人教A版(2019)选修第三册第七章 随机变量及其分布单元检测word版含答案

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名称 人教A版(2019)选修第三册第七章 随机变量及其分布单元检测word版含答案
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-02-17 17:55:17

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人教A版(2019) 选修第三册 第七章 单元检测
一、单选题
1.若不等式对任意恒成立,则实数a取值范围为( )
A.(-2,2) B.[2,+∞) C.() D.(,2]
2.已知随机变量服从正态分布,如果,则
A.0.3413 B.0.6826 C.0.1587 D.0.0794
3.设随机变量,,若,则( )
A. B. C. D.
4.已知随机变量,的分布列如下表所示,其中.
1
1
若,则( )A. B.
C. D.
5.甲、乙两人独立地对同一目标各射击一次,其命中率分别为,现已知目标被击中,则它是被甲击中的概率是
A. B. C. D.
6.盒子中有4个球,其中3个白球,1个红球,现在从盒中随机无放回地取球,每次取出一个,直到取出红球为止.则取出3个球停止的概率为( )
A. B. C. D.
7.从分别写有1,2,3的三张卡片中随机抽取一张,放回后再随机抽取一张,连续抽取4次,则恰好有3次抽到的卡片上的数字为奇数的概率为( )
A. B. C. D.
二、多选题
8.为了防止受到核污染的产品影响民众的身体健康,要求产品在进入市场前必须进行两轮核辐射检测,只有两轮都合格才能进行销售,否则不能销售已知某产品第一轮检测不合格的概率为,第二轮检测不合格的概率为,两轮检测是否合格相互没有影响若产品可以销售,则每件产品获利40元;若产品不能销售,则每件产品亏损80元.已知一箱中有4件产品,记一箱产品获利X元,则下列说法正确的是( )
A.该产品能销售的概率为 B.若表示一箱产品中可以销售的件数,则
C.若表示一箱产品中可以销售的件数,则; D.
三、双空题
9.一个口袋里有形状一样仅颜色不同的6个小球,其中白色球2个,黑色球4个.若从中随机取球,每次只取1个球,每次取球后都放回袋中,则事件“连续取球四次,恰好取到两次白球”的概率为_________;若从中一次取3个球,记所取球中白球个数为,则随机变量的期望为__________.
10.已知某随机变量的分布列如下:
1 -1
那么的数学期望__________.的方差___________.
四、解答题
11.为了进一步提升广电网络质量,某市广电运营商从该市某社区随机抽取140名客户,对广电网络业务水平和服务水平的满意程度进行调查,其中业务水平的满意率为,服务水平的满意率为,对业务水平和服务水平都满意的有90名客户.
(1)完成下面列联表,并分析是否有97.5%的把握认为业务水平与服务水平有关;
对服务水平满意人数 对服务水平不满意人数 合计
对业务水平满意人数
对业务水平不满意人数
合计
(2)为进一步提高服务质量,在选出的对服务水平不满意的客户中,抽取2名征求改进意见,用表示对业务水平不满意的人数,求的分布列与期望;
(3)若用频率代替概率,假定在业务服务协议终止时,对业务水平和服务水平两项都满意的客户流失率为,只对其中一项不满意的客户流失率为,对两项都不满意的客户流失率为,从该社区中任选4名客户,则在业务服务协议终止时至少有2名客户流失的概率为多少
附:
0010 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
,其中.
12.甲、乙两位同学参加数学建模比赛.在备选的道题中,甲答对每道题的概率都是;乙能答对其中的道题.甲、乙两人都从备选的道题中随机抽出道题独立进行测试.规定至少答对题才能获奖.
(1)求甲同学在比赛中答对的题数的分布列和数学期望;
(2)求比赛中甲、乙两人至少有一人获奖的概率.
13.某射手每次射击击中目标的概率是,且各次射击的结果互不影响,假设这名射手射击3次.
(1)求恰有2次击中目标的概率;
(2)现在对射手的3次射击进行计分:每击中目标1次得1分,未击中目标得0分;若仅有2次连续击中,则额外加1分;若3次全击中,则额外加3分.记为射手射击3次后的总得分,求的概率分布列与数学期望.
14.某大型连锁超市随机抽取了100位客户,对去年到该超市消费情况进行调查.经统计,这100位客户去年到该超市消费金额(单位:万元)均在区间内,按分成6组,其频率分布直方图如图所示.
(1)求该频率分布直方图中的值,并求出这100位客户最近一年到该超市消费金额的平均数(同一组中的数据以这组数据所在范围的组中值作代表);
(2)为了解顾客需求,该超市从消费金额在区间和内的客户中,采用分层抽样的方法抽取5人进行电话访谈,再从访谈的5人中随机选择2人作为“幸运客户”,求幸运客户中恰有1人来自区间的概率.
15.2018年6月14日,第二十一届世界杯尼球赛在俄罗斯拉开了帷幕,某大学在二年级作了问卷调查,从该校二年级学生中抽取了人进行调查,其中女生中对足球运动有兴趣的占,而男生有人表示对足球运动没有兴趣.
(1)完成列联表,并回答能否有的把握认为“对足球是否有兴趣与性别有关”?
有兴趣 没有兴趣 合计


合计
(2)若将频率视为概率,现再从该校二年级全体学生中,采用随机抽样的方法每饮抽取名学生,抽取次,记被抽取的名学生中对足球有兴趣的人数为,若每次抽取的结果是相互独立的,求的分布列和数学期望.
附:
16.一种电脑屏幕保护画面,只有符号“”和“”随机地反复出现,每秒钟变化一次,每次变化只出现“”和“”之一,其中出现“”的概率为,出现“”的概率为,若第次出现“”,则记;若第次出现“”,则记,记.
(1)若,求的分布列及数学期望;
(2)若,,求且(=1,2,3,4)的概率.
17.几个月前,成都街头开始兴起“mobike”、“ofo”等共享单车,这样的共享单车为很多市民解决了最后一公里的出行难题.然而,这种模式也遇到了一些让人尴尬的问题,比如乱停乱放,或将共享单车占为“私有”等.
为此,某机构就是否支持发展共享单车随机调查了50人,他们年龄的分布及支持发展共享单车的人数统计如下表:
年龄
受访人数 5 6 15 9 10 5
支持发展共享单车人数 4 5 12 9 7 3
(Ⅰ)由以上统计数据填写下面的列联表,并判断能否在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系;
年龄低于35岁 年龄不低于35岁 合计
支持
不支持
合计
(Ⅱ)若对年龄在,的被调查人中各随机选取两人进行调查,记选中的4人中支持发展共享单车的人数为,求随机变量的分布列及数学期望.
参考数据:
0.50 0.40 0.25 0.15 0.10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001
0.455 0.708 1.323 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
参考公式:,其中.
18.在上海高考改革方案中,要求每位考生必须在物理、化学、生物、政治、历史、地理六门学科中选择三门参加等级考试,受各因素影响,小李同学决定选择物理,并在生物和地理中至少选择一门.
(1)小李同学共有多少种不同的选科方案?
(2)若小吴同学已确定选择生物和地理,求小吴同学与小李同学选科方案相同的概率.
19.为了了解高一学生的体能情况,某校抽取部分高一学生进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后分成组:第一组,第二组,第三组,第四组,第五组,第六组,第七组,得到如图所示的频率分布直方图(不完整).
(1)求第四组的频率并补全频率分布直方图;
(2)现采取分层抽样的方法从第三、四、五组中随机抽取名学生测量肺活量,求每组抽取的学生数.
20.为了整顿道路交通秩序,某地考虑对行人闯红灯进行处罚.为了更好地了解市民的态度,在普通人中随机抽取200人进行调查,当不处罚时,有80人会闯红灯,处罚时,得到如下数据:
处罚金额(单位:元) 5 10 15 20
会闯红灯的人数 50 40 20 0
若用表中数据所得频率代替概率.
(1)当处罚金定为10元时,行人闯红灯的概率会比不进行处罚降低多少?
(2)将选取的200人中会闯红灯的市民分为两类:类市民在罚金不超过10元时就会改正行为;类是其它市民.现对类与类市民按分层抽样的方法抽取4人依次进行深度问卷,则前两位均为类市民的概率是多少?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【分析】
运用分离常变量法、构造函数,结合对钩函数的单调性进行求解即可.
【详解】
因为,所以由,
设,因为函数在上单调递减,所以当时,
,因此要想不等式对任意恒成立,
只需,
故选:D.
2.A
【解析】
【详解】
依题意得:,.
故选A.
3.B
【解析】
【分析】
根据二项分布的概率公式先求的值,即可求的值.
【详解】
因为随机变量,
所以
整理得:,
解得:或(舍)

故选:B
【点睛】
本题主要考查了二项分布的概率公式,属于基础题.
4.C
【解析】
由分布列分别求出,再根据选项中的不等关系求解.
【详解】
由分布列知,,
即,,即
所以,,

故选:
【点睛】
本题主要考查随机变量的分布列的期望与方差以及不等关系的比较,考查学生的信息处理能力和转化能力,尤其是对分布列的性质要熟记.
5.D
【解析】
【详解】
分析:根据题意,记甲击中目标为事件A,乙击中目标为事件B,目标被击中为事件C,由相互独立事件的概率公式,计算可得目标被击中的概率,进而由条件概率的公式,计算可得答案.
详解:根据题意,记甲击中目标为事件A,乙击中目标为事件B,目标被击中为事件C,
则P(C)=1﹣P()P()=1﹣(1﹣0.8)(1﹣0.5)=0.9;
则目标是被甲击中的概率为P=.
故答案为D.
点睛:(1)本题主要考查独立事件的概率和条件概率,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2) 条件概率的公式: ,=.条件概率一般有“在已发生的条件下”这样的关键词,表明这个条件已经发生, 发生了才能称为条件概率.但是有时也没有,要靠自己利用条件概率的定义识别.
6.B
【解析】
【分析】
由于每次只取一球,要取3次就停止,故计算每一次取球的概率,再由分步原理可得结果.
【详解】
由于是不放回地抽取,第3次结束,故前两次抽到白球,第3次抽到红球.
第1次抽到白球的概率,
第2次抽到白球的概率,
第3次抽到红球的概率.
所以直到取到红球为止,取出3个球停止的概率为.
故选:B.
7.D
【解析】
【分析】
每次抽到的卡片上的数字为奇数的概率为,根据次独立重复试验恰好发生次的概率即可得到结果.
【详解】
每次抽到的卡片上的数字为奇数的概率为,则恰好有3次抽到的卡片上的数字为奇数的概率为.
故选:D
8.ABD
【解析】
【分析】
根据题意先求出该产品能销售的概率,从而选项A可判断,由题意可得可判断选项B,根据独立重复事件的概率问题可判断C,D选项.
【详解】
选项A. 该产品能销售的概率为,故选项A正确;
选项B. 由A 可得每件产品能销售的概率为
一箱中有4件产品,记一箱产品获利元,则,故选项B正确;
选项C. 由题意,故选项C不正确;
选项D. 由题意,即4件产品中有2件能销售,有2件产品不能销售,
所以,故选项D正确.
故选:ABD.
9. 1
【解析】
【分析】
求出每一次取到白球的概率,再列式即可求出连续取球四次,恰好取到两次白球的概率;可得随机变量的可能取值为0,1,2,求出取2不同值的概率,即可求出数学期望.
【详解】
由题可得每一次取到白球的概率为,
连续取球四次,恰好取到两次白球的概率为,
随机变量的可能取值为0,1,2,
则,,,
.
故答案为:;1.
10.
【解析】
【详解】
分析:根据离散型随机变量分布列的性质求出,再根据数学期望和方差的公式求出答案.
详解:由离散型随机变量分布列的性质得,,解得,
的数学期望,
的方差
故答案为 .
点睛:本题考查离散型随机变量分布列的性质、数学期望和方差的计算方法,属于基础题.
11.(1)表格见解析,有;(2)分布列见解析,期望为;(3).
【解析】
(1)根据题中数据,直接完善列联表,由公式计算,结合临界值表,即可判定结果;
(2)根据题意,得到的可能取值,分别求出对应的概率,即可得出分布列,进而可得出期望;
(3)先由题意,计算出从该运营系统中任选一名客户流失的概率,再由互斥事件的概率计算公式,即可得出结果.
【详解】
解:(1)由题意知对业务水平的满意的为120人,对服务水平的满意的为100人,得列联表:
对服务水平满意人数 对服务水平不满意人数 合计
对业务水平满意人数 90 30 120
对业务水平不满意人数 10 10 20
合计 100 40 140
.
所以,有的把握认为业务水平与服务水平有关.
(2)的可能取值为0,1,2;
所以,,.
则的分布列如下,
0 1 2
.
(3)在业务服务协议终止时,对业务水平和服务水平两项都满意的客户流失的概率为,
只对其中一项不满意的客户流失率为,
对两项都不满意的客户流失率为.
从该运营系统中任选一名客户流失的概率为,
在业务服务协议终止时,从社区中任选4名客户,至少有2名客户流失的概率为.
【点睛】
本题主要考查独立性检验,考查求离散型随机变量的分布列和期望,考查互斥事件的概率计算,属于跨章节综合题.
12.(1)分布列答案见解析,数学期望为;(2).
【解析】
【分析】
(1)分析可知,利用二项分布可得出随机变量的分布列以及的值;
(2)计算出甲、乙分别获奖的概率,再利用独立事件和对立事件的概率公式可求得所求事件的概率.
【详解】
(1)由题意可知,
,,
,,

所以的分布列如下:
所以,;
(2)记“甲获奖”为事件,设乙答对的题数为,“乙获奖”为事件.

.
记“甲、乙至少有一人获奖”为事件,则为“甲、乙两人都未获奖”.
.
答:甲、乙至少有一人获奖的概率为.
13.(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)先记“射手射击3次,恰有2次击中目标”为事件,根据题中条件,即可得出结果;
(2)先由题意确定的可能取值,求出对应概率,进而可得出分布列,再由分布列求出期望即可.
【详解】
(1)记“射手射击3次,恰有2次击中目标”为事件,
因为射手每次射击击中目标的概率是,
所以;
(2)由题意可得,的可能取值为,
;;
,,

所以的分布列如下:
因此,.
【点睛】
本题主要考查独立重复试验,以及离散型随机变量的分布列与期望,熟记概率计算公式,以及分布列与期望的概念即可,属于常考题型.
14.(1),0.466万元;(2).
【解析】
【分析】
(1)由题得,求得.
由频率分布直方图求平均数方法可得这100位客户最近一年到该超市消费金额的平均数
(2)先利用分层抽样得到分组区间中抽取2人,分组区间中抽取3人,再由古典概型用列举法得到样本空间得解
【详解】
(1)由题可知,
即,所以.
由频率分布直方图可得
因此,这100位客户最近一年到该超市消费金额的平均数为0.466万元.
(2)记“幸运客户中恰有1人来自区间”为事件.
因为区间与频率之比为,采用分层抽样的方法抽取5人进行电话访谈,故从分组区间中抽取2人,分别记为,从分组区间中抽取3人,分别记为,从这5个人中随机选择2人作为“幸运客户”,样本点表示“选出”(余类推),则样本空间为
.
所以.
答:(1)该频率分布直方图中的值为1.3,这100位客户最近一年到该超市消费金额的平均数为0.466万元;(2)幸运客户中恰有1人来自区间的概率为.
15.(1)有;(2).
【解析】
【详解】
分析:(1)根据已知数据完成2×2列联表,计算,判断有的把握认为“对足球有兴趣与性别有关”.(2)先求得从大二学生中抽取一名学生对足球有兴趣的概率是,再利用二项分布求的分布列和数学期望.
详解:(1)根据已知数据得到如下列联表:
有兴趣 没有兴趣 合计


合计
根据列联表中的数据,得到,
所以有的把握认为“对足球有兴趣与性别有关”.
(2)由列联表中数据可知,对足球有兴趣的学生频率是,将频率视为概率,
即从大二学生中抽取一名学生对足球有兴趣的概率是,
有题意知
,
,
,
,
从而的分布列为
.
点睛:(1)本题主要考查独立性检验,考查随机变量的分布列和期望,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理计算能力.(2)若 ~则
16.(1)见解析(2)
【解析】
【分析】
(1)可取,,,,计算概率得到分布列,计算数学期望得到答案.
(2)根据题意考虑第一、三秒出现“”和第一、二秒出现“”,第三秒出现“”两种情况,计算得到答案.
【详解】
(1)由题意得可取,,,,
,,
,,
故的分布列如下:
.
(2)当时,即前八秒出现“”5次和“”3次,
又已知(=1,2,3,4),
若第一、三秒出现“”,则其余六秒可任意出现三次“”;
若第一、二秒出现“”,则第三秒出现“”,则后五秒可任出现“”三次,
故概率为:.
【点睛】
本题考查了分布列和数学期望,概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.
17.(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析.
【解析】
【详解】
试题分析:(1)由题意可知a=30,b=10,c=5,d=5,代入:.(2)
年龄在的5个受访人中,有4人支持发展共享单车;年龄在的6个受访人中,有5人支持发展共享单车.随机变量的所有可能取值为2,3,4.所以,,.
试题解析:(Ⅰ)根据所给数据得到如下列联表:
年龄低于35岁 年龄不低于35岁 合计
支持 30 10 40
不支持 5 5 10
合计 35 15 50
根据列联表中的数据,得到的观测值为

∴不能在犯错误的概率不超过0.1的前提下,认为年龄与是否支持发展共享单车有关系.
(Ⅱ)由题意,年龄在的5个受访人中,有4人支持发展共享单车;年龄在的6个受访人中,有5人支持发展共享单车.
∴随机变量的所有可能取值为2,3,4.
∵,,,
∴随机变量的分布列为
2 3 4
∴随机变量的数学期望.
18.(1)小李同学共有7种不同的选科方案(2)
【解析】
【分析】
(1)运用排除法求解;
(2)列出两位同学相同的选科方案,求比值可求解.
【详解】
解:(1)在化学、生物、政治、历史、地理任意选两门的方法数为,
在化学、政治、历史任意选两门的方法数为,

因此,小李同学共有7种不同的选科方案;
(2)小吴同学有4种不同的选科方案,
小吴同学与小李同学两人选科的方案共有种,
其中两人选科相同的方案只有1种,
因此,小吴同学与小李同学选科方案相同的概率为.
【点睛】
本题考查有条件的组合问题,属于基础题.
19.(1)直方图见解析;(2)3,2,1.
【解析】
【详解】
分析:(1)根据频率和为1即可求出第四组的概率,从而即可得到答案;
(2)第三、四、五组的频率依次为,,,若采取分层抽样的方法,则需从第三、四、五组中按抽取,从而即可得到答案.
详解:(1)第四组的频率
.
频率分布直方图如图所示:
(2)第三、四、五组的频率依次为,,,
若采取分层抽样的方法,则需从第三、四、五组中按抽取,所以第三组应抽取人,第四组应抽取人,第五组应抽取人.
点睛:(1)明确频率分布直方图的意义,即图中的每一个小矩形的面积是数据落在该区间上的频率,所有小矩形的面积和为1.
(2)对于统计图表类题目,最重要的是认真观察图表,从中提炼有用的信息和数据.
20.(1);(2).
【解析】
【分析】
(1)用频率近似概率计算可得行人闯红灯的概率会降低.
(2)由题意可知类市民和类市民各抽出两人,列出所有可能的事件,结合古典概型计算公式可得抽取4人中前两位均为类市民的概率是.
【详解】
(1)设“当罚金定为10元时,闯红灯的市民改正行为”为事件,
则.
∴当罚金定为10元时,比不制定处罚,行人闯红灯的概率会降低.
(2)由题可知类市民和类市民各有40人,
故分别从类市民和类市民各抽出两人,
设从类市民抽出的两人分别为、,设从类市民抽出的两人分别为、.
设从“类与类市民按分层抽样的方法抽取4人依次进行深度问卷”为事件,
则事件中首先抽出的事件有,,,,,,共6种.
同理首先抽出、、的事件也各有6种.
故事件共有种.
设从“抽取4人中前两位均为类市民”为事件,则事件有,,,.
∴.
∴抽取4人中前两位均为类市民的概率是.
【点睛】
本题主要考查频率与概率的应用,古典概型计算公式等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页