第十章 概率
章末检测
(时间:120分钟,满分150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.设事件A,B,已知P(A)=,P(B)=,P(A∪B)=,则A,B之间的关系一定为( )
A.两个任意事件 B.互斥事件
C.非互斥事件 D.对立事件
2.(2024年清远月考)一个人连续射击2次,则下列各事件关系中,说法正确的是( )
A.事件“两次均击中”与事件“至少一次击中”互为对立事件
B.事件“最少一次击中”与事件“最多一次击中”为互斥事件
C.事件“恰有一次击中”与事件“两次均击中”为互斥事件
D.事件“两次均未击中”与事件“至多一次击中”互为对立事件
3.据天气预报:在春节假期湖北武汉地区降雪的概率为0.2,湖南长沙地区降雪的概率为0.3.假定这段时间内两地是否降雪相互之间没有影响,则0.44等于( )
A.两地都降雪的概率 B.两地都不降雪的概率
C.至少有一地降雪的概率 D.恰有一地降雪的概率
4.甲在微信群中发布6元“拼手气”红包一个,被乙、丙、丁三人抢完.若三人均领到整数元,且每人至少领到1元,则乙获得“最佳手气”(即乙领取的钱数不少于其他任何人)的概率是( )
A. B.
C. D.
5.(2024年广州荔湾区月考)从1,2,3,4,5中随机选取2个不同的数,则所选的2个数中恰好有1个数是质数的概率为( )
A. B.
C. D.
6.(2024年青岛即墨区月考)某人计划周六外出参加会议,有飞机和高铁两种交通工具可供选择,它们能准时到达的概率分别为0.95,0.8,若当天是晴天就乘飞机,否则乘坐高铁,天气预报显示当天晴天的概率为0.8,则此人能准时到达的概率为( )
A.0.62 B.0.84
C.0.92 D.0.98
7.某商场对某一商品搞活动,已知该商品每一个的进价为3元,售价为8元,每天销售的第20个及之后的商品按半价出售,该商场统计了近10天这种商品的销售量,如图所示.设x(单位:个)为这种商品每天的销售量,y(单位:元)为该商场每天销售这种商品的利润,从日利润不少于96元的几天里任选2天,则选出的这2天日利润都是97元的概率为( )
A. B.
C. D.
8.(2024年高州期中)如果事件A与事件B互斥,那么( )
A.P(A∪B)=1 B.P(A∩B)=0
C.与一定互斥 D.A与B一定独立
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9.(2024年洛阳月考)某商场为促销组织了一次幸运抽奖活动,袋中装有8个大小形状相同的小球,并标注1~8这八个数字,抽奖者从中任取一个球,事件A表示“取出球的编号为奇数”,事件B表示“取出球的编号为偶数”,事件C表示“取出球的编号大于5”,事件D表示“取出球的编号小于5”,则( )
A.事件A与事件C不互斥 B.事件A与事件B互为对立事件
C.事件B与事件C互斥 D.事件C与事件D互为对立事件
10.(2024年汕头澄海区月考)实验E:甲、乙、丙三名同学各自从M,N,K中选了一个字母(不可重复).记事件A为“乙同学选字母K”,事件B为“甲同学没有选字母N”,则下列正确的有( )
A.P(A)= B.P(B)=
C.P(A∩B)= D.P(A∪B)=
11.从甲袋中摸出一个红球的概率是,从乙袋中摸出一个红球的概率是,从两袋各摸出一个球,下列结论正确的有( )
A.2个球都是红球的概率为 B.2个球不都是红球的概率为
C.至少有1个红球的概率为 D.2个球中恰有1个红球的概率为
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2024年惠州惠城区月考)甲、乙两人各有四张卡片,每张卡片上标有一个数字,甲的卡片上分别标有数字3,5,7,9,乙的卡片上分别标有数字2,4,6,8,两人进行四轮比赛,在每轮比赛中,两人各自从自己持有的卡片中随机选一张,并比较所选卡片上数字的大小,数字大的人得1分,数字小的人得0分,然后各自弃置此轮所选的卡片(弃置的卡片在此后轮次中不能使用).则四轮比赛后,甲的总得分为3的概率为________.
13.我国西部一个地区的年降水量在下列区间内的概率如表所示:
年降水量/mm [100,150) [150,200) [200,250) [250,300]
概率 0.21 0.16 0.13 0.12
则年降水量在[200,300](mm)范围内的概率是________.
14.甲、乙两名跳高运动员在一次2米跳高中成功的概率分别为0.7,0.6,且每次试跳成功与否相互之间没有影响,则甲试跳三次,第三次才成功的概率为________;甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功的概率为________.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)某产品的三个质量指标分别为x,y,z,用综合指标S=x+y+z评价该产品的等级.若S≤4,则该产品为一等品.现从一批该产品中,随机抽取10件产品作为样本,其质量指标列表如下:
产品编号 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10
质量指数 (x,y,z) (1,1,2) (2,1,1) (2,2,2) (1,1,1) (1,2,1) (1,2,2) (2,1,1) (2,2,1) (1,1,1) (2,1,2)
利用上表提供的样本数据估计该批产品的一等品率.
16.(15分)(2024年洛阳月考)同时掷红、蓝两颗质地均匀的正方体骰子,用(x,y)表示结果,其中x表示红色骰子向上一面的点数,y表示蓝色骰子向上一面的点数.
(1)写出该试验的样本空间;
(2)指出{(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6)}所表示的事件;
(3)写出“点数之和不超过5”这一事件的集合表示.
17.(15分)袋子中放有大小和形状相同的小球若干个,其中标号为0的小球1个,标号为1的小球1个,标号为2的小球n个.已知从袋子中随机抽取1个小球,取到标号是2的小球的概率是.
(1)求n的值;
(2)从袋子中不放回地随机抽取2个小球,记第一次取出的小球标号为a,第二次取出的小球标号为b.记事件A表示“a+b=2”,求事件A的概率.
18.(17分)(2024年资阳模拟)为提升基层综合文化服务中心服务效能,广泛开展群众性文化活动,某村干部在本村的村民中进行问卷调查,将他们的成绩(满分:100分)分成7组:[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].整理得到如下频率分布直方图.
(1)求a的值并估计该村村民成绩的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);
(2)从成绩在[30,40),[80,90)内的村民中用分层随机抽样的方法选取6人,再从这6人中任选2人,求这2人成绩不在同一组的概率.
19.(17分)某市从高二年级随机选取1 000名学生,统计他们选修物理、化学、生物学、思想政治、历史和地理六门课程(前3门为理科课程,后3门为文科课程)的情况,得到如下统计表,其中“√”表示选课,“空白”表示未选.
科目方案人数 物理 化学 生物学 思想政治 历史 地理
一 220 √ √ √
二 200 √ √ √
三 180 √ √ √
四 175 √ √ √
五 135 √ √ √
六 90 √ √ √
(1)在这1 000名学生中,从选修物理的学生中随机选取1人,求该学生选修思想政治的概率;
(2)在这1 000名学生中,从选择方案一、二、三的学生中各选取2名学生,如果在这6名学生中随机选取2名,求这2名学生除选修物理以外,另外两门选课中有相同科目的概率;
(3)利用表中数据估计该市选课偏文(即选修至少两门文科课程)的学生人数多还是偏理(即选修至少两门理科课程)的学生人数多,并说明理由.
参考答案
选择题
1.【答案】B
【解析】因为P(A)+P(B)=+==P(A∪B),所以A,B之间的关系一定为互斥事件.
2.【答案】C
【解析】对于A,事件“至少一次击中”包含“一次击中”和“两次均击中“,所以与事件“两次均击中”不是对立事件,故A错误;对于B,事件“最少一次击中”包含“一次击中”与“二次击中”,事件“最多一次击中”包含“一次击中”与“0次击中”,故两事件可以同时发生,不是互斥事件,故B不正确;对于C,事件“恰有一次击中”与事件“两次均击中”不能同时发生,是互斥事件,故C正确;对于D,事件“两次均未击中”的对立事件是“至少一次击中”,故D错误.故选C.
3.【答案】C
【解析】武汉和长沙两地都降雪的概率P(A)=0.2×0.3=0.06,故A错误;两地都不降雪的概率P(B)=(1-0.2)(1-0.3)=0.56,故B错误;至少有一地降雪的概率P(C)=1-(1-0.2)(1-0.3)=0.44,故C正确;恰有一地降雪的概率P(D)=0.2×(1-0.3)+(1-0.2)×0.3=0.38,故D错误.故选C.
4.【答案】A
【解析】6元分成整数元有3份,可能有(1,1,4),(1,2,3),(2,2,2),第一个分法有3种,第二个分法有6种,第三个分法有1种,其中符合乙获得“最佳手气”的有4种,故概率为=.
5.【答案】C
【解析】由题意知,数字1,2,3,4,5中共有3个质数,分别是2,3,4,从1,2,3,4,5中随机选取2个数的所有基本事件有{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{2,3},{2,4},{2,5},{3,4},{3,5},{4,5},共10个,其中恰好有1个数是质数的基本事件有{1,2},{1,3},{1,5},{2,4},{3,4},{4,5},共6个,所以所求概率为=.故选C.
6.【答案】C
【解析】根据题意,若当天是晴天就乘飞机,则准时到达的概率为0.95×0.8=0.76;若当天不是晴天则坐高铁,则准时到达的概率为0.8×(1-0.8)=0.16;则此人能准时到达的概率为p=0.76+0.16=0.92.故选C.
7.【答案】B
【解析】日销售量不少于20个时,日利润不少于96元,其中日销售量为20个时,日利润为96元;日销售量为21个时,日利润为97元.从条形统计图可以看出,日销售量为20个的有3天,日销售量为21个的有2天,日销售量为20个的3天记为a,b,c,日销售量为21个的2天记为A,B,从这5天中任选2天,可能的情况有10种:(a,b),(a,c),(a,A),(a,B),(b,c),(b,A),(b,B),(c,A),(c,B),(A,B),其中选出的2天日销售量都为21个的情况只有1种,故所求概率p=.故选B.
8.【答案】B
【解析】例如:口袋中由3个红球、2个白球和1个黄球,从而任取一个球,事件A表示“取到的是红球”,事件B表示“取到的是白球”,事件C表示“取到的是黄球”,此时,事件A、事件B和事件C是互斥事件,所以事件A,B,C不可能同时发生,且P(A)=,P(B)=,P(C)=.对于A,由P(A∪B)=P(A)+P(B)=<1,所以A不正确;对于B,由事件A与事件B不可能同时发生,可得P(A∩B)=0,所以B正确;对于C,由事件:“取得一个球不是红球”,事件:“取得一个球不是白球”,当取到的一个球为黄球时,此时事件和事件同时发生,所以事件与事件不一定互斥,所以C不正确;对于D,由P(A∩B)=0,P(A)=,P(B)=,可得P(A∩B)≠P(A)·P(B),此时事件A和事件B不独立事件,所以D错误.故选B.
多项选择题
9.【答案】AB
【解析】事件A表示“取出球的编号为奇数”,事件B表示“取出球的编号为偶数”,事件C表示“取出球的编号大于5”,事件D表示“取出球的编号小于5”,则事件A表示{1,3,5,7},事件B表示{2,4,6,8},事件C表示{6,7,8},事件D表示{1,2,3,4},∴事件A与事件C不互斥,事件A与事件B为对立事件,事件B与事件C不互斥,事件C与事件D互斥且不对立,故A,B正确,C,D错误.故选AB.
10.【答案】AC
【解析】由题意可知,总事件为(MNK),(MKN),(NMK),(NKM),(KMN),(KNM),共6种结果,其中满足事件B的有(MNK),(MKN),(KMN),(KNM),共4种,故P(B)= ,故B错误;其中满足事件A的有(MKN),(NKM),共2种,故P(A)= ,故A正确;则A,B同时发生的有1种,A或B发生有5种,则P(A∩B)= ,P(A∪B)= ,故C正确,D错误.故选AC.
11.【答案】ACD
【解析】设“从甲袋中摸出一个红球”为事件A1,“从乙袋中摸出一个红球”为事件A2,则P(A1)=,P(A2)=,且A1,A2独立.在A中,2个球都是红球为A1A2,其概率为×=,A正确;在B中,“2个球不都是红球”是“2个球都是红球”的对立事件,其概率为,B错误;在C中,2个球中至少有1个红球的概率为1-P()·P()=1-×=,C正确;2个球中恰有1个红球的概率为×+×=,D正确.故选ACD.
填空题
12.【答案】
【解析】设样本空间为Ω,甲的总得分为3为事件A,不妨假设甲的卡片顺序为3,5,7,9,则乙的卡片顺序共有4×3×2×1=24种,即n(Ω)=24.若甲的总得分为3,则乙的卡片顺序为(4,2,6,8),(6,2,4,8),(6,4,2,8),(8,2,4,6),(8,2,6,4),(8,4,2,6),(8,4,6,2),(2,4,8,6),(2,6,4,8),(2,8,4,6),(2,8,6,4),共有11种,即n(A)=11,所以P(A)==.
13.【答案】0.25
【解析】“年降水量在[200,300](mm)范围内”由“年降水量在[200,250)(mm)范围内”和“年降水量在[250,300](mm)范围内”两个互斥事件构成,因此概率为0.13+0.12=0.25.
14.【答案】0.063 0.88
【解析】记“甲第i次试跳成功”为事件Ai,“乙第i次试跳成功”为事件Bi(i=1,2,3),依题意得P(Ai)=0.7,P(Bi)=0.6,且Ai,Bi相互独立,“甲试跳三次,第三次才成功”为事件12A3,且这三次试跳相互独立,∴P(12A3)=P(1)P(2)P(A3)=0.3×0.3×0.7=0.063.记“甲、乙两人在第一次试跳中至少有一人成功”为事件C,P(C)=1-P(1)P(1)=1-0.3×0.4=0.88.
解答题
15.解:计算10件产品的综合指标S,如下表所示.
产品编号 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10
S 4 4 6 3 4 5 4 5 3 5
其中S≤4的有A1,A2,A4,A5,A7,A9,共6件,故该样本的一等品频率为=0.6,从而可估计该批产品的一等品率为0.6.
16.解:(1)同时掷红、蓝两颗质地均匀的正方体骰子,用(x,y)表示结果,其中x表示红色骰子向上一面的点数,y表示蓝色骰子向上一面的点数,
则样本空间Ω={(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(3,5),(3,6),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),(4,5),(4,6),(5,1),(5,2),(5,3),(5,4),(5,5),(5,6),(6,1),(6,2),(6,3),(6,4),(6,5),(6,6)}.
(2)由题意可知,{(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6)}所表示的事件为“掷红、蓝两颗骰子,掷出的点数相同”.
(3)由题意可知,事件“点数之和不超过5”,即x+y≤5,
用集合表示为{(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,2),(4,1)}.
17.解:(1)由题意可知=,解得n=2.
(2)记标号为2的两个小球分别为21,22,不放回地随机抽取2个小球的所有基本事件为(0,1),(0,21),(0,22),(1,0),(1,21),(1,22),(21,0),(21,1),(21,22),(22,0),(22,1),(22,21),共12个,事件A包含的基本事件为(0,21),(0,22),(21,0),(22,0),共4个,所以P(A)==.
18.解:(1)由图可知,10(3a+0.01+0.015+0.03×2)=1,解得a=0.005.
该村村民成绩的平均数约为(35+45+95)×0.05+(55+65)×0.3+75×0.15+85×0.1=64.5.
(2)从成绩在[30,40),[80,90)内的村民中用分层随机抽样的方法选取6人,
其中成绩在[30,40)内的村民有6×=2人,
记为A,B,则成绩在[80,90)内的村民有4人,记为a,b,c,d.
从中任选2人,有Ba,Bb,Bc,Bd,ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB,Aa,Ab,Ac,Ad共15种情况,
其中成绩不在同一组的情况有Ba,Bb,Bc,Bd,Aa,Ab,Ac,Ad,共8种,
故这2人成绩不在同一组的概率为.
19.解:(1)选修物理的共有220+200+180=600(人),其中选修思想政治的有220人,所以从选修物理的学生中随机选取1人,则该学生选修思想政治的概率p1==.
(2)设选择方案一的2名学生为a1,a2,选择方案二的2名学生为b1,b2,选择方案三的2名学生为c1,c2,从这6名学生中随机选取2人,有(a1,a2),(a1,b1),(a1,b2),(a1,c1),(a1,c2),(a2,b1),(a2,b2),(a2,c1),(a2,c2),(b1,b2),(b1,c1),(b1,c2),(b2,c1),(b2,c2),(c1,c2)共15种情况,其中除选修物理以外,另外两门选课中有相同科目的有(a1,a2),(a1,c1),(a1,c2),(a2,c1),(a2,c2),(b1,b2),(b1,c1),(b1,c2),(b2,c1),(b2,c2),(c1,c2)共11种情况,所以所求概率p2=.
(3)调查者中选偏文的共有175+135+90=400(人),频率为0.4,选修偏理的频率为1-0.4=0.6.所以估计全市选课偏文的学生大约占0.4,选课偏理的大约占0.6.所以估计全市选课偏理的学生多.