《第7章 概率初步(续)选择性必修二》测试试卷
1.本卷测试时间 120 分钟.试卷共 4 页,满分 150 分,答题纸共 2 页.
2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名.将核对后的条形码贴在指定位置.
3.所有作答必须涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.
4.用 2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.
一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.
1、已知某学校中喜欢阅读的学生占50%,而在喜欢阅读的学生中喜欢创作的占20%,从这个学校的学生中任意抽取一人,则抽到的学生既喜欢阅读又喜欢创作的概率是________.
2、已知1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机从1号箱中取出一个球放入2号箱,然后从2号箱中随机取出一个球,则两次都取到红球的概率为________.
3、设随机变量X服从两点分布,若P(X=1)-P(X=0)=0.4,则E[X]=
4、设随机变量X~B(2,p),Y~B(3,p),若P(X≥1)=,则P(Y≥2)的值为( )
5、甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,若两人各投2次,则两人投中次数不相等的概率是
6、某射击选手射击环数的分布列为若射击不小于9环为优秀,其射击一次的优秀率
为________.
7、随机变量X的分布列为其中a,b,c成等差数列,且c=ab,则P(X=2)=________.
8、一个袋子里有2个白球、3个黑球、4个红球,从中任取3个球恰好有2个球同色的概率为________.
9、一个人有n把钥匙,其中只有一把可以打开房门,他随意地进行试开,若试开过的钥匙放在一旁,试过的次数X为随机变量,则P(X=k)=
10、某病毒会造成“持续的人传人”,即存在A传B,B又传C,C又传D的传染现象,那么A,B,C就被称为第一代、第二代、第三代传播者.假设一个身体健康的人被第一代、第二代、第三代传播者传染的概率分别为0.9,0.8,0.7.已知健康的小明参加了一次多人宴会,参加宴会的人中有5名第一代传播者,3名第二代传播者,2名第三代传播者,若小明参加宴会仅和感染的10个人中的一个有所接触,则被传染的概率为________.
11、在某次数学考试中,学生成绩X服从正态分布(100,σ2).若X在(85,115)内的概率是0.5,则从参加这次考试的学生中任意选取3名学生,恰有2名学生的成绩不低于85的概率是________.
12、某工厂加工一种零件,有两种不同的工艺选择,用这两种工艺加工一个零件所需时间t(单位:h)均近似服从正态分布,用工艺1加工一个零件所用时间X~N(μ1, σ);用工艺2加工一个零件所用时间Y~N(μ2, σ),X,Y的分布密度曲线如图,则下列命题正确的序号是
①.μ1<μ2,σ>σ
②.若加工时间只有a h,应选择工艺2
③.若加工时间只有c h,应选择工艺2
④.对于任意的t0∈(b, c),P(X≤t0)>P(Y≤t0)
二、选择题(本大题共有4 题,满分20 分,每题5 分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.
13、夏秋两季,生活在长江口外浅海域的中华鱼洄游到长江,历经三千多公里的溯流搏击,回到金沙江一带产卵繁殖,产后待幼鱼长大到15厘米左右,又携带它们旅居外海.一个环保组织曾在金沙江中放生一批中华鱼鱼苗,该批鱼苗中的雌性个体能长成熟的概率为0.15,雌性个体长成熟又能成功溯流产卵繁殖的概率为0.05,若该批鱼苗中的一个雌性个体在长江口外浅海域已长成熟,则其能成功溯流产卵繁殖的概率为( )
A.0.05 B.0.007 5 C. D.
13、袋中有大小相同的4个红球和2个白球,则下列结论错误的是( )
A.从中任取3个球,恰有一个白球的概率是
B.从中有放回地取球6次,每次任取一个球,则取到红球次数的方差为
C.现从中不放回地取球2次,每次任取一个球,则在第一次取到红球后,第二次再次取到红球的概率为
D.从中有放回地取球3次,每次任取一个球,则至少有一次取到红球的概率为
13、考察下列两个问题:①已知随机变量X~B(n,p),且E(X)=4,D(X)=2,记P(X=1)=a;②甲、乙、丙三人随机到某3个景点去旅游,每人只去一个景点,设A表示“甲、乙、丙所去的景点互不相同”,B表示“有一个景点仅甲一人去旅游”,记P(A|B)=b,则( )
A.a=b3 B.a=b4 C.a=b5 D.a=b6
16、某次国际象棋比赛规定,胜一局得3分,平一局得1分,负一局得0分,某参赛队员比赛一局胜的概率为a,平局的概率为b,负的概率为c(a,b,c∈[0,1)),已知他比赛一局得分的数学期望为1,则ab的最大值为( )
A. B. C. D.
三、解答题(本大题共有5题,满分14+14+14+16+18=76分,解答下列各题必须写出必要的步骤)
17.(本题满分14分)
播种用的一等品种子中混合2.0%的二等种子,1.5%的三等种子,1.0%的四等种子,用一等、二等、三等、四等种子长出优质产品的概率分别为0.5,0.15,0.1,0.05,求从这批种子中任选一颗长出优质产品的概率;
18.(本题满分14分)
一台机器设备由A和B两个要件组成,在设备运转过程中,A,B发生故障的概率分别记作P(A),P(B),假设A和B相互独立.设X表示一次运转过程中需要维修的要件的数目,若P(A)=0.1,P(B)=0.2.
(1))求出P(X=0),P(X=1),P(X=2);
(2)依据随机变量X的分布列,求E[X]和D[X].
19. (本题满分14分)
某糕点房推出一类新品蛋糕,该蛋糕的成本价为4元,售价为8元.受保质期的影响,当天没有销售完的部分只能销毁.经过长期的调研,统计了一下该新品的日需求量.现将近期一个月(30天)的需求量展示如下:
日需求量x/个 20 30 40 50
天数 5 10 10 5
(1)从这30天中任取2天,求这2天的日需求量均为40个的概率;
(2)以表中的频率作为概率,根据分布列求出该糕点房一天制作35个该类蛋糕时,对应的利润的期望E(X)=.现有员工建议扩大生产一天45个,试列出生产45个时,利润Y的分布列并求出期望E(Y),并以此判断此建议该不该被采纳.
20. (本题满分16分)
某高校机器人社团决定从大一新生中招聘一批新成员.招聘分笔试、面试这两个环节.笔试合格后才能参加面试,面试合格后便正式录取.现有甲、乙、丙三名大一新生报名参加了机器人社团招聘.假设甲通过笔试、面试的概率分别为,;乙通过笔试、面试的概率分别为,,丙通过各环节的概率与甲相同.
(1)求甲、乙、丙三人中恰有两人被机器人社团录取为新成员的概率;
(2)求甲、乙、丙三人中至多有两人被机器人社团录取为新成员的概率;
(3)为鼓励大一新生积极报名参加机器人社团招聘,该机器人社团决定给参加应聘的大一新生赠送一定的手机话费,赠送标准如下表:
参与环节 笔试 面试
手机话费/元 20 30
记甲、乙、丙三人获得的所有补贴之和为X元,求X的分布列和数学期望.
21. (本题满分18分)
甲、乙、丙三人参加竞答游戏,一轮三个题目,每人回答一题为体现公平,制定如下规则:
①第一轮回答顺序为甲、乙、丙;第二轮回答顺序为乙、丙、甲;第三轮回答顺序为丙,甲、乙;第四轮回答顺序为甲、乙、丙;…,后面按此规律依次向下进行;
②当一人回答不正确时,竞答结束,最后一个回答正确的人胜出.
已知,每次甲回答正确的概率为,乙回答正确的概率为,丙回答正确的概率为,三个人回答每个问题相互独立.
(1)求一轮中三人全回答正确的概率;
(2)分别求甲在第一轮、第二轮、第三轮胜出的概率;
(3)记为甲在第轮胜出的概率,为乙在第轮胜出的概率,求与,并比较与的大小.
《第7章 概率初步(续)选择性必修二》测试试卷答案
1.本卷测试时间 120 分钟.试卷共 4 页,满分 150 分,答题纸共 2 页.
2.作答前,在答题纸正面填写姓名、准考证号,反面填写姓名.将核对后的条形码贴在指定位置.
3.所有作答必须涂或书写在答题纸上与试卷题号对应的区域,不得错位.在试卷上作答一律不得分.
4.用 2B 铅笔作答选择题,用黑色字迹钢笔、水笔或圆珠笔作答非选择题.
一、填空题(本大题共12题,满分54分,第1~6题每题4分,第7~12题每题5分)考生应在答题纸相应编号的空格内直接填写结果.
1、已知某学校中喜欢阅读的学生占50%,而在喜欢阅读的学生中喜欢创作的占20%,从这个学校的学生中任意抽取一人,则抽到的学生既喜欢阅读又喜欢创作的概率是________.
【答案】
【解析】设事件A=“抽到的学生喜欢阅读”,事件B=“抽到的学生喜欢创作”,由题意知P(A)=,P(B|A)=,则P(BA)=P(A)P(B|A)=×=.
2、已知1号箱中有2个白球和4个红球,2号箱中有5个白球和3个红球,现随机从1号箱中取出一个球放入2号箱,然后从2号箱中随机取出一个球,则两次都取到红球的概率为________.
【答案】
【解析】设“从1号箱取到红球”为事件A,“从2号箱取到红球”为事件B.由题意,P(A)==,P(B|A)==,所以P(AB)=P(B|A)·P(A)=×=,所以两次都取到红球的概率为;
3、设随机变量X服从两点分布,若P(X=1)-P(X=0)=0.4,则E[X]=
【答案】0.7
【解析】由题意得P(X=1)+P(X=0)=1,因为P(X=1)-P(X=0)=0.4,所以解得P(X=1)=0.7,P(X=0)=0.3,所以E[X]=1×0.7+0×0.3=0.7.
4、设随机变量X~B(2,p),Y~B(3,p),若P(X≥1)=,则P(Y≥2)的值为( )
【答案】 ;
【解析】由题知随机变量服从二项分布,且它们的概率相同,P(X=0)=C(1-p)2=1-,
解得p=,则P(Y≥2)=Cp3+Cp2·(1-p)=+=.
5、甲、乙两人投篮,投中的概率分别为0.6,0.7,若两人各投2次,则两人投中次数不相等的概率是
【答案】0.607 6;
【解析】两人投中次数相等的概率P=0.42×0.32+C×0.6×0.4×C×0.7×0.3+0.62×0.72=0.392 4,故两人投中次数不相等的概率为1-0.392 4=0.607 6;
6、某射击选手射击环数的分布列为若射击不小于9环为优秀,其射击一次的优秀率
为________.
【答案】40%
【解析】由分布列的性质,得a+b=1-0.3-0.3=0.4,故射击一次的优秀率为40%.
7、随机变量X的分布列为其中a,b,c成等差数列,且c=ab,则P(X=2)=________.
【答案】;
【解析】由题意得解得则P(X=2)=.
8、一个袋子里有2个白球、3个黑球、4个红球,从中任取3个球恰好有2个球同色的概率为________.
【答案】
【解析】记A={取出的3个球中恰好有2个白球},B={取出的3个球中恰好有2个黑球},C={取出的3个球中恰好有2个红球},则P(A)==,P(B)==,P(C)==.A,B,C三个事件两两互斥,则P(取出的3个球中恰好有2个球同色)=P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)=++=.
9、一个人有n把钥匙,其中只有一把可以打开房门,他随意地进行试开,若试开过的钥匙放在一旁,试过的次数X为随机变量,则P(X=k)=
【答案】;
【解析】∵{X=k}表示“第k次恰好打开,前k-1次没有打开”,
∴P(X=k)=××…××=.
10、某病毒会造成“持续的人传人”,即存在A传B,B又传C,C又传D的传染现象,那么A,B,C就被称为第一代、第二代、第三代传播者.假设一个身体健康的人被第一代、第二代、第三代传播者传染的概率分别为0.9,0.8,0.7.已知健康的小明参加了一次多人宴会,参加宴会的人中有5名第一代传播者,3名第二代传播者,2名第三代传播者,若小明参加宴会仅和感染的10个人中的一个有所接触,则被传染的概率为________.
【答案】0.83
【解析】用E,F,G分别表示小明与第一代、第二代、第三代传播者接触的事件,事件D表示小明被传染,则P(E)=0.5,P(F)=0.3,P(G)=0.2,P(D|E)=0.9,P(D|F)=0.8,P(D|G)=0.7,所以P(D)=P(D|E)P(E)+P(D|F)P(F)+P(D|G)P(G)=0.9×0.5+0.8×0.3+0.7×0.2=0.83.
11、在某次数学考试中,学生成绩X服从正态分布(100,σ2).若X在(85,115)内的概率是0.5,则从参加这次考试的学生中任意选取3名学生,恰有2名学生的成绩不低于85的概率是________.
【答案】:
【解析】因为学生成绩服从正态分布(100,σ2),且P(85
12、某工厂加工一种零件,有两种不同的工艺选择,用这两种工艺加工一个零件所需时间t(单位:h)均近似服从正态分布,用工艺1加工一个零件所用时间X~N(μ1, σ);用工艺2加工一个零件所用时间Y~N(μ2, σ),X,Y的分布密度曲线如图,则下列命题正确的序号是
①.μ1<μ2,σ>σ
②.若加工时间只有a h,应选择工艺2
③.若加工时间只有c h,应选择工艺2
④.对于任意的t0∈(b, c),P(X≤t0)>P(Y≤t0)
【答案】①③
【解析】由题意,随机变量X~N(μ1, σ),Y~N(μ2, σ),
对于①,根据正态密度曲线的图象,可得μ1=a,μ2=b,其中μ1<μ2,随机变量X对应的数据更离散,Y对应的数据更集中,所以σ>σ,所以①正确;
对于②,加工a小时时,可得P(X≤a)=,P(Y≤a)<,所以P(X≤a)>P(Y≤a),所以选工艺1,所以②错误;对于③,加工c小时时,P(X≤c)=1- P(X>c),P(Y≤c)=1- P(Y>c),根据给定的正态密度曲线的图象,当X>c时,X的密度曲线与x轴所围成的面积大于Y的密度曲线与x轴所围成的面积,即P(X>c)>P(Y>c),所以P(X≤c)对于④,对于任意的t0∈(b, c),可得P(X≤t0)∈,P(Y≤t0)∈,无法比较大小,所以④错误;
故选①、③.
二、选择题(本大题共有4 题,满分20 分,每题5 分)每题有且只有一个正确答案,考生应在答题纸的相应位置,将代表正确选项的小方格涂黑.
13、夏秋两季,生活在长江口外浅海域的中华鱼洄游到长江,历经三千多公里的溯流搏击,回到金沙江一带产卵繁殖,产后待幼鱼长大到15厘米左右,又携带它们旅居外海.一个环保组织曾在金沙江中放生一批中华鱼鱼苗,该批鱼苗中的雌性个体能长成熟的概率为0.15,雌性个体长成熟又能成功溯流产卵繁殖的概率为0.05,若该批鱼苗中的一个雌性个体在长江口外浅海域已长成熟,则其能成功溯流产卵繁殖的概率为( )
A.0.05 B.0.007 5 C. D.
【答案】C;
【解析】选C 设事件A为鱼苗中的一个雌性个体在长江口外浅海域长成熟,事件B为该雌性个体成功溯流产卵繁殖,由题意可知,P(A)=0.15,P(AB)=0.05,所以P(B|A)===.故选C.
13、袋中有大小相同的4个红球和2个白球,则下列结论错误的是( )
A.从中任取3个球,恰有一个白球的概率是
B.从中有放回地取球6次,每次任取一个球,则取到红球次数的方差为
C.现从中不放回地取球2次,每次任取一个球,则在第一次取到红球后,第二次再次取到红球的概率为
D.从中有放回地取球3次,每次任取一个球,则至少有一次取到红球的概率为
【答案】C;
【解析】C;恰有一个白球的概率P==,故A正确;每次任取一个球,取到红球次数X~B,其方差为6××=,故B正确;设A={第一次取到红球},B={第二次取到红球},则P(A)=,P(AB)==,所以P(B|A)==,故C错误;每次取到红球的概率P=,所以至少有一次取到红球的概率为1-3=,故D正确.故选C.
13、考察下列两个问题:①已知随机变量X~B(n,p),且E(X)=4,D(X)=2,记P(X=1)=a;②甲、乙、丙三人随机到某3个景点去旅游,每人只去一个景点,设A表示“甲、乙、丙所去的景点互不相同”,B表示“有一个景点仅甲一人去旅游”,记P(A|B)=b,则( )
A.a=b3 B.a=b4 C.a=b5 D.a=b6
【答案】C;
【解析】选C 由
解得p=,n=8,则a=P(X=1)=C17==,又b=P(A|B)===,
所以a=b5;故选C;
16、某次国际象棋比赛规定,胜一局得3分,平一局得1分,负一局得0分,某参赛队员比赛一局胜的概率为a,平局的概率为b,负的概率为c(a,b,c∈[0,1)),已知他比赛一局得分的数学期望为1,则ab的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B;
【解析】选B 由题意,比赛一局得分的数学期望为3×a+1×b+0×c=1,故3a+b=1,又a,b,c∈[0,1),故3a+b≥2,解得ab≤,当且仅当3a=b,即a=,b=时等号成立.故选B.
三、解答题(本大题共有5题,满分14+14+14+16+18=76分,解答下列各题必须写出必要的步骤)
17.(本题满分14分)
播种用的一等品种子中混合2.0%的二等种子,1.5%的三等种子,1.0%的四等种子,用一等、二等、三等、四等种子长出优质产品的概率分别为0.5,0.15,0.1,0.05,求从这批种子中任选一颗长出优质产品的概率;
【解析】设A=“在这批种子中任选一颗,长出优质产品”,Bi=“从这批种子中任选一颗是第i等种子”(i=1,2,3,4),则Ω=B1∪B2∪B3∪B4,且B1,B2,B3,B4两两互斥.
则P(B1)=95.5%,P(B2)=2%,P(B3)=1.5%,P(B4)=1.0%,P(A|B1)=0.5,P(A|B2)=0.15,P(A|B3)=0.1,P(A|B4)=0.05.
由全概率公式P(A)=P(Bi)·P(A|Bi)
=0.955×0.5+0.02×0.15+0.015×0.1+0.01×0.05=0.482 5,
所以从这批种子中任选一颗,长出优质产品的概率是0.482 5.
18.(本题满分14分)
一台机器设备由A和B两个要件组成,在设备运转过程中,A,B发生故障的概率分别记作P(A),P(B),假设A和B相互独立.设X表示一次运转过程中需要维修的要件的数目,若P(A)=0.1,P(B)=0.2.
(1))求出P(X=0),P(X=1),P(X=2);
(2)依据随机变量X的分布列,求E[X]和D[X].
【解析】解:(1)因为P(A)=0.1,P(B)=0.2,
所以P(X=0)=(1-0.1)×(1-0.2)=0.72,
P(X=1)=(1-0.1)×0.2+0.1×(1-0.2)=0.26,
P(X=2)=0.1×0.2=0.02.
(2)由(1)得X的分布列为
X 0 1 2
P 0.72 0.26 0.02
所以E[X]=0×0.72+1×0.26+2×0.02=0.3,
D[X]=(0-0.3)2×0.72+(1-0.3)2×0.26+(2-0.3)2×0.02=0.25.
19. (本题满分14分)
某糕点房推出一类新品蛋糕,该蛋糕的成本价为4元,售价为8元.受保质期的影响,当天没有销售完的部分只能销毁.经过长期的调研,统计了一下该新品的日需求量.现将近期一个月(30天)的需求量展示如下:
日需求量x/个 20 30 40 50
天数 5 10 10 5
(1)从这30天中任取2天,求这2天的日需求量均为40个的概率;
(2)以表中的频率作为概率,根据分布列求出该糕点房一天制作35个该类蛋糕时,对应的利润的期望E(X)=.现有员工建议扩大生产一天45个,试列出生产45个时,利润Y的分布列并求出期望E(Y),并以此判断此建议该不该被采纳.
【解析】(1)从这30天中任取2天,样本点总数n=C,
这2天的日需求量均为40个包含的样本点个数m=C,
所以,这2天的日需求量均为40个的概率P==.
(2)由题意得,P(Y=-20)=,P(Y=60)=,P(Y=140)=,P(Y=180)=,
所以,Y的分布列为
E[Y]=-20×+60×+140×+180×=.
因为,该糕点房一天制作35个该类蛋糕时,对应的利润的期望E[X]=,<,
所以,此建议不该被采纳.
20. (本题满分16分)
某高校机器人社团决定从大一新生中招聘一批新成员.招聘分笔试、面试这两个环节.笔试合格后才能参加面试,面试合格后便正式录取.现有甲、乙、丙三名大一新生报名参加了机器人社团招聘.假设甲通过笔试、面试的概率分别为,;乙通过笔试、面试的概率分别为,,丙通过各环节的概率与甲相同.
(1)求甲、乙、丙三人中恰有两人被机器人社团录取为新成员的概率;
(2)求甲、乙、丙三人中至多有两人被机器人社团录取为新成员的概率;
(3)为鼓励大一新生积极报名参加机器人社团招聘,该机器人社团决定给参加应聘的大一新生赠送一定的手机话费,赠送标准如下表:
参与环节 笔试 面试
手机话费/元 20 30
记甲、乙、丙三人获得的所有补贴之和为X元,求X的分布列和数学期望.
【解析】(1)设事件A表示“甲被机器人社团录取为新成员”,事件B表示“乙被机器人社团录取为新成员”,事件C表示“丙被机器人社团录取为新成员”.
则P(A)=P(C)=×=,P(B)=×=,
所以甲、乙、丙三人中恰有两人被机器人社团录取为新成员的概率p=P(BC+AC+AB)=P()P(B)P(C)+P(A)P()P(C)+P(A)P(B)P()=2×××+××=.
(2)设事件D表示“甲、乙、丙三人都被机器人社团录取”,
则P(D)=P(ABC)=P(A)P(B)P(C)=××=,
所以甲、乙、丙三人中至多有两人被机器人社团录取为新成员的概率p=1-P(D)=1-=.
(3)X的所有可能取值为60,90,120,150.
P(X=60)=××=,
P(X=90)=2×××+××==,
P(X=120)=2×××+××=,
P(X=150)=××==.
所以X的分布列为
所以E[X]=60×+90×+120×+150×=110.
21. (本题满分18分)
甲、乙、丙三人参加竞答游戏,一轮三个题目,每人回答一题为体现公平,制定如下规则:
①第一轮回答顺序为甲、乙、丙;第二轮回答顺序为乙、丙、甲;第三轮回答顺序为丙,甲、乙;第四轮回答顺序为甲、乙、丙;…,后面按此规律依次向下进行;
②当一人回答不正确时,竞答结束,最后一个回答正确的人胜出.
已知,每次甲回答正确的概率为,乙回答正确的概率为,丙回答正确的概率为,三个人回答每个问题相互独立.
(1)求一轮中三人全回答正确的概率;
(2)分别求甲在第一轮、第二轮、第三轮胜出的概率;
(3)记为甲在第轮胜出的概率,为乙在第轮胜出的概率,求与,并比较与的大小.
【提示】(1)由事件的独立性可求出一轮中三人全回答正确的概率.
(2)列举出三种情况下甲乙丙三人的胜负情况,结合事件的独立性即可求出概率.
(3)通过计算时甲、乙胜的概率,总结规律,求出,,进而可比较二者的大小关系.
【答案】(1);(2)甲在第一轮胜出的概率为;甲在第二轮胜出的概率为;甲在第三轮胜出的概率为;(3)答案见解析.
【解析】(1)设“一轮中三人全部回答正确”为事件M,则P(M)=××=
设一轮中三人全回答正确为事件,则.
(2)甲在第一轮胜出的概率为;
甲在第二轮胜出的概率为;
甲在第三轮胜出的概率为.
(3)由(2)知;;.
由题意得;;
;
….
所以,当()时,.
当()时,;
当()时,.
同理可得,当()时,;
当()时,;
当()时,.
所以,当()时,;
当()时,;
当()时,;
【说明】本题考查了事件的独立性,考查了概率的求解.本题的难点在于第三问中的求解.