【状元之路】2014-2015学年新课标A版数学选修2-3单元测评:随机变量及其分布(2份,含答案)

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名称 【状元之路】2014-2015学年新课标A版数学选修2-3单元测评:随机变量及其分布(2份,含答案)
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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 2014-12-07 07:33:50

文档简介

单元测评(三) 随机变量及其分布(A卷)
(时间:90分钟 满分:120分)
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题:本大题共10小题,共50分.
1.若随机变量ξ的分布如下表所示,则p等于(  )
ξ
-1
2
4
P


p
A.0    B.    C.    D.1
解析:由分布列的性质可知,++p=1,
所以p=1--=.
答案:B
2.已知P(B|A)=,P(A)=,则P(AB)=(  )
A. B.
C. D.
解析:P(AB)=P(B|A)·P(A)=×=.
答案:D
3.某次市教学质量检测,甲、乙、丙三科考试成绩的直方图如图所示(由于人数众多,成绩分布的直方图可视为正态分布),则由图中曲线可得下列说法中正确的一个是(  )21教育网
A.甲科总体的标准差最小
B.乙科总体的标准差及平均数都居中
C.丙科总体的平均数最小
D.甲、乙、丙的总体的平均数不相同
解析:由图易知三科的平均成绩相同,甲科总体的标准差最小.
答案:A
4.甲、乙、丙三人参加某项测试,他们能达到标准的概率分别是0.8,0.6,0.5,则三人中至少有一人达标的概率是(  )2·1·c·n·j·y
A.0.16 B.0.24
C.0.96 D.0.04
解析:三人都不达标的概率是(1-0.8)×(1-0.6)×(1-0.5)=0.04,故三人中至少有一人达标的概率为1-0.04=0.96.2-1-c-n-j-y
答案:C
5.某同学通过计算机测试的概率为,他连续测试3次,其中恰有1次通过的概率为(  )
A. B.
C. D.
解析:连续测试3次,其中恰有1次通过的概率为P=C××2=.
答案:A
6.小王乘车到学校,途中有3个交通岗,假设在各交通岗遇到红灯的事件是相互独立的,且概率都是0.5,则他上班途中遇见红灯次数的数学期望是(  )【出处:21教育名师】
A.0.4 B.1.5 C.0.43 D.0.6
解析:途中遇到红灯次数X服从二项分布,所以E(X)=3×0.5=1.5.
答案:B
7.设随机变量ξ的分布列P(ξ=i)=c·i,i=1,2,3,则c=(  )
A. B. C. D.
解析:由P(ξ=1)+P(ξ=2)+P(ξ=3)=1,得c=.
答案:B
8.设ξ是离散型随机变量,P(ξ=x1)=,P(ξ=x2)=,且x1<x2,现已知:E(ξ)=,D(ξ)=,则x1+x2的值为(  )21世纪教育网版权所有
A. B. C.3 D.
解析:∵E(ξ)=,D(ξ)=,
P(ξ=x1)=,P(ξ=x2)=,
∴x1+x2=,①
2+2=②
由①②可得或
∵x1<x2,∴x1=1,x2=2,∴x1+x2=3.
故选C.
答案:C
9.一袋中装有5个白球和3个红球,现从袋中往外取球,每次任取一个记下颜色后放回,直到红球出现10次时停止,设停止时共取了ξ次球,则P(ξ=12)等于(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A.C×10×2
B.C×9××
C.C×9×2
D.C×9×2
解析:ξ=12表示第12次取到红球,前11次中有9次取到红球,从而P(ξ=12)=C×9×2×.  21*cnjy*com
答案:B
10.甲、乙两人独立地对同一目标各射击一次,其命中率分别为0.6,0.5,现已知目标被击中,则它是被甲击中的概率是(  )21教育名师原创作品
A.0.45 B.0.6
C.0.65 D.0.75
解析:令事件A、B分别表示甲、乙两人各射击一次击中目标,由题意可知P(A)=0.6,P(B)=0.5,令事件C表示目标被击中,则C=A∪B,则P(C)=1-P()P()=1-0.4×0.5=0.8,所以P(A|C)===0.75.
答案:D
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
11.已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),若P(ξ>2)=0.023,则P(-2≤ξ≤2)=__________.【版权所有:21教育】
解析:由题意可知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2),所以正态分布密度曲线关于ξ=0对称,又P(ξ>2)=0.023,所以P(-2≤ξ≤2)=1-P(ξ>2)-P(ξ<-2)=1-0.023-0.023=1-0.046=0.954.21*cnjy*com
答案:0.954
12.一牧场的10头牛,因误食含疯牛病毒的饲料被感染,已知该病的发病率为0.02,设发病的牛的头数为ξ,则D(ξ)=__________.
解析:由已知ξ服从二项分布:ξ~B(10,0.02),所以D(ξ)=10×0.02×0.98=0.196.
答案:0.196
13.某次知识竞赛规则如下:在主办方预设的5个问题中,选手若能连续正确回答出两个问题,即停止答题,晋级下一轮.假设某选手正确回答每个问题的概率都是0.8,且每个问题的回答结果相互独立,则该选手恰好回答了4个问题就晋级下一轮的概率等于__________.
解析:此选手恰好回答4个问题就晋级下一轮,
说明此选手第2个问题回答错误,
第3、第4个问题均回答正确,
第1个问题答对答错都可以.
因为每个问题的回答结果相互独立,故所求的概率为1×0.2×0.82=0.128.
答案:0.128
14.甲罐中有5个红球,2个白球和3个黑球,乙罐中有4个红球,3个白球和3个黑球.先从甲罐中随机取出一球放入乙罐,分别以A1,A2和A3表示由甲罐取出的球是红球,白球和黑球的事件;再从乙罐中随机取出一球,以B表示由乙罐取出的球是红球的事件.则下列结论中正确的是__________(写出所有正确结论的编号).
①P(B)=;②P(B|A1)=;③事件B与事件A1相互独立;④A1,A2,A3是两两互斥的事件;⑤P(B)的值不能确定,因为它与A1,A2,A3中究竟哪一个发生有关.
解析:由题意知P(B)的值是由A1,A2,A3中某一个事件发生所决定的,故①③错误;
因为P(B|A1)===,故②正确;由互斥事件的定义知④正确,
P(B)=×+×=.
答案:②④
三、解答题:本大题共4小题,满分50分.
15.(12分)某班从6名班干部(其中男生4人,女生2人)中,任选3人参加学校的义务劳动.
(1)设所选3人中女生人数为X,求X的分布列;
(2)求男生甲或女生乙被选中的概率;
(3)设“男生甲被选中”为事件A,“女生乙被选中”为事件B,求P(B)和P(B|A).
解:(1)X的所有可能取值为0,1,2,依题意得
P(X=0)==,P(X=1)==.
P(X=2)==.
所以X的分布列为
X
0
1
2
P



(4分)
(2)设“甲、乙都不被选中”为事件C,
则P(C)==;
所以所求概率为P()=1-P(C)=1-=.(8分)
(3)P(B)===;P(B|A)===.(12分)
16.(12分)甲、乙、丙三人打算趁目前股市低迷之际“入市”.若三人在圈定的10支股票中各自随机购买一支(假定购买时每支股票的基本情况完全相同).www.21-cn-jy.com
(1)求甲、乙、丙三人恰好买到同一支股票的概率;
(2)求甲、乙、丙三人中至少有两人买到同一支股票的概率.
解:(1)三人恰好买同一支股票的概率为
P1=10×××=.(6分)
(2)方法一:三人中恰好有两人买到同一支股票的概率为P2=10×C×2×=.
由(1)知,三人恰好买到同一支股票的概率为P1=,所以三人中至少有两人买到同一支股票的概率为P=P1+P2=+=.(12分)
方法二:至少有两人买到同一支股票的概率为
P2=1-=.(12分)
17.(12分)某市环保局举办2012年“六·五”世界环境日宣传活动,进行现场抽奖.抽奖规则是:盒中装有10张大小相同的精美卡片,卡片上分别印有“环保会徽”或“绿色环保标志”图案.参加者每次从盒中抽取卡片两张,若抽到两张都是“绿色环保标志”卡即可获奖.
(1)活动开始后,一位参加者问:盒中有几张“绿色环保标志”卡?主持人笑说:我只知道若从盒中抽两张都不是“绿色环保标志”卡的概率是.求抽奖者获奖的概率;www-2-1-cnjy-com
(2)现有甲乙丙丁四人依次抽奖,抽后放回,另一人再抽.用ξ表示获奖的人数.求ξ的分布列及E(ξ),D(ξ).【来源:21cnj*y.co*m】
解:(1)设“环保会徽”卡有n张,由=,得n=6.
故“绿色环保标志”卡有4张.
抽奖者获奖的概率为=.(6分)
(2)ξ~B,ξ的分布列为
P(ξ=k)=Ck4-k(k=0,1,2,3,4).
ξ
0
1
2
3
4
P
4
C··3
C22
C31
4
所以E(ξ)=4×=,
D(ξ)=4××=.(12分)
18.(14分)某花店每天以每枝5元的价格从农场购进若干枝玫瑰花,然后以每枝10元的价格出售,如果当天卖不完,剩下的玫瑰花作垃圾处理.
(1)若花店一天购进16枝玫瑰花,求当天的利润y(单位:元)关于当天需求量n(单位:枝,n∈N)的函数解析式;21·cn·jy·com
(2)花店记录了100天玫瑰花的日需求量(单位:枝),整理得下表:
日需求量n
14
15
16
17
18
19
20
频数
10
20
16
16
15
13
10
以100天记录的各需求量的频率作为各需求量发生的概率.
①若花店一天购进16枝玫瑰花,X表示当天的利润(单位:元),求X的分布列、数学期望及方差;
②若花店计划一天购进16枝或17枝玫瑰花,你认为应购进16枝还是17枝?请说明理由.
解:(1)当日需求量n≥16时,利润y=80.
当日需求量n<16时,利润y=10n-80.
所以y关于n的函数解析式为
y=(n∈N).(4分)
(2)①X可能的取值为60,70,80,并且
P(X=60)=0.1,P(X=70)=0.2,P(X=80)=0.7,
所以X的分布列为
X
60
70
80
P
0.1
0.2
0.7
X的数学期望为
E(X)=60×0.1+70×0.2+80×0.7=76.
(6分)
X的方差为
D(X)=(60-76)2×0.1+(70-76)2×0.2+(80-76)2×0.7=44.(8分)
②答案一:
花店一天应购进16枝玫瑰花.理由如下:
若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元),那么Y的分布列为
Y
55
65
75
85
P
0.1
0.2
0.16
0.54
Y的数学期望为
E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4.
Y的方差为
D(Y)=(55-76.4)2×0.1+(65-76.4)2×0.2+(75-76.4)2×0.16+(85-76.4)2×0.54=112.04.21cnjy.com
由以上的计算结果可以看出,D(X)<D(Y),即购进16枝玫瑰花时利润波动相对较小.另外,虽然E(X)<E(Y),但两者相差不大.故花店一天应购进16枝玫瑰花.(14分)21·世纪*教育网
答案二:
花店一天应购进17枝玫瑰花.理由如下:
若花店一天购进17枝玫瑰花,Y表示当天的利润(单位:元),那么Y的分布列为
Y
55
65
75
85
P
0.1
0.2
0.16
0.54
Y的数学期望为
E(Y)=55×0.1+65×0.2+75×0.16+85×0.54=76.4.
由以上的计算结果可以看出,E(X)<E(Y),即购进17枝玫瑰花时的平均利润大于购进16枝时的平均利润.故花店一天应购进17枝玫瑰花.
(14分)
单元测评(四) 随机变量及其分布(B卷)
(时间:90分钟 满分:120分)
第Ⅰ卷(选择题,共50分)
一、选择题:本大题共10小题,共50分.
1.已知离散型随机变量X的分布列如下:
X
1
3
5
P
0.5
m
0.2
则其数学期望E(X)等于(  )
A.1   B.0.6   C.2+3m  D.2.4
解析:由分布列的性质得m=1-0.5-0.2=0.3,所以E(X)=1×0.5+3×0.3+5×0.2=2.4.【来源:21cnj*y.co*m】
答案:D
2.抛掷红、蓝两颗骰子,若已知蓝骰子的点数为3或6时,则两颗骰子点数之和大于8的概率为(  )
A. B.
C. D.
解析:记事件A为“ 蓝骰子的点数为3或6”,A发生时红骰子的点数可以为1到6中任意一个,n(A)=12,记B:“两颗骰子点数之和大于8”,则AB包含(3,6),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6)5种情况,所以P(B|A)==.
答案:D
3.抛掷一枚质地均匀的硬币,如果连续抛掷1 000次,则第999次出现正面朝上的概率是(  )
A. B. C. D.
解析:每一次抛掷硬币,正面朝上的概率都是.
答案:D
4.两个实习生每人加工一个零件.加工为一等品的概率分别为和,两个零件是否加工为一等品相互独立,则这两个零件中恰有一个一等品的概率为(  )【版权所有:21教育】
A. B. C. D.
解析:所求概率为×+×=.
答案:B
5.三个元件T1,T2,T3正常工作的概率分别为,,,且是互相独立的.将它们中某两个元件并联后再和第三元件串联接入电路,在如图的电路中,电路不发生故障的概率是(  )【来源:21·世纪·教育·网】
A. B. C. D.
解析:电路不发生故障的概率P=×=×=.
答案:A
6.已知随机变量ξ+η=8,若ξ~B(10,0.6),则Eη,Dη分别是(  )
A.6和2.4 B.2和2.4
C.2和5.6 D.6和5.6
解析:由题意Eξ=6,Dξ=2.4,又η=8-ξ,则Eη=E(8-ξ)=8-Eξ=8-6=2,Dη=D(8-ξ)=Dξ=2.4.2·1·c·n·j·y
答案:B
7.设火箭发射失败的概率为0.01,若发射10次,其中失败的次数为X,则下列结论正确的是(  )
A.E(X)=0.01
B.P(X=k)=0.01k×0.9910-k
C.D(X)=0.1
D.P(X=k)=C×0.01k×0.9910-k
解析:该试验为独立重复试验,故E(X)=0.1,D(X)=10×0.01×0.99=0.099,P(X=k)=C×0.01k×0.9910-k,故选D.21教育名师原创作品
答案:D
8.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(  )21*cnjy*com
A. B. C. D.
解析:先从3个兴趣小组中选1个,有C=3种方法;甲、乙两位同学都参加这个兴趣小组的概率为×=,故这两位同学参加同一个兴趣小组的概率为C2=.
答案:A
9.甲、乙两个工人在同样的条件下生产,日产量相等,每天出废品的情况如下表所列,则有结论(  )
工人


废品数
0
1
2
3
0
1
2
3
概率
0.4
0.3
0.2
0.1
0.3
0.5
0.2
0
A.甲的产品质量比乙的产品质量好一些
B.乙的产品质量比甲的质量好一些
C.两人的产品质量一样好
D.无法判断谁的质量好一些
解析:∵E(X甲)=0×0.4+1×0.3+2×0.2+3×0.1=1,
E(X乙)=0×0.3+1×0.5+2×0.2+3×0=0.9.
∵E(X甲)>E(X乙),
∴乙的产品质量比甲的产品质量好一些.
答案:B
10.节日期间,某种鲜花的进价是每束2.5元,售价是每束5元,节后对没有卖出的鲜花以每束1.6元处理.根据前5年节日期间对这种鲜花销售情况需求量X(束)的统计(如下表),若进这种鲜花500束在今年节日期间销售,则期望利润是(  )21世纪教育网版权所有
X
200
300
400
500
P
0.20
0.35
0.30
0.15
A.706元 B.690元
C.754元 D.720元
解析:节日期间这种鲜花需求量X的均值为E(X)=200×0.20+300×0.35+400×0.30+500×0.15=340(束).21·cn·jy·com
设利润为Y,则Y=5X+1.6(500-X)-500×2.5=3.4X-450,所以E(Y)=3.4E(X)-450=3.4×340-450=706(元).2-1-c-n-j-y
答案:A
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.
11.袋中有4只红球3只黑球,从袋中任取4只球,取到1只红球得1分,取到1只黑球得3分,设得分为随机变量X,则P(X≤6)=__________.
解析:P(X≤6)=P(X=4)+P(X=6)==.
答案:
12.某个部件由三个元件按如图方式连接而成,元件1或元件2正常工作,且元件3正常工作,则部件正常工作,设三个元件的使用寿命(单位:小时)均服从正态分布N(1 000,502),且各个元件能否正常工作相互独立,那么该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为__________.
解析:设元件1,2,3的使用寿命超过1 000小时的事件分别记为A,B,C,显然P(A)=P(B)=P(C)=,
∴该部件的使用寿命超过1 000小时的事件为(A+B+AB)C.
∴该部件的使用寿命超过1 000小时的概率为
P=×=.
答案:
13.由于电脑故障,使得随机变量X的分布列中部分数据丢失(以代替),其表如下:
X
1
2
3
4
5
6
P
0.20
0.10
0.5
0.10
0.1
0.20
请你找出丢失的数据后,求得均值为__________.
解析:由0.20+0.10+0.5+0.10+0.1+0.20=1知,两个方框内数字分别为2、5,故E(X)=3.5.21·世纪*教育网
答案:3.5
14.马老师从课本上抄录一个随机变量ξ的概率分布列如下表:
x
1
2
3
P(ξ=x)



请小王同学计算ξ的数学期望,尽管“!”处无法看清,且两个“?”处字迹模糊,但能断定这两个“?”处的数值相同.据此,小王给出了正确答案E(ξ)=__________.21cnjy.com
解析:由分布的性质可知2?+!=1,
E(ξ)=?+2!+3?=4?+2!=2(2?+!)=2.
答案:2
三、解答题:本大题共4小题,满分50分.
15.(12分)在1,2,3,…,9这9个自然数中,任取3个数,
(1)求这3个数恰有1个偶数的概率;
(2)记X为3个数中两数相邻的组数,例如取出的数为1,2,3,则有两组相邻的数1,2和2,3,此时X的值为2,求随机变量X的分布列及其数学期望E(X).
解:(1)设Y表示“任取的3个数中偶数的个数”,则Y服从N=9,M=4,n=3的超几何分布,
∴P(Y=1)==.(6分)
(2)X的取值为0,1,2,
P(X=0)==,P(X=1)==,P(X=2)==.
∴X的分布列为
X
0
1
2
P



数学期望E(X)=0×+1×+2×=.
(12分)
16.(12分)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,现随机地从1号箱中取出一球放入2号箱,然后从2号箱随机取出一球,问:【出处:21教育名师】
(1)从1号箱中取出的是红球的条件下,从2号箱取出红球的概率是多少?
(2)从2号箱取出红球的概率是多少?
解:记事件A:最后从2号箱中取出的是红球;
事件B:从1号箱中取出的是红球.
P(B)==,
P()=1-P(B)=.(4分)
(1)P(A|B)==.(6分)
(2)∵P(A|)==,
∴P(A)=P(A∩B)+P(A∩)
=P(A|B)P(B)+P(A|)P()
=×+×=.(12分)
17.(12分)某食品企业一个月内被消费者投诉的次数用ξ表示,据统计,随机变量ξ的分布列如下:
ξ
0
1
2
3
p
0.1
0.3
2a
a
(1)求a的值和ξ的数学期望;
(2)假设一月份与二月份被消费者投诉的次数互不影响,求该企业在这两个月内共被消费者投诉2次的概率.
解:(1)由概率分布的性质知,0.1+0.3+2a+a=1,∴a=0.2,则ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
P
0.1
0.3
0.4
0.2
E(ξ)=0×0.1+1×0.3+2×0.4+3×0.2=1.7.
(6分)
(2)设事件A表示“两个月内共被投诉2次”,
事件A1表示“两个月内有一个月被投诉2次,另一个月被投诉0次”,事件A2表示“两个月内每个月均被投诉1次”,则由事件的独立性可得
P(A1)=CP(ξ=2)P(ξ=0)=2×0.4×0.1=0.08,
P(A2)=(P(ξ=1))2=0.32=0.09,
P(A)=P(A1)+P(A2)=0.08+0.09=0.17,
故该企业在这两个月共被投诉2次的概率为0.17.(12分)
18.(14分)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.
(1)假设这名射手射击5次,求恰有2次击中目标的概率;
(2)假设这名射手射击5次,求有3次连续击中目标,另外2次未击中目标的概率;
(3)假设这名射手射击3次,每次射击,击中目标得1分,未击中目标得0分,在3次射击中,若有2次连续击中,而另外1次未击中,则额外加1分;若3次全击中,则额外加3分,记ξ为射手射击3次后的总的分数,求ξ的分布列.21教育网
解:(1)设X为射手在5次射击中击中目标的次数,则X~B.在5次射击中,恰有2次击中目标的概率P(X=2)=C×2×3=.(4分)www.21-cn-jy.com
(2)设“第i次射击击中目标”为事件Ai(i=1,2,3,4,5);“射手在5次射击中,有3次连续击中目标,另外2次未击中目标”为事件A,则
P(A)=P(A1A2A345)+P(1A2A3A45)+P(12A3A4A5)=3×2+×3×+2×3=.(8分)www-2-1-cnjy-com
(3)由题意可知,ξ的所有可能取值为0,1,2,3,6.
P(ξ=0)=P(123)=3=;
P(ξ=1)=P(A123)+P(1A23)+P(12A3)=×2+××+2×=;  21*cnjy*com
P(ξ=2)=P(A12A3)=××=;
P(ξ=3)=P(A1A23)+P(1A2A3)=2×+×2=;
P(ξ=6)=P(A1A2A3)=3=.(12分)
所以ξ的分布列是
ξ
0
1
2
3
6
P





(14分)