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第七章 随机变量及其分布(A卷基础夯实)——高二数学人教A版(2019)选择性必修第三册单元测试AB卷
本试卷满分150分,考试时间120分钟。
注意事项:
1.答题前,务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡规定的位置上。
答选择题时,必须使用2B 铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦
2.擦干净后,再选涂其它答案标号。
3.答非选择题时,必须使用0.5毫米黑色签字笔,将答案书写在答题卡规定的位置上。
4.所有题目必须在答题卡上作答,在试题卷上答题无效。
一、单项选择题:本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分. 在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.请把正确的选项填涂在答题卡相应的位置上.
1.已知市场上供应的灯泡中,甲厂产品占,乙厂产品占,甲厂产品的合格率是,乙厂产品的合格率是,则从市场上买到一个是甲厂生产的合格灯泡的概率是( )
A.0.665 B.0.56 C.0.24 D.0.285
2.某学校有A、B两家餐厅,王同学第一天去A、B两个餐厅的概率分别是和,如果第一天去A餐厅,那么第二天去A餐厅的概率为;如果第一天去B餐厅,那么第二天去A餐厅的概率为,则王同学第二天去A餐厅的概率为( )
A. B. C. D.
3.甲每个周末都跑步或游泳,每天进行且仅进行其中的一项运动.已知他周六跑步的概率为0.6,且如果周六跑步,则周日游泳的概率为0.7,如果周六游泳,则周日跑步的概率为0.9.若甲某个周日游泳了,则他前一天跑步的概率为( )
A. B. C. D.
4.在数字通信中,信号是由数字0和1组成的序列.由于随机因素的干扰,发送的信号0或1有可能被错误地接收为1或0.已知发送信号0时,接收为0和1的概率分别为0.9和0.1:发送信号1时,接收为1和0的概率分别为0.95和0.05.假设发送信号0和1是等可能的,已知接收的信号为0,则发送的信号是1的概率为( )
A. B. C. D.
5.已知随机变量服从二项分布,若,则( )
A.144 B.48 C.24 D.16
6.随机变量,.若,则( )
A. B. C. D.
7.为推广新能源汽车,某地区决定对续航里程达到一定标准的新能源汽车进行补贴.已知某品牌新能源汽车的续航里程(单位:)服从正态分布补贴政策为:续航里程不低于350km的车辆补贴2万元,超过450km的车辆额外再补贴1万元,则该品牌每辆新能源汽车的平均补贴金额约为( )附:若,则
A.1.52万元 B.1.68万元 C.1.84万元 D.2.16万元
8.设随机变量X服从正态分布,若,则实数( )
A. B.1 C.2 D.4
二、多项选择题:本大题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分. 在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求. 全部选对得 6 分,选对但不全的得部分分,有选错的得0分.
9.甲,乙两个盒子中装有除颜色外完全相同的球,其中甲盒子中有3个红球,4个白球,乙盒子中有2个红球,3个白球.先从甲盒子中随机取出一球放入乙盒子,再从乙盒子中随机取出一球.事件“从甲盒子中取出的球是红球”,事件“从甲盒子中取出的球是白球”,事件“从乙盒子中取出的球是红球”.则( )
A. B.
C. D.
10.假设某种细胞分裂和死亡的概率相同,每次分裂都是一个细胞分裂成两个.如果一个种群从这样一个细胞开始变化,假设A为种群灭绝事件,S为第一个细胞成功分裂事件,F为第一个细胞分裂失败事件.若,则( )
A. B.
C. D.
11.体育教育既能培养学生自觉锻炼身体的习惯,又能培养学生开拓进取、不畏艰难的坚强性格.某校学生参加体育测试,其中甲班女生的成绩X与乙班女生的成绩Y均服从正态分布,且,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题:本大题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分.
12.在如图所示的正方形中随机投掷10000个点,则落入阴影部分(曲线C为正态分布的密度曲线)的点的个数的估计值为_________.
附:若,则,.
13.甲、乙、丙、丁4人分别到A,B,C,D四所学校实习,每所学校一人,每人去一所学校,在甲不去A校的条件下,乙不去B校的概率是__________.
14.某早餐店加入网络平台后,若每天小笼包的销售量满足(单位:个),则300天内小笼包的日销售量在950到1100个的天数大约为______________(精确到整数).
(若随机变量,则,,
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.人工智能(AI)是一门极富挑战性的科学,自诞生以来,理论和技术日益成熟.某公司研究了一款答题机器人,参与一场答题挑战.若开始基础分值为m()分,每轮答2题,都答对得1分,仅答对1题得0分,都答错得-1分.若该答题机器人答对每道题的概率均为,每轮答题相互独立,每轮结束后机器人累计得分为X,当时,答题结束,机器人挑战成功,当时,答题也结束,机器人挑战失败.
(1)当时,求机器人第一轮答题后累计得分X的分布列与数学期望;
(2)当时,求机器人在第6轮答题结束且挑战成功的概率.
16.“潮州柑”是一种象征吉祥的果子,因比桔大,故俗称“大吉”,而桔与吉同音,用谐音会意法,就成了大吉.春节时候,潮州人有带“大吉”拜年的习俗,互换“大吉”,愿彼此“大吉大利”.春节将至,某水果店对“潮州柑”进行试销,得到一组销售数据,如下表所示:
试销单价x(元) 3 4 5 6 7
产品销量y件 20 16 15 12 6
(1)经计算相关系数,变量x,y线性相关程度很高,求y关于x的经验回归方程;
(2)用(1)中所求的经验回归方程来拟合这组成对数据,当样本数据的残差的绝对值大于1.2时,称该对数据为一个“次数据”,现从这5个成对数据中任取3个做残差解题思路,求取到的数据中“次数据”个数X的分布列和数学期望.
参考公式:线性回归方程中,的最小二乘法估计分别为,.
参考数据:
17.由mn个小正方形构成的长方形网格有m行和n列.每次将一个小球放到一个小正方形内,放满为止,记为一轮.每次放白球的概率为p,放红球的概率为q,.
(1)若,,记y表示100轮放球实验中“每一列至少一个红球”的轮数,统计数据如表:
n 1 2 3 4 5
y 76 56 42 30 26
求y关于n的回归方程,并预测时,y的值(精确到1).
(2)若,,,,记在每列都有白球的条件下,含红球的行数为随机变量X,求X的分布列和数学期望.
(3)求事件“不是每一列都至少一个红球”发生的概率,并证明:.
附:经验回归方程系数,;,.
18.为了活跃元旦晚会气氛,主持人请12位同学做一个游戏.第一轮游戏中,主持人将标有数字1到12的十二张相同的卡片放入一个不透明的盒子中,每人依次从中取出一张卡片,取到标有数字7到12的卡片的同学留下,其余的淘汰;第二轮将标有数字1到6的六张相同的卡片放入一个不透明的盒子中,每人依次从中取出一张卡片,取到标有数字4到6的卡片的同学留下,其余的淘汰;第三轮将标有数字1,2,3的三张相同的卡片放入一个不透明的盒子中,每人依次从中取出一张卡片,取到标有数字2,3的卡片的同学留下,其余的淘汰;第四轮用同样的办法淘汰一位同学,最后留下的这位同学获得一个奖品.已知同学甲参加了该游戏.
(1)求甲获得奖品的概率;
(2)设X为甲参加游戏的轮数,求X的分布列与数学期望.
19.某企业举办企业年会,并在年会中设计了抽奖环节和游戏环节.
(1)抽奖环节:该企业每位员工在年会上都会得到相应的奖金X(单位:千元),其奖金的平均值为,标准差为.经解题思路,X近似服从正态分布,用奖金的平均值作为的近似值,用奖金的标准差s作为的近似值,现任意抽取一位员工,求他所获得奖金在的概率;
(2)游戏环节:从员工中随机抽取40名参加投掷游戏,每位员工只能参加一次,并制定游戏规则如下:参与者掷一枚骰子,初始分数为0,每次所得点数大于4,得2分,否则,得1分.连续投掷累计得分达到9或10时,游戏结束.
①设员工在游戏过程中累计得n分的概率为,求;
②得9分的员工,获得二等奖,奖金1000元,得10分的员工,获得一等奖,奖金2000元,估计该企业作为游戏奖励的预算资金(精确到1元).
(参考数据:,,.
参考答案
1.答案:A
解析:记A为“甲厂产品”,B为“合格产品”,
则,,
所以.
故选:A.
2.答案:C
解析:由题意,设王同学第一天去A餐厅为事件,第二天去A餐厅为事件,
第一天去B餐厅为事件,第二天去B餐厅为事件,
则,,,,
则根据全概率公式,.
故选:C.
3.答案:D
解析:用事件A,B分别表示“周六跑步”,“周日跑步”,则,分别表示“周六游泳”,“周日游泳”,
于是,,,,,
因此,
所以.
故选:D
4.答案:B
解析:设“发送的信号为0”,“接收到的信号为0”,
则“发送的信号为1”,“接收到的信号为1”.
由题意得,,,
,,
,
.
故选:B.
5.答案:D
解析:因为,
所以,
,
,
故选:D
6.答案:D
解析:因为,且,
所以,根据正态分布曲线的对称性,
可得,
所以
.
故选:D
7.答案:C
解析:由题意,得,
,
则该品牌每辆新能源汽车的平均补贴金额约为万元.
故答案为:C
8.答案:C
解析:,
得:.
故选:C.
9.答案:AD
解析:对于A,,故A正确;
对于B,,为对立事件,故,故B错误;
对于C,,故,
故C错误;
对于D,
,
故D正确;
故选:AD.
10.答案:AC
解析:对于A选项,由题意可知,,A对;
对于B选项,,
或由第一个细胞分裂失败,后面不会有新的细胞产生,故必然种族灭绝,B错;
对于D选项,一个种群由一个细胞开始,最终灭绝的概率为p,
则从一个细胞开始,它有的概率分裂成两个细胞,
在这两个细胞中每个细胞灭绝的概率均为p,
所以,,
解得,D错;
对于C,,C正确.
故选:AC.
11.答案:ACD
解析:选项A:由,得,故A正确;
选项B:由,得,故B不正确;
选项C:由于随机变量X服从正态分布,该正态曲线的对称轴为直线:,
所以,故C正确;
选项D:解法一:由于随机变量X,Y均服从正态分布,且对称轴均为直线:,
,所以在正态曲线中,Y的峰值较高,正态曲线较“瘦高”,
随机变量分布比较集中,所以,故D正确.
解法二:因为,,
所以,
故D正确.
故选:ACD.
12.答案:3413
解析:由题意,,
可知,
所以,
故正方形中阴影部分面积,
设落在阴影部分中点的个数的估计值为x,
从而,解得,.
故答案为:3413.
13.答案:
解析:由题意,甲不去A校的概率,甲不去A校且乙不去B校的概率为,则在甲不去A校的条件下,乙不去B校的概率.
14.答案:246
解析:,,
,,
天内小笼包的日销售量在950到1100个的天数大约为246.
15.答案:(1)分布列见解析,
(2)
解析:(1)当时,第一轮答题后累计得分X所有取值为4,3,2,
根据题意可知:,,,
所以第一轮答题后累计得分X的分布列为:
X 4 3 2
所以.
(2)当时,设“第六轮答题后,答题结束且挑战成功”为事件A,
此时情况有2种,分别为:
情况①:前5轮答题中,得1分的有3轮,得0分的有2轮,第6轮得1分;
情况②:前4轮答题中,得1分的有3轮,得分的有1轮,第5.6轮都得1分;
所以.
16.答案:(1);
(2)分布列见解析;.
解析:(1)由题意,
,
,
,
故求y关于x的经验回归方程为.
(2)由(1)可列表
试销单价x(元) 3 4 5 6 7
产品销量y件 20 16 15 12 6
20.2 17 13.8 10.6 7.4
0.2 1 1.2 1.4 1.4
故可知这5个成对数据中有2个“次数据”,
故X的可能值为0,1,2,
,,
,
故X的分布列为
X 0 1 2
P
期望为:.
17.答案:(1)回归方程为;预测时,
(2)分布列见解析,数学期望为
(3)证明见解析
解析:(1)由题知,
所以,
所以y关于n的回归方程为,
所以预测时,.
(2)由题知X的取值可能为0,1,2,
记“含红球的行数为k”为事件,记“每列都有白球”为事件B,
所以,
,
,
所以X的分布列为
X 0 1 2
P
所以.
(3)易知每一列至少一个红球的概率为,
记“不是每一列都至少一个红球”为事件A,则.
记“每一行都至少一个白球”为事件B,则,
显然,
所以,
所以.
18.答案:(1)
(2)分布列见解析,数学期望为
解析:(1)设甲获得奖品为事件A,在每轮游戏中,甲留下的概率与他摸卡片的顺序无关,
则.
(2)由题意知随机变量X的取值可能为1,2,3,4,
则,
,
,
,
所以X的分布列为
X 1 2 3 4
P
所以.
19.答案:(1)0.1359;
(2)①;②50001元
解析:(1)由题意知,
则.
(2)①由题知,累计获得n分时有可能是获得分时掷骰子点数小于等于4或获得分时掷骰子点数大于4,而掷骰子点数小于等于4的概率为,掷骰子点数大于4的概率为.
,
则,
故为等比数列.
由,,故首项为.
因此,,……,,
将所有等式相加得,
所以,
当时,
综上.
②
元.
即估计游戏奖励的预算资金为50001元.
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