘留百分比直方圖中a,b的值;
(2)分別估計甲、乙離子殘留百分比的平均值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值為代表).
2、
[解] (1)由已知得0.70=a+0.20+0.15,故
a=0.35.
b=1-0.05-0.15-0.70=0.10.
(2)甲離子殘留百分比的平均值的估計值為
2×0.15+3×0.20+4×0.30+5×0.20+6×0.10+7×0.05=4.05.
乙離子殘留百分比的平均值的估計值為
3×0.05+4×0.10+5×0.15+6×0.35+7×0.20+8×0.15=6.00.
2.(2017·全國卷Ⅲ)某超市計劃按月訂購一種酸奶,每天進貨量相同,進貨成本每瓶4元,售價每瓶6元,未售出的酸奶降價處理,以每瓶2元的價格當天全部處理完.根據(jù)往年銷售經(jīng)驗,每天需求量與
3、當天最高氣溫(單位:℃)有關.如果最高氣溫不低于25,需求量為500瓶;如果最高氣溫位于區(qū)間[20,25),需求量為300瓶;如果最高氣溫低于20,需求量為200瓶.為了確定六月份的訂購計劃,統(tǒng)計了前三年六月份各天的最高氣溫數(shù)據(jù),得下面的頻數(shù)分布表:
最高氣溫
[10,15)
[15,20)
[20,25)
[25,30)
[30,35)
[35,40)
天數(shù)
2
16
36
25
7
4
以最高氣溫位于各區(qū)間的頻率估計最高氣溫位于該區(qū)間的概率.
(1)估計六月份這種酸奶一天的需求量不超過300瓶的概率;
(2)設六月份一天銷售這種酸奶的利潤為Y(單位:元).
4、當六月份這種酸奶一天的進貨量為450瓶時,寫出Y的所有可能值,并估計Y大于零的概率.
[解] (1)這種酸奶一天的需求量不超過300瓶,當且僅當最高氣溫低于25,由表格數(shù)據(jù)知,最高氣溫低于25的頻率為=0.6,所以這種酸奶一天的需求量不超過300瓶的概率的估計值為0.6.
(2)當這種酸奶一天的進貨量為450瓶時,
若最高氣溫不低于25,則Y=6×450-4×450=900;
若最高氣溫位于區(qū)間[20,25),則Y=6×300+2(450-300)-4×450=300;
若最高氣溫低于20,則Y=6×200+2×(450-200)-4×450=-100,
所以,Y的所有可能值為90
5、0,300,-100.
Y大于零當且僅當最高氣溫不低于20,由表格數(shù)據(jù)知,最高氣溫不低于20的頻率為=0.8,因此Y大于零的概率的估計值為0.8.
3.(2020·全國卷Ⅲ)某學生興趣小組隨機調查了某市100天中每天的空氣質量等級和當天到某公園鍛煉的人次,整理數(shù)據(jù)得到下表(單位:天):
鍛煉人次
空氣質量等級
[0,200]
(200,400]
(400,600]
1(優(yōu))
2
16
25
2(良)
5
10
12
3(輕度污染)
6
7
8
4(中度污染)
7
2
0
(1)分別估計該市一天的空氣質量等級為1,2,3,4的概率;
6、(2)求一天中到該公園鍛煉的平均人次的估計值(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值為代表);
(3)若某天的空氣質量等級為1或2,則稱這天“空氣質量好”;若某天的空氣質量等級為3或4,則稱這天“空氣質量不好”.根據(jù)所給數(shù)據(jù),完成下面的2×2列聯(lián)表,并根據(jù)列聯(lián)表,判斷是否有95%的把握認為一天中到該公園鍛煉的人次與該市當天的空氣質量有關?
人次≤400
人次>400
空氣質量好
空氣質量不好
附:K2=,
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
[解] (1)由所給數(shù)據(jù),該市一天的空氣質量等級為1
7、,2,3,4的概率的估計值如下表:
空氣質量等級
1
2
3
4
概率的估計值
0.43
0.27
0.21
0.09
(2)一天中到該公園鍛煉的平均人次的估計值為
(100×20+300×35+500×45)=350.
(3)根據(jù)所給數(shù)據(jù),可得2×2列聯(lián)表:
人次≤400
人次>400
空氣質量好
33
37
空氣質量不好
22
8
根據(jù)列聯(lián)表得
K2=≈5.820.
由于5.820>3.841,故有95%的把握認為一天中到該公園鍛煉的人次與該市當天的空氣質量有關.
4.(2018·全國卷Ⅱ)如圖是某地區(qū)2000年至2016年環(huán)境基礎設施
8、投資額y(單位:億元)的折線圖.
為了預測該地區(qū)2018年的環(huán)境基礎設施投資額,建立了y與時間變量t的兩個線性回歸模型.根據(jù)2000年至2016年的數(shù)據(jù)(時間變量t的值依次為1,2,…,17)建立模型①:=-30.4+13.5t;根據(jù)2010年至2016年的數(shù)據(jù)(時間變量t的值依次為1,2,…,7)建立模型②:=99+17.5t.
(1)分別利用這兩個模型,求該地區(qū)2018年的環(huán)境基礎設施投資額的預測值;
(2)你認為用哪個模型得到的預測值更可靠?并說明理由.
[解] (1)利用模型①,該地區(qū)2018年的環(huán)境基礎設施投資額的預測值為=-30.4+13.5×19=226.1(億元).
9、
利用模型②,該地區(qū)2018年的環(huán)境基礎設施投資額的預測值為=99+17.5×9=256.5(億元).
(2)利用模型②得到的預測值更可靠.
理由如下:
(i)從折線圖可以看出,2000年至2016年的數(shù)據(jù)對應的點沒有隨機散布在直線y=-30.4+13.5t上下,這說明利用2000年至2016年的數(shù)據(jù)建立的線性模型①不能很好地描述環(huán)境基礎設施投資額的趨勢.2010年相對2009年的環(huán)境基礎設施投資額有明顯增加,2010年至2016年的數(shù)據(jù)對應的點位于一條直線的附近,這說明從2010年開始環(huán)境基礎設施投資額的變化規(guī)律呈線性增長趨勢,利用2010年至2016年的數(shù)據(jù)建立的線性模型=99+1
10、7.5t可以較好地描述2010年以后的環(huán)境基礎設施投資額的變化趨勢,因此利用模型②得到的預測值更可靠.
(ⅱ)從計算結果看,相對于2016年的環(huán)境基礎設施投資額220億元,由模型①得到的預測值226.1億元的增幅明顯偏低,而利用模型②得到的預測值的增幅比較合理,說明利用模型②得到的預測值更可靠.
(以上給出了2種理由,答出其中任意一種或其他合理理由均可)
1.(2020·大教育名校聯(lián)盟第一次聯(lián)考)我國在貴州省平塘縣境內修建的500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)是目前世界上最大單口徑射電望遠鏡.使用三年來,已發(fā)現(xiàn)132顆優(yōu)質的脈沖星候選體,其中有93顆已被確認為新發(fā)現(xiàn)的脈沖星,脈沖星
11、是上世紀60年代天文學的四大發(fā)現(xiàn)之一,脈沖星就是正在快速自轉的中子星,每一顆脈沖星每兩脈沖間隔時間(脈沖星的自轉周期)是一定的,最小小到0.001 4秒,最長的也不過11.765 735秒.某一天文研究機構觀測并統(tǒng)計了93顆已被確認為新發(fā)現(xiàn)的脈沖星的自轉周期,繪制了如圖所示的頻率分布直方圖.
(1)在93顆新發(fā)現(xiàn)的脈沖星中,自轉周期在2至10秒的大約有多少顆?
(2)根據(jù)頻率分布直方圖,求新發(fā)現(xiàn)脈沖星自轉周期的平均值.
[解] (1)第一到第六組的頻率依次為
0.1,0.2,0.3,0.2,2a,0.05,其和為1,
所以2a=1-,解得a=0.075,
所以,自轉周期在2至1
12、0秒的大約有93×=79.05≈79(顆).
(2)新發(fā)現(xiàn)的脈沖星自轉周期平均值為
0.1×1+0.2×3+0.3×5+0.2×7+0.15×9+0.05×11=5.5(秒).
故新發(fā)現(xiàn)的脈沖星自轉周期平均值為5.5秒.
2.(2020·滁州模擬)某機構為了了解不同年齡的人對一款智能家電的評價,隨機選取了50名購買該家電的消費者,讓他們根據(jù)實際使用體驗進行評分.
(1)設消費者的年齡為x,對該款智能家電的評分為y.若根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),用最小二乘法得到y(tǒng)關于x的線性回歸方程為=1.2x+40,且年齡x的方差為s=14.4,評分y的方差為s=22.5.求y與x的相關系數(shù)r,并據(jù)此判斷對該款智
13、能家電的評分與年齡的相關性強弱;
(2)按照一定的標準,將50名消費者的年齡劃分為“青年”和“中老年”,評分劃分為“好評”和“差評”,整理得到如下數(shù)據(jù),請判斷是否有99%的把握認為對該智能家電的評價與年齡有關.
好評
差評
青年
8
16
中老年
20
6
附:線性回歸直線=x+的斜率=;
相關系數(shù)r=,
獨立性檢驗中
K2=,其中n=a+b+c+d.
臨界值表:
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
[解] (1)相關系數(shù)r=
=·
=·=1.2×=0.96.
故對該款智能家電的評
14、分與年齡的相關性較強.
(2)由列聯(lián)表可得
K2=≈9.624>6.635.
故有99%的把握認為對該智能家電的評價與年齡有關.
3.(2020·長沙雅禮中學模擬)某市房管局為了了解該市市民2018年1月至2019年1月期間買二手房情況,首先隨機抽樣其中200名購房者,并對其購房面積m(單位:平方米,60≤m≤130)進行了一次調查統(tǒng)計,制成了如圖1所示的頻率分布直方圖,接著調查了該市2018年1月至2019年1月期間當月在售二手房均價y(單位:萬元/平方米),制成了如圖2所示的散點圖(圖中月份代碼1~13分別對應2018年1月至2019年1月).
(1)試估計該市市民的購房面積
15、的中位數(shù)m0;
(2)現(xiàn)采用分層抽樣的方法從購房面積位于的40位市民中隨機抽取4人,再從這4人中隨機抽取2人,求這2人的購房面積恰好有一人在的概率;
(3)根據(jù)散點圖選擇=+和=+ln x兩個模型進行擬合,經(jīng)過數(shù)據(jù)處理得到兩個回歸方程,分別為=0.936 9+0.028 5和=0.955 4+0.030 6ln x,并得到一些統(tǒng)計量的值如下表所示:
=0.936 9+0.028 5
=0.955 4+0.030 6ln x
0.000 591
0.000 164
0.006 050
請利用相關指數(shù)R2判斷哪個模型的擬合效果更好,并用擬合效果更好的模型預測出202
16、1年6月份的二手房購房均價(精確到0.001).
(參考數(shù)據(jù):ln 2≈0.69,ln 3≈1.10,ln 14≈2.64,ln 19≈2.94,≈1.41,≈1.73,≈3.16,≈4.36.
參考公式:R2=1-).
[解] (1)由頻率分布直方圖可得,前三組頻率和為0.05+0.1+0.2=0.35,
前四組頻率和為0.05+0.1+0.2+0.25=0.6,
故中位數(shù)出現(xiàn)在第四組,且m0=90+10×=96.
(2)設從位于的市民中抽取x人,從位于[120,130]的市民中抽取y人,
由分層抽樣可知:==,則x=3,y=1
在抽取的4人中,記3名位于[110,120)的
17、市民為A1,A2,A3,位于的市民為B,則所有抽樣情況為:(A1,A2),(A1,A3),(A1,B),(A2,A3),(A2,B),(A3,B)共6種.
而其中恰有一人在[120,130]的情況共有3種,故所求概率P==.
(3)設模型=0.936 9+0.028 5和=0.955 4+0.030 6ln x的相關指數(shù)分別為R,R,
則R=1-,R=1-,顯然R
18、/平方米
4.(2020·華南師大附中等三校聯(lián)考)已知某保險公司的某險種的基本保費為a(單位:元),繼續(xù)購買該險種的投保人稱為續(xù)保人,續(xù)保人本年度的保費與其上年度出險次數(shù)的關聯(lián)如下:
上年度出
險次數(shù)
0
1
2
3
≥4
保費(元)
0.9a
a
1.5a
2.5a
4a
隨機調查了該險種的400名續(xù)保人在一年內的出險情況,得到下表:
出險次數(shù)
0
1
2
3
≥4
頻數(shù)
280
80
24
12
4
該保險公司這種保險的賠付規(guī)定如下:
出險序次
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次及以上
賠付金(元)
2.5a
1
19、.5a
a
0.5a
0
將所抽樣本的頻率視為概率.
(1)求本年度續(xù)保人保費的平均值的估計值;
(2)按保險合同規(guī)定,若續(xù)保人在本年度內出險3次,則可獲得賠付(2.5a+1.5a+a)元;若續(xù)保人在本年度內出險6次,則可獲得賠付(2.5a+1.5a+a+0.5a)元;依此類推,求本年度續(xù)保人所獲賠付金額的平均值的估計值;
(3)續(xù)保人原定約了保險公司的銷售人員在上午10:30~11:30之間上門簽合同,因為續(xù)保人臨時有事,外出的時間在上午10:45~11:05之間,請問續(xù)保人在離開前見到銷售人員的概率是多少?
[解] (1)由題意可得:
保費(元)
0.9a
a
1.
20、5a
2.5a
4a
概率
0.7
0.2
0.06
0.03
0.01
本年度續(xù)保人保費的平均值的估計值為:
0.9a×0.7+a×0.2+1.5a×0.06+2.5a×0.03+4a×0.01=1.035a.
(2)由題意可得:
賠償金額(元)
0
2.5a
4a
5a
5.5a
概率
0.7
0.2
0.06
0.03
0.01
本年度續(xù)保人所獲賠付金額的平均值的估計值:
0×0.7+2.5a×0.2+4a×0.06+5a×0.03+5.5a×0.01=0.945a.
(3)設保險公司銷售人員到達的時間為x,續(xù)保人離開的時間為y,看成平面上的點,全部結果所構成的區(qū)域為Ω=,
則區(qū)域Ω的面積S=1×=.
事件A表示續(xù)保人在離開前見到銷售人員,
所構成的區(qū)域為
A=,
即圖中的陰影部分,
其面積S=××=.
所以P==,即續(xù)保人在離開前見到銷售人員的概率是.