第十一讲概率与统计。
★★高考在考什么。
考题回放】1.(重庆卷)从5张100元,3张200元,2张300元的奥运预赛门票中任取3张,则所取3张中至少有2张**相同的概率为( )
a. b. cd.
解:可从对立面考虑,即三张**均不相同, 选c
2.(辽宁卷)一个坛子里有编号为1,2,…,12的12个大小相同的球,其中1到6号球。
是红球,其余的是黑球。 若从中任取两个球,则取到的都是红球,且至少有1个球的号码。
是偶数的概率是( )
a. b. c. d.
解: 从中任取两个球共有种取法,其中取到的都是红球,且至少有1个球。
的号码是偶数的取法有种取法,概率为,选d.
3.(广东卷) 甲、乙两个袋子中均装有红、白两种颜色的小球,这些小球除颜色外完全相同,其中甲袋装有4个红球、2个白球,乙袋装有1个红球、5个白球。现分别从甲、乙两袋中各随机抽取一个球,则取出的两球是红球的概率为___答案用分数表示)
解:p==4.(上海卷) 在五个数字中,若随机取出三个数字,则剩下两个数字都是奇数的。
概率是结果用数值表示).
解: =5. 某篮球运动员在三分线投球的命中率是,他投球10次,恰好投进3个球的概率为用数值作答)
解:由题意知所求概率。
6.(全国) 在某项测量中,测量结果服从正态分布.若在。
内取值的概率为0.4,则在内取值的概率为。
解:在某项测量中,测量结果服从正态分布n(1,2)(>0),正态分布图象。
的对称轴为x=1,在(0,1)内取值的概率为0.4,可知,随机变量ξ在。
1,2)内取值的概率于在(0,1)内取值的概率相同,也为0.4,这样随机。
变量ξ在(0,2)内取值的概率为0.8。
★★高考要考什么。
1.(1)直接利用四种基本事件的概率基本原理,求事件发生的概率。
2)把方程思想融入概率问题,解决实际问题。
3)把概率问题与数列结合起来,运用数列方法解决概率问题。
2.离散型随机变量的分布列。
1)分布列:设离散型随机变量ξ可能取的值为x1, x2, …xi, …取每一个值xi(i=1,2,……的概率p(ξ=xi)=pi,则称下表为随机变量ξ的概率分布,简称为ξ的分布列.
2)分布列的性质:由概率的性质可知,任一离散型随机变量的分布列都具有下面两个性质:
<1> pi≥0,i=1,2,……2> p1+p2+……1.
3)二项分布:如果在一次试验中某事件发生的概率是p,那么在 n 次独立重复试验中这个事件恰好发生 k 次的概率是,其中k=0,1,…,n.q=1-p,于是得到随机变量ξ的概率分布如下:
我们称这样的随机变量ξ服从二项分布,记作ξ~b(n,p)其中n,p为参数,记=b(k;n,p).
4)离散型随机变量ξ的期望:eξ=x1p1+x2p2+……xipi+…
5)离散型随机变量ξ的方差:
3. 若标准正态分布总体取值小于的概率用表示,即:
★★ 突破重难点。
范例1】某批产品成箱包装,每箱5件.一用户在购进该批产品前先取出3箱,再从每箱中任意抽取2件产品进行检验.设取出的第。
一、二、三箱中分别有0件、1件、2件二等品,其余为一等品.
ⅰ)用ξ表示抽检的6件产品中二等品的件数,求ξ的分布列及ξ的数学期望;
ⅱ)若抽检的6件产品中有2件或2件以上二等品,用户就拒绝购买这批产品,求这批产品级用户拒绝的概率.解(1)
所以的分布列为。
的数学期望e()=
2) p()=
分析提示:本题以古典概率为背景,其关键是利用排列组合的方法求出m,n,主要考察分布列的求法以及利用分布列求期望和概率。
变式:袋中装着标有数学1,2,3,4,5的小球各2个,从袋中任取3个小球,按3个小球上最大数字的9倍计分,每个小球被取出的可能性都相等,用表示取出的3个小球上的最大数字,求:(1)取出的3个小球上的数字互不相同的概率;
2)随机变量的概率分布和数学期望;
3)计分介于20分到40分之间的概率.
解:()解法一:“一次取出的3个小球上的数字互不相同”的事件记为,则。
解法二:“一次取出的3个小球上的数字互不相同的事件记为a”,“一次取出的3个小球上有两个数字相同”的事件记为,则事件和事件是互斥事件,因为,所以.
)由题意有可能的取值为:2,3,4,5.
所以随机变量的概率分布为。
因此的数学期望为。
ⅲ)“一次取球所得计分介于20分到40分之间”的事件记为,则。
范例2】甲、乙、丙3人投篮,投进的概率分别是, ,
ⅰ)现3人各投篮1次,求3人都没有投进的概率;
ⅱ)用ξ表示乙投篮3次的进球数,求随机变量ξ的概率分布及数学期望eξ.
解: (记"甲投篮1次投进"为事件a1 , 乙投篮1次投进"为事件a2 , 丙投篮1次投进"为事件a3,"3人都没有投进"为事件a .则p(a1)=,p(a2)=,p(a3)=,p(a) =p(..p()·p()·p()
1-p(a1)] 1-p (a2)] 1-p (a3)]=1-)(1-)(1-)=
3人都没有投进的概率为.
ⅱ)解法一: 随机变量ξ的可能值有0,1,2,3, ξb(3,),
p(ξ=k)=c3k()k()3-k (k=0,1,2,3) ,eξ=np = 3×=
解法二: ξ的概率分布为:
eξ=0×+1×+2×+3×=
分析提示:已知概率求概率,主要运用加法公式(互斥)和乘法公式(独立)以及n次独立重复试验(二项分布),注意条件和适用的范围,另外利用二项分布期望和方差结论使问题简洁明了。
变式:假设每一架飞机引擎飞机中故障率为p,且个引擎是否发生故障是独立的,如果有至少50%的引擎能正常运行,问对于多大的p而言,4引擎飞机比2引擎飞机更安全?
解飞机成功飞行的概率:
4引擎飞机为:
2引擎飞机为:
要使4引擎飞机比2引擎飞机更安全,只要。
所以。范例3】某单位有三辆汽车参加某种事故保险,单位年初向保险公司。
缴纳每辆900元的保险金。对在一年内发生此种事故的每辆汽车,单位获9000元。
的赔偿(假设每辆车最多只赔偿一次)。设这三辆车在一年内发生此种事故的概率。
分别为且各车是否发生事故相互独立,求一年内该单位在此保险中:
1)获赔的概率;(4分)
2)获赔金额的分布列与期望。(9分)
解:设表示第辆车在一年内发生此种事故,.由题意知,,独立,且,,.
ⅰ)该单位一年内获赔的概率为。
ⅱ)的所有可能值为,,,
综上知,的分布列为。
求的期望有两种解法:
解法一:由的分布列得。
元).解法二:设表示第辆车一年内的获赔金额,则有分布列。
故.同理得,.
综上有(元).
变式:猎人在距离100米处射击一野兔,其命中率为0.5,如果第一次射击未中,则猎人进行第二次射击,但距离150米。
如果第二次射击又未中,则猎人进行第三次射击,并且在发射瞬间距离为200米。 已知猎人的命中概率与距离的平方成反比,求猎人命中野兔的概率。
解记三次射击依次为事件a,b,c,其中,由,求得k=5000。
命中野兔的概率为。
配套练习。1.(湖南卷) 设随机变量服从标准正态分布,已知,则=(
a.0.025b.0.0c.0.950d.0.975
解:服从标准正态分布,
选c2.(安徽卷) 以表示标准正态总体在区间()内取值的概率,若随机变量。
服从正态分布,则概率等于。
(ab)(cd)
解: =选b。
3.(湖北卷)连掷两次骰子得到的点数分别为和,记向量与向量。
的夹角为,则的概率是( )
abcd.
解: 由向量夹角的定义,图形直观可得,当点位于直线上及其下方时,满足,点的总个数为个,而位于直线上及其下方。
的点有个,故所求概率,选c
4.(江西卷)将一骰子连续抛掷三次,它落地时向上的点数依次成等差数列的概率为( )
解: 一骰子连续抛掷三次得到的数列共有个,其中为等差数列有三类:
1)公差为0的有6个;(2)公差为1或-1的有8个;(3)公差为2或-2的。
有4个,共有18个,成等差数列的概率为,选b
5. 15名新生,其中有3名优秀生,现随机将他们分到三个班级中去,每班5人,则每班都分到优秀生的概率是。
6. 如图,已知电路中3个开关闭合的概率都是0.5, 且是相互独立的,则灯亮的概率为
7.某商场经销某商品,根据以往资料统计,顾客采用的付款期数的分布列为。
商场经销一件该商品,采用1期付款,其利润为200元;分2期或3期付款,其利润为。
250元;分4期或5期付款,其利润为300元.表示经销一件该商品的利润.
ⅰ)求事件:“购买该商品的3位顾客中,至少有1位采用1期付款”的概率;
ⅱ)求的分布列及期望.
解:(ⅰ由表示事件“购买该商品的3位顾客中至少有1位采用1期付款”.
知表示事件“购买该商品的3位顾客中无人采用1期付款”
ⅱ)的可能取值为元,元,元.
的分布列为。
元).8. 某企业准备投产一批特殊型号的产品,已知该种产品的成本与产量的函数关系式为。
该种产品的市场前景无法确定,有三种可能出现的情况,各种情形发生的概率及产品**与产量的函数关系式如下表所示:
设分别表示市场情形好、中、差时的利润,随机变量,表示当产量为。
而市场前景无法确定的利润.
i)分别求利润与产量的函数关系式;
ii)当产量确定时,求期望;
iii)试问产量取何值时,取得最大值.
(ⅰ)解:由题意可得。
l1= (q>0).
同理可得 (q>0)
2023年高考数学专题讲义 概率与统计
第十一讲概率与统计。高考在考什么。考题回放 1 重庆卷 从5张100元,3张200元,2张300元的奥运预赛门票中任取3张,则所取3张中至少有2张 相同的概率为 a b cd 解 可从对立面考虑,即三张 均不相同,选c 2 辽宁卷 一个坛子里有编号为1,2,12的12个大小相同的球,其中1到6号球。...
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1 一数学兴趣小组利用几何概型的相关知识做试验计算圆周率,他们向一个边长为1米的正方形区域均匀撒豆,测得正方形区域有豆5120颗,正方形的内切圆区域有豆4009颗,则他们所测得的圆周率约为 保留三位有效数字 a 3 13 b 3 14c 3 15 d 3 16 2 如图所示,正方形的四个顶点分别为o...
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