《创新方案》2013-2014学年高中数学人教A版必修三章末复习方案与全优评估:第三章 概率(含高频考点例析)

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名称 《创新方案》2013-2014学年高中数学人教A版必修三章末复习方案与全优评估:第三章 概率(含高频考点例析)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2013-10-17 16:00:42

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文档简介

1.判定互斥事件与对立事件的方法
(1)利用基本概念:①互斥事件不可能同时发生;②对立事件首先是互斥事件,且必须有一个要发生.
(2)利用集合的观点来判断:设事件A与B所含的结果组成的集合分别是A、B.①事件A与B互斥,即集合A∩B= ;②事件A与B对立,即集合A∩B= ,且A∪B=I,也即A= IB或B= IA;③对互斥事件A与B的和A+B,可理解为集合A∪B.
2.古典概型
古典概型是一种最基本的概型,也是学习其它概率的基础,在高考题中,经常出现此种概型的题目,解题时要紧紧抓住古典概型的两个基本特征,即有限性和等可能性.在应用公式P(A)=时,关键是正确理解基本事件与事件A的关系,求出n、m.
3.几何概型
几何概型同古典概型一样,是概率中最具有代表性的试验概型之一,在高考命题中占有非常重要的位置.要理解并掌握几何概型试验的两个基本特征,即:每次试验中基本事件的无限性和每个基本事件发生的等可能性,并能求简单的几何概型试验的概率.
随机事件的概率
[例1] 对一批U盘进行抽检,结果如下表:
抽出件数a 50 100 200 300 400 500
次品件数b 3 4 5 5 8 9
次品频率
(1)计算表中次品的频率;
(2)从这批U盘中任抽一个是次品的概率约是多少?
(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,要销售2 000个U盘,至少需进货多少个U盘?
[解] (1)表中次品频率从左到右依次为0.06,0.04,0.025,0.017,0.02,0.018.
(2)当抽取件数a越来越大时,出现次品的频率在0.02附近摆动,所以从这批U盘中任抽一个是次品的概率约是0.02.
(3)设需要进货x个U盘,为保证其中有2 000个正品U盘,则x(1-0.02)≥2 000,因为x是正整数,
所以x≥2 041,即至少需进货2 041个U盘.
[借题发挥] 随机事件的频率与概率的区别与联系:
频率 概率
区别 频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,是随机的 概率是一个确定的值,它反映随机事件发生的可能性的大小
联系 频率是概率的估计值,随着试验次数的增加,频率会越来越接近概率.
1.某射手在同一条件下进行射击,结果如下表所示:
射击次数n 10 20 50 100 200 500
击中靶心次数m 8 19 44 92 178 455
击中靶心的频率
(1)填写表中击中靶心的频率;
(2)这个射手射击一次,击中靶心的概率约是多少?
解:(1)表中依次填入的数据为0.80,0.95,0.88,0.92,0.89,0.91.
(2)由于频率稳定在常数0.9附近,所以这个射手射击一次,击中靶心的概率约是0.9.
互斥事件与对立事件
[例2] 一个袋中装有四个形状大小完全相同的球,球的编号分别为1,2,3,4.
(1)从袋中随机取两个球,求取出的球的编号之和不大于4的概率;
(2)先从袋中随机取一个球,该球的编号为m,将球放回袋中,然后再从袋中随机取一个球,该球的编号为n,求n<m+2的概率.
[解] (1)从袋中随机取两个球,其一切可能的结果组成的基本事件有1和2,1和3,1和4,2和3,2和4,3和4,共6个.
从袋中取出的球的编号之和不大于4的事件共有1和2,1和3两个.
因此所求事件的概率P==.
(2)先从袋中随机取一个球,记下编号为m,放回后,再从袋中随机取一个球,记下编号为n,其一切可能的结果(m,n)有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16个.
又满足条件n≥m+2的事件为(1,3),(1,4),(2,4),共3个.
所以满足条件n≥m+2的事件的概率为P1=.
故满足条件n<m+2的事件的概率为1-P1=1-=.
[借题发挥] (1)判断事件间的关系时,一是要考虑试验的前提条件,无论是包含、相等,还是互斥、对立,其发生的前提条件都是一样的.二是考虑事件的结果是否有交事件.可考虑利用Venn图分析,对于较难判断的关系,也可考虑列出全部结果,再进行分析.
(2)应用互斥事件的概率加法公式,一定要注意首先确定各事件彼此是否互斥,然后求出各事件分别发生的概率,再求和.
2.在同一试验中,若事件A是必然事件,事件B是不可能事件,则事件A与事件B的关系是(  )
A.互斥不对立         B.对立不互斥
C.互斥且对立 D.不互斥、不对立
解析:若A为必然事件,B是不可能事件,则事件A与B不可能同时发生且必有一个发生,则事件A与B互斥且对立.
答案:C
3.某服务电话,打进的电话响第1声时被接的概率是0.1;响第2声时被接的概率是0.2;响第3声时被接的概率是0.3;响第4声时被接的概率是0.35.
(1)打进的电话在响5声之前被接的概率是多少?
(2)打进的电话响4声而不被接的概率是多少?
解:(1)设事件“电话响第k声时被接”为Ak(k∈N),那么事件Ak彼此互斥,设“打进的电话在响5声之前被接”为事件A,根据互斥事件概率加法公式,得P(A)=P(A1∪A2∪A3∪A4)=P(A1)+P(A2)+P(A3)+P(A4)=0.1+0.2+0.3+0.35=0.95.
(2)事件“打进的电话响4声而不被接”是事件A“打进的电话在响5声之前被接”的对立事件,记为.根据对立事件的概率公式,得P()=1-P(A)=1-0.95=0.05.
古 典 概 型
[例3] (2012·郑州高一检测)某市地铁全线共有四个车站,甲、乙两人同时在地铁第一号车站(首发站)乘车.假设每人自第2号车站开始,在每个车站下车是等可能的.约定用有序实数对(x,y)表示“甲在x号车站下车,乙在y号车站下车”.
(1)用有序实数对把甲、乙两人下车的所有可能的结果列举出来;
(2)求甲、乙两人同在第3号车站下车的概率;
(3)求甲、乙两人在不同的车站下车的概率.
[解] (1)甲、乙两人下车的所有可能的结果为
(2,2),(2,3),(2,4),(3,2),(3,3),(3,4),(4,2),(4,3),(4,4).
(2)设甲、乙两人同在第3号车站下车的事件为A,
则P(A)=.
(3)设甲、乙两人在不同的车站下车的事件为B,
则P(B)=1-3×=.
[借题发挥] (1)利用古典概型概率公式P=,计算概率时,关键是求出m,n.
(2)求基本事件个数常用列举法、列表法来解决.
4.从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数为a,从{1,2,3}中随机选取一个数为b,则b>a的概率是(  )
A.           B.
C. D.
解析:∵当b=1时,没有满足条件的a值;
当b=2时,a=1;
当b=3时,a可以是1,可以是2,∴共3种情况.
而从{1,2,3,4,5}中随机取一个数a,再从{1,2,3}中随机取一个数b,共有3×5=15种不同取法,
∴概率为=.
答案:D
5.在平面直角坐标系中,从5个点:A(0,0),B(2,0),C(1,1),D(0,2),E(2,2)中任取三个,求这三点能构成三角形的概率.
解:从5个点中任取3个点的所有可能结果为:
(A,B,C),(A,B,D),(A,B,E),(A,C,D),(A,C,E),(A,D,E),(B,C,E),(B,D,E),(C,D,E),共10个.
而不在同一直线上的结果有8个,(A,C,E),(B,C,D)除外.
故所求事件概率为P==.
几 何 概 型
[例4] 点A为周长等于3的圆周上的一个定点,若在该圆周上随机取一点B,则劣弧的长度小于1的概率为__________.
[解] 如图可设=1,根据几何概型概率计算公式可知其整体事件是其周长3,则其概率是.
[答案] 
[借题发挥] 若试验同时具有:①基本事件的无限性;②每个事件发生的等可能性两个特征,则此试验为几何概型,由于其结果的无限性,概率就不能应用P(A)=求解,故需转化为几何度量(如长度、面积、体积等)的比值求解.
6.如图所示的大正方形面积为13,四个全等的直角三角形围成一个阴影小正方形体,较短的直角边长为2,向大正方形内投掷飞镖,飞镖落在阴影部分的概率为(  )
A.      B.
C. D.
解析:设阴影小正方形边长为x,则在直角三角形中有22+(x+2)2=()2,解得x=1或x=-5(舍),
∴阴影部分面积为1,
∴飞镖落在阴影部分的概率为.
答案:C
7.在区间[-1,1]上随机取一个数x, cos的值介于0到之间的概率为(  )
A.           B.
C. D.
解析:由cos=,x∈[-1,1]得x=±,如图使cos的值介于0到之间的点落在和内.∴所求概率P==.
答案:A
(时间90分钟,满分120分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列事件是随机事件的是(  )
①同种电荷,互相排斥;
②明天是晴天;
③自由下落的物体作匀速直线运动;
④函数y=ax(a>0且a≠1)在定义域上是增函数.
A.①③           B.①④
C.②④ D.③④
解析:②④是随机事件;①是必然事件;③是不可能事件.
答案:C
2.先后抛掷两颗骰子,设出现的点数之和是12,11,10的概率依次是P1、P2、P3,则 (  )
A.P1=P2<P3 B.P1<P2<P3
C.P1<P2=P3 D.P3=P2<P1
解析:先后抛掷两颗骰子的点数共有36个基本事件:(1,1),(1,2),(1,3),…,(6,6),并且每个基本事件都是等可能发生的.而点数之和为12的只有1个:(6,6);点数之和为11的有2个:(5,6),(6,5);点数之和为10的有3个:(4,6),(5,5),(6,4),故P1<P2<P3.
答案:B
3.从一批产品中取出三件产品,设A=“三件产品全不是次品”,B=“三件产品全是次品”,C=“三件产品至少有一件是次品”.则下列结论正确的是(  )
A.A与C互斥 B.任何两个均互斥
C.B与C互斥 D.任何两个均不互斥
解析:三件产品至少有一件次品包含三件产品全是次品,所以B、C不互斥,而A与C对立且互斥.
答案:A
4.下列说法正确的是(  )
A.由生物学知道生男生女的概率均约为,一对夫妇生两个孩子,则一定为一男一女
B.一次摸奖活动中,中奖概率为,则摸5张票,一定有一张中奖
C.10张票中有1张奖票,10人去摸,谁先摸则谁摸到的可能性大
D.10张票中有1张有奖,10人去摸,无论谁先摸,摸到有奖票的概率都是
答案:D
5.(2012·临沂高一检测)同时抛掷两枚质地均匀的硬币,则出现两个正面朝上的概率是 (  )
A. B.
C. D.
解析:两枚硬币的情况如下:(正,正),(正,反),(反,正),(反,反).故出现两个正面朝上的概率P=.
答案:C
6.从一批羽毛球中任取一个,如果其质量小于4.8 g的概率是0.3,质量不小于4.85 g的概率是0.32,那么质量在[4.8,4.85)范围内的概率是(  )
A.0.62 B.0.38
C.0.70 D.0.68
解析:记“取到质量小于4.8 g”为事件A,“取到质量不小于4.85 g”为事件B,“取到质量在[4.8,4.85)范围内”为事件C.易知事件A,B,C互斥,且A∪B∪C为必然事件.所以P(A∪B∪C)=P(A)+P(B)+P(C)=0.3+0.32+P(C)=1,即P(C)=1-0.3-0.32=0.38.
答案:B
7.(2011·福建高考)如图,矩形ABCD中,点E为边CD的中点,若在矩形ABCD内部随机取一个点Q,则点Q取自△ABE内部的概率等于(  )
A. B.
C. D.
解析:点E为边CD的中点,故所求的概率P==.
答案:C
8.从含有3个元素的集合的子集中任取一个,所取的子集是含有2个元素的集合的概率为(  )
A. B.
C. D.
解析:设3个元素分别为a、b、c.所有子集共8个,含有两个元素的子集共3个.
答案:D
9.在5件产品中,有3件一等品和2件二等品,从中任取2件,那么以为概率的是 (  )
A.都不是一等品 B.恰有一件一等品
C.至少有一件一等品 D.至多有一件一等品
解析:从5件产品中任取2件,共有10种可能结果,2件都是二等品的可能结果只有1种,2件都是一等品的可能结果有3种,一件一等品、一件二等品的可能结果有6种.
答案:D
10.在区间(0,1)内任取一个数a,能使方程x2+2ax+=0有两个相异实根的概率为 (  )
A. B.
C. D.
解析:方程有两个相异实根的条件是Δ=(2a)2-4×1×=4a2-2>0,解得|a|>,又a∈(0,1),所以答案:D
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)
11.(2012·江苏高考)现有10个数,它们能构成一个以1为首项,-3为公比的等比数列,若从这10个数中随机抽取一个数,则它小于8的概率是________.
解析:由题意得an=(-3)n-1,易知前10项中奇数项为正,偶数项为负,所以小于8的项为第一项和偶数项,共6项,即6个数,所以p==.
答案:
12.从某校高二年级的所有学生中,随机抽取20人,测得他们的身高分别为:(单位:cm)
162,148,154,165,168,172,175,162,171,170,150,151,152,160,163,175,164,179,149,172.
根据样本频率分布估计总体分布的原理,在该校高二年级任抽一名同学身高在155.5 cm~170.5 cm之间的概率为__________.(用分数表示)
解析:样本中有8人身高在155.5 cm~170.5 cm之间,所以估计该校高二年级任抽一名同学身高在155.5 cm~170.5 cm之间的概率为=.
答案:
13.甲乙两人玩猜数字游戏,先由甲心中任想一个数字记为a,再由乙猜甲刚才想的数字,把乙猜的数字记为b,且a、b∈{0,1,2,…,9}.若|a-b|≤1,则称甲乙“心有灵犀”.现任意找两人玩这个游戏,则二人“心有灵犀”的概率为__________.
解析:此题可化为任意从0~9中取两数(可重复)共有10×10=100种取法.若|a-b|≤1分两类,当甲取0或9时,乙只能猜0、1或8、9共4种,当甲取2~8中的任一数字时,分别有3种选择,共3×8=24种,∴P==.
答案:
14.随机向边长为2的正方形ABCD中投一点M,则点M与A的距离不小于1且使∠CMD为锐角的概率是________.
解析:如图所示,M在阴影部分内,则
P==1-.
答案:1-
三、解答题(本大题共有4小题,共50分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(12分)在圆O:x2+y2=1的某一直径上随机地取一点Q.试求过点Q且与该直径垂直的弦的长度不超过1的概率.
解:如图所示:
记事件过点Q且与该直径垂直的弦的长度超过1为A.
设EF=1则在Rt△OQE中,
OE2=OQ2+QE2,
1=OQ2+,∴OQ=.
由几何概型的概率公式得
P(A)==.
而过点Q且与该直径垂直的弦的长度不超过1的概率为1-.
16.(12分)A、B两个箱子分别装有标号为0、1、2的三种卡片,每种卡片的张数如表所示.
   标 号张数 箱    0 1 2
A 2 1 3
B 2 1 2
(1)从A、B箱中各取1张卡片,用x表示取出的2张卡片的数字之积,求x=2 的概率;
(2)从A、B箱中各取1张卡片,用y表示取出的2张卡片的数字之和,求x=0且y=2的概率.
解:(1)记事件A={从A、B箱中各取1张卡片,2张卡片的数字之积等于2}.
基本事件总个数为6×5=30,事件A包含基本事件的个数为5.
由古典概型的概率公式得P(A)==.
则x=2的概率为.
(2)记事件B={从A、B箱中各取1张卡片,其数字之和为2且积为0}.
事件B包含基本事件的个数为10.由古典概型的概率公式得P(B)==.
则x=0且y=2的概率为.
17.(12分)(2012·山东高考)袋中有五张卡片,其中红色卡片三张,标号分别为1,2,3;蓝色卡片两张,标号分别为1,2.
(1)从以上五张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率;
(2)向袋中再放入一张标号为0的绿色卡片,从这六张卡片中任取两张,求这两张卡片颜色不同且标号之和小于4的概率.
解:(1)标号为1,2,3的三张红色卡片分别记为A,B,C,标号为1,2的两张蓝色卡片分别记为D,E,从五张卡片中任取两张的所有可能的结果为:(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E),共10种.
由于每一张卡片被取到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.
从五张卡片中任取两张,这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的结果为:(A,D),(A,E),(B,D),共3种.
所以这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的概率为.
(2)记F为标号为0的绿色卡片,从六张卡片中任取两张的所有可能的结果为:
(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(A,F),(B,C),(B,D),(B,E),(B,F),(C,D),(C,E),(C,F),(D,E),(D,F),(E,F),共15种.
由于每一张卡片被取到的机会均等,因此这些基本事件的出现是等可能的.
从六张卡片中任取两张,这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的结果为:(A,D),(A,E),(B,D),(A,F),(B,F),(C,F),(D,F),(E,F),共8种.
所以这两张卡片颜色不同且它们的标号之和小于4的概率为.
18.(14分)先后2次抛掷一枚骰子,将得到的点数分别记为a,b.
(1)求直线ax+by+5=0与圆x2+y2=1相切的概率;
(2)将a,b,5的值分别作为三条线段的长,求这三条线段能围成等腰三角形的概率.
解:先后2次抛掷一枚骰子,将得到的点数分别记为a,b包含的基本事件有:(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),…,(6,5),(6,6),共36个.
(1)∵直线ax+by+5=0与圆x2+y2=1相切,
∴=1,整理得:a2+b2=25.
由于a,b∈{1,2,3,4,5,6},∴满足条件的情况只有a=3,b=4,或a=4,b=3两种情况.
∴直线ax+by+5=0与圆x2+y2=1相切的概率是=.
(2)∵三角形的一边长为5,三条线段围成等腰三角形,
∴当a=1时,b=5,共1个基本事件;
当a=2时,b=5,共1个基本事件;
当a=3时,b=3,5,共2个基本事件;
当a=4时,b=4,5,共2个基本事件;
当a=5时,b=1,2,3,4,5,6,共6个基本事件;
当a=6时,b=5,6,共2个基本事件;
∴满足条件的基本事件共有1+1+2+2+6+2=14个.
∴三条线段能围成等腰三角形的概率为=.
模块综合检测
一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分,在每小题给出的四个选择中,只有一项是符合题目要求的)
1.算法的三种基本结构是(  )
A.顺序结构、模块结构、条件结构
B.顺序结构、循环结构、模块结构
C.顺序结构、条件结构、循环结构
D.选择结构、条件结构、循环结构
答案:C
2.一个射手进行射击,记事件E1:“脱靶”,E2:“中靶”,E3:“中靶环数大于4”,E4:“中靶环数不小于5”,则在上述事件中,互斥而不对立的事件共有(  )
A.1对         B.2对
C.3对 D.4对
解析:E1与E3,E1与E4均为互斥而不对立的事件.
答案:B
3.在20袋牛奶中,有3袋已过了保质期,从中任取一袋,取到已过保质期的牛奶的概率为(  )
A. B.
C. D.
答案:C
1 2 4
2 0 3 5 6
3 0 1 1
4 1 2
4.在如图所示的“茎叶图”表示的数据中,众数和中位数分别为 (  )
A.23与26 B.31与26
C.24与30 D.26与30
答案:B
5.(2011·课标全国卷)有3个兴趣小组,甲、乙两位同学各自参加其中一个小组,每位同学参加各个小组的可能性相同,则这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为(  )
A.           B.
C. D.
解析:记三个兴趣小组分别为1、2、3,甲参加1组记为“甲1”,则基本事件为“甲1,乙1;甲1,乙2;甲1,乙3;甲2,乙1;甲2,乙2;甲2,乙3;甲3,乙1;甲3,乙2;甲3,乙3”,共9个.
记事件A为“甲、乙两位同学参加同一个兴趣小组”,其中事件A有“甲1,乙1;甲2,乙2;甲3,乙3”,共3个.因此P(A)==.
答案:A
6.某中学号召学生在暑假期间至少参加一次社会公益活动(以下简称活动).该校文学社共有100名学生,他们参加活动的次数统计如图所示,则从文学社中任意选1名学生,他参加活动次数为3的概率是(  )
A. B.
C. D.
解析:从中任意选1名学生,他参加活动次数为3的概率是=.
答案:B
7.(2012·西安高一检测)下表是某厂1~4月份用水量(单位:百吨)的一组数据:
月份x 1 2 3 4
用水量y 4.5 4 3 2.5
由散点图可知,用水量y与月份x之间有较好的线性相关关系,其线性回归直线方程是=-0.7x+a,则a=(  )
A.10.5 B.5.15
C.5.2 D.5.25
解析:由于回归直线必经过点(,),
而=,=,
所以=-0.7×+a,
∴a=5.25.
答案:D
8.问题:①有1 000个乒乓球分别装在3个箱子内,其中红色箱子内有500个,蓝色箱子内有200个,黄色箱子内有300个,现从中抽取一个容量为100的样本;②从20名学生中选出3名参加座谈会.
方法:Ⅰ.随机抽样法 Ⅱ.系统抽样法 Ⅲ.分层抽样法.其中问题与方法能配对的是 (  )
A.①Ⅰ,②Ⅱ B.①Ⅲ,②Ⅰ
C.①Ⅱ,②Ⅲ D.①Ⅲ,②Ⅱ
解析:本题考查三种抽样方法的定义及特点.
答案:B
9.在棱长为2的正方体ABCD-A1B1C1D1中,点O为底面ABCD的中心,在正方体ABCD-A1B1C1D1内随机取一点P,则点P到点O的距离大于1的概率为(  )
A. B.1-
C. D.1-
解析:正方体的体积为2×2×2=8, 以O为球心,1为半径且在正方体内部的半球的体积为×πr3=×π×13=.则点P到点O的距离大于1的概率为1-=1-.
答案:B
10.(2012·辽宁高考)执行如图所示的程序框图,则输出的S值是(  )
A.4       B.
C. D.-1
解析:第一次循环后,S=-1,i=2;第二次循环后,S=,i=3;第三次循环后,S=,i=4;第四次循环后S=4,i=5;第五次循环后S=-1,i=6,这时跳出循环,输出S=-1.
答案:D
二、填空题(本大题有4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上)
11.(2012·湖北高考)一支田径运动队有男运动员56人,女运动员42人.现用分层抽样的方法抽取若干人,若抽取的男运动员有8人,则抽取的女运动员有________人.
解析:分层抽样的特点是按照各层占总体的比抽取样本,设抽取的女运动员有x人,则=,解得x=6.
答案:6
12.若输入38,运行下面的程序后,得到的结果是__________.
INPUT x IF 9解析:数学符号“\”表示取商,故运算后a=3,b=8,x=83.
答案:83
13.某中学期中考试后,对成绩进行分析,求出了外语成绩x 对总成绩y的回归直线方程是=7.3x-96.9,如果该校李明的外语成绩是95分,那么他的总成绩可能是__________分.(精确到整数)
解析:当x=95时,=7.3×95-96.9≈597
答案:597
14.在由1,2,3,4,5组成可重复数字的二位数中任取一个数,如21,22等表示的数中只有一个偶数“2”,我们称这样的数只有一个偶数数字,则组成的二位数中只有一个偶数数字的概率为__________.
解析:由1,2,3,4,5可组成的二位数有5×5=25个,其中只有一个偶数数字的有14个,故只有一个偶数数字的概率为.
答案:
三、解答题(本大题共4小题,共50分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(12分)一盒中装有12个球,其中5个红球,4个黑球,2个白球,1个绿球,从中随机取出1球,求:
(1)取出1球是红球或黑球的概率;
(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率.
解:记事件A1={任取1球为红球},A2={任取1球为黑球},A3={任取1球为白球},A4={任取1球为绿球},则P(A1)=,P(A2)=,P(A3)=,P(A4)=.由题意知,事件A1,A2,A3,A4彼此互斥.
(1)取出1球为红球或黑球的概率为:
P(A1∪A2)=P(A1)+P(A2)=+=.
(2)取出1球为红球或黑球或白球的概率为:
法一:P(A1∪A2∪A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)
=++=.
法二:P(A1∪A2∪A3)=1-P(A4)=1-=.
16.(12分)某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此做了四次试验,得到的数据如下表所示:
零件的个数x(个) 2 3 4 5
加工的时间y(h) 2.5 3 4 4.5
(1)在给定的坐标系中画出表中数据的散点图;
(2)求出y关于x的线性回归方程=x+,并在坐标系中画出回归直线;
(3)试预测加工10个零件需要多少时间?
解:(1)散点图如图.
(2)由表中数据得:iyi=52.5,=3.5,=3.5,=54.
代入公式得=0.7,=1.05
∴=0.7x+1.05.
回归直线如图中所示.
(3)将x=10代入回归直线方程,
得=0.7×10+1.05=8.05(h).
∴预测加工10个零件需要8.05 h.
17.(12分)(2012·天津高考)某地区有小学21所,中学14所,大学7所,现采用分层抽样的方法从这些学校中抽取6所学校对学生进行视力调查.
(1)求应从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目;
(2)若从抽取的6所学校中随机抽取2所学校做进一步数据分析,
①列出所有可能的抽取结果;
②求抽取的2所学校均为小学的概率.
解:(1)从小学、中学、大学中分别抽取的学校数目为3,2,1.
(2)①在抽取到的6所学校中,3所小学分别记为A1,A2,A3,2所中学分别记为A4,A5,大学记为A6,则抽取2所学校的所有可能结果为{A1,A2},{A1,A3},{A1,A4},{A1,A5},{A1,A6},{A2,A3},{A2,A4},{A2,A5},{A2,A6},{A3,A4},{A3,A5},{A3,A6},{A4,A5},{A4,A6},{A5,A6},共15种.
②从6所学校中抽取的2所学校均为小学(记为事件B)的所有可能结果为{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},共3种.
所以P(B)==.
18.(14分)某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名中学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如下所示.
组号 分组 频数 频率
第1组 [160,165) 5 0.050
第2组 [165,170) ① 0.350
第3组 [170,175) 30 ②
第4组 [175,180) 20 0.200
第5组 [180,185] 10 0.100
合计 100 1.00
(1)请先求出频率分布表中①、②位置的相应数据,再完成频率分布直方图.
(2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3、4、5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试.
(3)在(2)的前提下,学校决定在6名学生中随机抽取2名学生接受A考官进行面试,求:第4组至少有一名学生被考官A面试的概率.
解:(1)①由题可知,第2组的频数为0.35×100=35人,②第3组的频率为=0.300,
频率分布直方图如图所示,
(2)因为第3、4、5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生进入第二轮面试,每组抽取的人数分别为:
第3组:×6=3人,
第4组:×6=2人,
第5组:×6=1人,
所以第3、4、5组分别抽取3人、2人、1人进入第二轮面试.
(3)设第3组的3位同学为A1,A2,A3,第4组的2位同学为B1,B2,第5组的1位同学为C1,
则从这六位同学中抽取两位同学有
(A1,A2),(A1,A3),(A1,B1),(A1,B2),(A1,C1),(A2,A3),(A2,B1),(A2,B2),(A2,C1),(A3,B1),(A3,B2),(A3,C1),(B1,B2),(B1,C1),(B2,C1),共15种,
其中第4组的2位同学B1,B2中至少有一位同学入选的有:(A1,B1),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A3,B2),(B1,B2),(B1,C1),(B2,C1),共有9种,所以第4组至少有一名学生被考官A面试的概率为=.