清单37 随机事件的概率与古典概型(解析版)-2022年新高考数学一轮复习知识方法清单与跟踪训练
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这是一份清单37 随机事件的概率与古典概型(解析版)-2022年新高考数学一轮复习知识方法清单与跟踪训练,共22页。试卷主要包含了知识与方法清单,跟踪检测,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
清单37 随机事件的概率与古典概型
一、知识与方法清单
1.事件的相关概念
【对点训练1】将一枚硬币向上抛掷10次,其中“正面向上恰有5次”是( )
A.必然事件 B.随机事件
C.不可能事件 D.无法确定
【答案】B
【解析】抛掷10次硬币,正面向上的次数可能为0~10,都有可能发生,正面向上5次是随机事件.
2.概率和频率
(1)在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中事件A出现的次数nA为事件A出现的频数,称事件A出现的比例fn(A)=为事件A出现的频率.
(2)对于给定的随机事件A,由于事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于概率P(A),因此可以用频率fn(A)来估计概率P(A).
(3)频率反映了一个随机事件出现的频繁程度,频率是随机的,而概率是一个确定的值,通常用概率来反映随机事件发生的可能性的大小,有时也用频率来作为随机事件概率的估计值.
【对点训练2】给出下列三个命题.
①有一大批产品,已知次品率为10%,从中任取100件,必有10件是次品;
②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此正面出现的概率是;
③10张票中有1张奖票,10人去摸,无论谁先摸,摸到奖票的概率都是0.1.
其中正确的命题有________个.
【答案】1
【解析】①错,不一定有10件次品;②错,是频率而非概率;③对,每个人摸到的概率是相同的,都为0.1.
3.随机事件概率的求法
利用概率的统计定义求事件的概率,即通过大量的重复试验,事件发生的频率会逐渐趋近于某一个常数,这个常数就是概率.
【对点训练3】某保险公司利用简单随机抽样的方法对投保车辆进行抽样,样本车辆中每辆车的赔付结果统计如下:
赔付金额(元)
0
1000
2000
3000
4000
车辆数(辆)
500
130
100
150
120
①若每辆车的投保金额均为2800元,估计赔付金额大于投保金额的概率;
②在样本车辆中,车主是新司机的占10%,在赔付金额为4000元的样本车辆中,车主是新司机的占20%,估计在已投保车辆中,新司机获赔金额为4000元的概率.
【解析】①设A表示事件“赔付金额为3000元”,B表示事件“赔付金额为4000元”,以频率估计概率得
P(A)==0.15,P(B)==0.12.
由于投保金额为2800元,赔付金额大于投保金额对应的情形是赔付金额为3000元和4000元,所以其概率为P(A)+P(B)=0.15+0.12=0.27.
②设C表示事件“投保车辆中新司机获赔4000元”,由已知,可得样本车辆中车主为新司机的有0.1×1 000=100(辆),而赔付金额为4 000元的车辆中,车主为新司机的有0.2×120=24(辆),所以样本车辆中新司机车主获赔金额为4 000元的频率为=0.24,由频率估计概率得P(C)=0.24.
4.概率的几个基本性质
(1)概率的取值范围:0≤P(A)≤1.
(2)必然事件的概率P(E)=1.
(3)不可能事件的概率P(F)=0.
【对点训练4】若某群体中的成员只用现金支付的概率为0.45,既用现金支付也用非现金支付的概率为0.15,则不用现金支付的概率为( )
A.0.3 B.0.4
C.0.6 D.0.7
【答案】B
【解析】由题意可知不用现金支付的概率为1-0.45-0.15=0.4.故选B.
5.事件的关系与运算
定义
符号表示
包含关系
如果事件A发生,则事件B一定发生,这时称事件B包含事件A(或称事件A包含于事件B)
B⊇A(或A⊆B)
相等关系
若B⊇A且A⊇B
A=B
并事件(和事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生或事件B发生,称此事件为事件A与事件B的并事件(或和事件)
A∪B(或A+B)
交事件(积事件)
若某事件发生当且仅当事件A发生且事件B发生,则称此事件为事件A与事件B的交事件(或积事件)
A∩B(或AB)
互斥事件
若A∩B为不可能事件(A∩B=∅),则称事件A与事件B互斥
A∩B=∅
对立事件
若A∩B为不可能事件,A∪B为必然事件,那么称事件A与事件B互为对立事件
A∩B=∅,
P(A)+P(B)=1
【对点训练5】互斥事件与对立事件一盒中装有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.
【解析】方法一 (利用互斥事件求概率)
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)=.
根据题意知,事件A1,A2,A3,A4彼此互斥,
由互斥事件的概率公式,得
(1)取出1球是红球或黑球的概率为
P(A1∪A2)=P(A1)+P(A2)=+=.
(2)取出1球是红球或黑球或白球的概率为
P(A1∪A2∪A3)=P(A1)+P(A2)+P(A3)
=++=.
方法二 (利用对立事件求概率)
(1)由方法一知,取出1球为红球或黑球的对立事件为取出1球为白球或绿球,即A1∪A2的对立事件为A3∪A4,所以取出1球为红球或黑球的概率为P(A1∪A2)=1-P(A3∪A4)=1-P(A3)-P(A4)=1--=.
(2)因为A1∪A2∪A3的对立事件为A4,
所以P(A1∪A2∪A3)=1-P(A4)=1-=.
6.判断互斥、对立事件的方法
判断互斥事件、对立事件一般用定义判断,不可能同时发生的两个事件为互斥事件;两个事件若有且仅有一个发生,则这两个事件为对立事件,对立事件一定是互斥事件.对立事件是互斥事件的特殊情况,而互斥事件未必是对立事件,“互斥”是“对立”的必要不充分条件.
【对点训练6】一个人打靶时连续射击两次,事件“至少有一次中靶”的对立事件是( )
A.至多有一次中靶 B.两次都中靶
C.只有一次中靶 D.两次都不中靶
【答案】D
【解析】“至少有一次中靶”的对立事件是“两次都不中靶”.
7.概率的加法公式
如果事件A与事件B互斥,则P(A∪B)=P(A)+P(B).
【对点训练7】围棋盒子中有多粒黑子和白子,已知从中取出2粒都是黑子的概率为,都是白子的概率为.则从中任意取出2粒恰好是同一颜色的概率为( )
A. B.
C. D.1
【答案】C
【解析】设“从中取出2粒都是黑子”为事件A,“从中取出2粒都是白子”为事件B,“任意取出2粒恰好是同一色”为事件C,则C=A∪B,且事件A与B互斥.所以P(C)=P(A)+P(B)=+=,即任意取出2粒恰好是同一颜色的概率为.
8.对立事件的概率
若事件A与事件B互为对立事件,则P(A)=1-P(B).
【对点训练8】抛掷一个质地均匀的骰子的试验,事件A表示“小于5的偶数点出现”,事件B表示“小于5的点数出现”,则一次试验中,事件A+发生的概率为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】掷一个骰子的试验有6种可能结果,依题意P(A)==,P(B)==,
所以P()=1-P(B)=1-=,
因为表示“出现5点或6点”的事件,所以事件A与互斥,从而P(A+)=P(A)+P()=+=.
9.概率加法公式的推广
当一个事件包含多个结果且各个结果彼此互斥时,要用到概率加法公式的推广,即P(A1∪A2∪…∪An)=P(A1)+P(A2)+…+P(An).
【对点训练9】经统计,在某储蓄所一个营业窗口等候的人数相应的概率如下:
排队人数
0
1
2
3
4
5人及5人以上
概率
0.1
0.16
0.3
0.3
0.1
0.04
求:①至多2人排队等候的概率;
②至少3人排队等候的概率.
【解析】记“无人排队等候”为事件A,“1人排队等候”为事件B,“2人排队等候”为事件C,“3人排队等候”为事件D,“4人排队等候”为事件E,“5人及5人以上排队等候”为事件F,则事件A,B,C,D,E,F彼此互斥.
①记“至多2人排队等候”为事件G,则G=A+B+C,
所以P(G)=P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C)
=0.1+0.16+0.3=0.56.
②记“至少3人排队等候”为事件H,
则H=D+E+F,
所以P(H)=P(D+E+F)=P(D)+P(E)+P(F)=0.3+0.1+0.04=0.44.
10.求互斥事件的概率的方法
(1)直接法
(2)间接法(正难则反)
【对点训练10】一只袋子中装有7个红玻璃球,3个绿玻璃球,从中无放回地任意抽取两次,每次只取一个,取得两个红玻璃球的概率为,取得两个绿玻璃球的概率为,则取得两个同色玻璃球的概率为________;至少取得一个红玻璃球的概率为________.
【答案】
【解析】由于“取得两个红玻璃球”与“取得两个绿玻璃球”是互斥事件,取得两个同色玻璃球,只需两互斥事件有一个发生即可,因而取得两个同色玻璃球的概率为P=+=.
由于事件A“至少取得一个红玻璃球”与事件B“取得两个绿玻璃球”是对立事件,则至少取得一个红玻璃球的概率为P(A)=1-P(B)=1-=.
11.求复杂事件的概率的两种方法
求概率的关键是分清所求事件是由哪些事件组成的,求解时通常有两种方法
①将所求事件转化成几个彼此互斥的事件的和事件,利用概率加法公式求解概率.
②若将一个较复杂的事件转化为几个互斥事件的和事件时,需要分类太多,而其对立面的分类较少,可考虑利用对立事件的概率公式,即“正难则反”.它常用来求“至少”或“至多”型事件的概率.
【对点训练11】某电子商务公司随机抽取1 000名网络购物者进行调查.这1 000名购物者2018年网上购物金额(单位:万元)均在区间[0.3,0.9]内,样本分组为:[0.3,0.4),[0.4,0.5),[0.5,0.6),[0.6,0.7),[0.7,0.8),[0.8,0.9],购物金额的频率分布直方图如下:
电子商务公司决定给购物者发放优惠券,其金额(单位:元)与购物金额关系如下:
购物金额分组
[0.3,0.5)
[0.5,0.6)
[0.6,0.8)
[0.8,0.9]
发放金额
50
100
150
200
(1)求这1 000名购物者获得优惠券金额的平均数;
(2)以这1 000名购物者购物金额落在相应区间的频率作为概率,求一个购物者获得优惠券金额不少于150元的概率.
【解析】(1)购物者的购物金额x与获得优惠券金额y的频率分布如下表:
x
0.3≤x<0.5
0.5≤x<0.6
0.6≤x<0.8
0.8≤x≤0.9
y
50
100
150
200
频率
0.4
0.3
0.28
0.02
这1 000名购物者获得优惠券金额的平均数为
(50×400+100×300+150×280+200×20)=96.
(2)由获得优惠券金额y与购物金额x的对应关系及(1)知
P(y=150)=P(0.6≤x<0.8)=0.28,
P(y=200)=P(0.8≤x≤0.9)=0.02,
从而,获得优惠券金额不少于150元的概率为P(y≥150)=P(y=150)+P(y=200)=0.28+0.02=0.3.
12.基本事件的特点
(1)任何两个基本事件是互斥的;
(2)任何事件(除不可能事件)都可以表示成基本事件的和.
【对点训练12】从1,2,3,4,5中随机取出三个不同的数,则其和为偶数的基本事件个数为( )
A.4 B.5
C.6 D.7
【答案】C
【解析】任取三个数和为偶数共有:(1,2,3),(1,2,5),(1,3,4),(1,4,5),(2,3,5),(3,4,5)共6个,选C.
13.确定基本事件个数的三种方法
(1)列举法:此法适合基本事件较少的古典概型.
(2)列表法(坐标法):此法适合多个元素中选定两个元素的试验.
(3)树状图法:适合有顺序的问题及较复杂问题中基本事件个数的探求.
【对点训练13】分别写有1,2,3,4,5的5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张,则抽得的第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的概率为( )
【答案】D
【解】从5张卡片中随机抽取1张,放回后再随机抽取1张的情况如图:
基本事件总数为25,第一张卡片上的数大于第二张卡片上的数的事件数为10,
∴所求概率P==.故选D.
14.古典概型
具有以下两个特点的概率模型称为古典概率模型,简称古典概型.
(1)试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;
(2)每个基本事件出现的可能性相等.
【对点训练14】(多选)下列试验是古典概型的是( )
A.在适宜的条件下种一粒种子,发芽的概率
B.口袋里有2个白球和2个黑球,这4个球除颜色外完全相同,从中任取一球为白球的概率
C.向一个圆面内部随机地投一个点,该点落在圆心的概率
D.老师从甲、乙、丙三名学生中任选两人做典型发言,甲被选中的概率
【答案】BD
【解析】A:在适宜的条件下种一粒种子,发芽的概率,不符合等可能性;
B:从中任取一球的事件有限,且任取一球为白球或黑球的概率是等可能的;
C:向一个圆面内部随机地投一个点,该点落在圆心的概率,不符合有限性;
D:老师从甲、乙、丙三名学生中任选两人的事件有限,甲、乙、丙被选中的概率是等可能的;
故选BD
15.如果一次试验中可能出现的结果有n个,而且所有结果出现的可能性都相等,那么每一个基本事件的概率都是;如果某个事件A包括的结果有m个,那么事件A的概率P(A)=.
【对点训练15】某校新生分班,现有A,B,C三个不同的班,甲和乙同学将被分到这三个班,每个同学分到各班的可能性相同,则这两名同学被分到同一个班的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】两名学生分到三个班的分法的种数为种,两人在同一个班级分法的种数为3种,
所以两名同学被分到同一个班的概率为.故选A.
16.古典概型的概率公式
P(A)=.
古典概型的概率的关键是求试验的基本事件的总数和事件A包含的基本事件的个数,这就需要正确列出基本事件,基本事件的表示方法有列举法、列表法和树状图法,具体应用时可根据需要灵活选择.
【对点训练16】某区要从参加扶贫攻坚任务的名干部甲、乙、丙、丁、戊中随机选取人,赴区属的某贫困村进行驻村扶贫工作,则甲或乙被选中的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】从名干部中随机选取人,共有(甲,乙),(甲,丙),(甲,丁),(甲,戊),(乙,丙),(乙,丁),(乙,戊),(丙,丁),(丙,戊),(丁,戊)这种等可能方案,其中符合条件的有种方案,所求概率为.
17.古典概型的概率计算的基本步骤:
①判断本次试验的结果是否是等可能的,设出所求的事件为A;
②分别计算基本事件的总数n和所求的事件A所包含的基本事件个数m;
③利用古典概型的概率公式P(A)=,求出事件A的概率.
求古典概型的概率的关键是求试验的基本事件的总数和事件A包含的基本事件的个数,这就需要正确列出基本事件,在列举基本事件空间时,可以利用列举、画树状图等方法,以防遗漏.同时要注意细节,如用列举法,注意是无序还是有序.在解答时,缺少必要的文字说明,没有按要求列出基本事件是常见错误.
【对点训练17】某旅游爱好者计划从3个亚洲国家A1,A2,A3和3个欧洲国家B1,B2,B3中选择2个国家去旅游.
①若从这6个国家中任选2个,求这2个国家都是亚洲国家的概率;
②若从亚洲国家和欧洲国家中各任选1个,求这2个国家包括A1但不包括B1的概率.
【解析】①由题意知,从6个国家中任选两个国家,其一切可能的结果组成的基本事件有:{A1,A2},{A1,A3},{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A2,A3},{A2,B1},{A2,B2},{A2,B3},{A3,B1},{A3,B2},{A3,B3},{B1,B2},{B1,B3},{B2,B3},共15个.
所选两个国家都是亚洲国家的事件所包含的基本事件有:{A1,A2},{A1,A3},{A2,A3},共3个,则所求事件的概率为P==.
②从亚洲国家和欧洲国家中各任选一个,其一切可能的结果组成的基本事件有:{A1,B1},{A1,B2},{A1,B3},{A2,B1},{A2,B2},{A2,B3},{A3,B1},{A3,B2},{A3,B3},共9个.
包括A1但不包括B1的事件所包含的基本事件有:{A1,B2},{A1,B3},共2个,则所求事件的概率为P=.
18.频率的计算公式与古典概型的概率计算公式的异同
名称
不同点
相同点
频率计
算公式
频率计算中的m,n均随随机试验的变化而变化,但随着试验次数的增多,它们的比值逐渐趋近于概率值
都计算了一个比值
古典概型的
概率计算公式
是一个定值,对同一个随机事件而言,m,n都不会变化
【对点训练18】两名学生一起去一家单位应聘,面试前单位负责人对他们说:“我们要从面试的人中招聘3人,你们俩同时被招聘进来的概率是.”若每个参加面试的人被招聘的可能性相同,则根据这位负责人的话,可以推断出参加面试的人数为______.
【答案】21
【解析】设参加面试的人数为n,依题意有,
即,解得或(舍去).故答案为21.
二、跟踪检测
一、单选题
1.(2022届湖南省郴州市高三上学期月考)食用油有两种制取工艺:压榨法和浸出法.压榨法由于不涉及添加任何化学物质,榨出的油各种成分保持较为完整,但缺点是出油率低;浸出法制油粕中残油少,出油率高,油料资源得到了充分的利用.我国植物油料种类繁多,而压榨法和浸出法这两种油脂制取工艺分别适用于不同的油料,常见的采用压榨油的有芝麻油、花生油等,常见的采用浸出油的有油菜籽油,大豆油等.现有4个完全相同的不透明油桶里面分别装有芝麻油、花生油、油菜籽油、大豆油,从中任取一桶,则下列两个事件互为对立事件的是( )
A.“取出芝麻油”和“取出花生油” B.“取出浸出油”和“取出大豆油”
C.“取出油菜籽油”和“取出大豆油” D.“取出压榨油”和“取出浸出油”
【答案】D
【解析】对于A:现有4个完全相同的不透明油桶里面分别装有芝麻油、花生油、油菜籽油、大豆油,所以“取出芝麻油”和“取出花生油”互斥但不对立;
对于B:“取出浸出油”和“取出大豆油”不互斥,也不对立;
对于C:现有4个完全相同的不透明油桶里面分别装有芝麻油、花生油、油菜籽油、大豆油,“取出油菜籽油”和“取出大豆油” 互斥但不对立;
对于D:“取出压榨油”和“取出浸出油”是食用油的两种制取工艺,所以是对立事件.
故选D
2.(2022届四川省成都市高三上学期考试)在一次抛硬币的试验中,某同学用一枚质地均匀的硬币做了100次试验,发现正面朝上出现了40次,那么出现正面朝上的频率和概率分别为( )
A.0.4,0.4 B.0.5,0.5 C.0.4,0.5 D.0.5,0.4
【答案】C
【解析】某同学用一枚质地均匀的硬币做了100次试验,正面朝上出现了40次,
所以出现正面朝上的频率为,因为每次抛硬币时,正面朝上和反面朝上的机会相等,都是0.5,所以出现正面朝上的概率是0.5,故选C
3.(2022届重庆市南开中学高三上学期考试)在一次试验中,随机事件A,B满足,则( )
A.事件A,B一定互斥 B.事件A,B一定不互斥
C.事件A,B一定互相独立 D.事件A,B一定不互相独立
【答案】B
【解析】若事件A,B为互斥事件,则,与矛盾,所以,所以事件A,B一定不互斥,所以B正确,A错误,
由题意无法判断是否成立,所以不能判断事件A,B是否互相独立,所以CD错误,故选B
4.(2022届吉林省吉林市高三上学期月考)小王同学有三支款式相同、颜色不同的圆珠笔,每支圆珠笔都有一个与之同颜色的笔帽,平时 小王都将笔杆和笔帽套在一起,但偶尔也会将笔杆和笔帽随机套在一起,则小王将两支笔的笔杆和笔帽的颜色混搭的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【接线箱】设三支款式相同、颜色不同的圆珠笔分别为,,,与之相同颜色的笔帽分别为,,,将笔和笔帽随机套在一起,基本事件有:
,,,,,,,,,,,,,,,,,,共有6个基本事件,小王将两支笔和笔帽的颜色混搭包含的基本事件有:,,,,,,,,,共有3个基本事件,
小王将两支笔和笔帽的颜色混搭的概率是.故选C
5.(2022届广西全州县高三测试)向上抛一枚均匀的正方体骰子3次,向上点数记为,点数之和正好等于5的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】向上的点数之和为5的基本事件有(1,1,3),(1,3,1),(3,1,1),(1,2,2),(2,1,2),(2,2,1),共6种情况,而所有的基本事件个数为个,
所以点数之和正好等于5的概率为,故选B
6.(2022届新疆克拉玛依市高三第三次模拟检测)“辽宁舰”是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰,在“辽宁舰”的飞行甲板后部有四条拦阻索,降落的飞行员须捕捉钩挂上其中一条,则为“成功着陆”,舰载机白天挂住第一条拦阻索的概率为18%,挂住第二条、第三条拦阻索的概率为62%,捕捉钩未挂住拦阻索需拉起复飞的概率约为5%,现有一架歼-15战机白天着舰演练20次均成功,则其被第四条拦阻索挂住的次数约为( )
A.5 B.3 C.2 D.4
【答案】B
【解析】由题意知,舰载机被第四条拦阻索挂住的概率为
故舰载机被第四条拦阻索挂住的次数约为,故选B.
7.(2022届河南省郸城县高三模拟)某同学做立定投篮训练,共场,每场投篮次数和命中的次数如表中记录板所示.
第一场
第二场
第三场
投篮次数
投中次数
根据图中的数据信息,该同学场投篮的命中率约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】该同学3场投篮的命中率为,故选B.
8.(2021届广东省佛山高三上学期调研)要将甲、乙、丙、丁4名同学分到A、B、C三个班级中,要求每个班级至少分到一人,则甲被分到A班级的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】将甲、乙、丙、丁名同学分到三个班级中,要求每个班级至少分到一人,则将甲、乙、丙、丁名同学分成三组,人数分别为1,1,2;则共有种方法,分配给三个班级的所有方法有种;甲被分到A班,有两种情况:甲单独一人分到A班,则剩余两个班级分别为1人和2人,共有种;二,甲和另外一人分到A班,则剩余两个班级各1人,共有种;综上可知,甲被分到班的概率为.故选B.
9.(2022届】广西南宁高三11月教学质量检测)哥尼斯堡“七桥问题”是著名的古典数学问题,它描述的是:在哥尼斯堡的一个公园里,有七座桥将普雷格尔河中两个岛及岛与河岸连接起来(如图1).问是否可能从这四块陆地中任一块出发,恰好通过每座桥一次,再回到起点?瑞士数学家欧拉于1736年研究并解决了此问题,他把该问题归结为如图2所示的“一笔画”问题,并证明了上述走法是不可能的.假设在图2所示七条线中随机选取两条不同的线,则这两条线都与A直接相连的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题可知,若从7条线路中选2条,则有种方法,若选出的两条线都与相连,则共有种方法,则这两条线都与A直接相连的概率为.
故选D
10.(2021届广东省中山纪念中学等四校高三下学期5月联考)为提高学生的身体素质,加强体育锻炼,高三(1)班A,B,C三位同学进行足球传球训练,约定:球在某同学脚下必须传出,传给另外两同学的概率均为,不考虑失球,球刚开始在A同学脚下,经过5次传球后,球回到A同学脚下的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题可知,开始在A同学脚下,5次传球共有32种可能,
,
其中开始在A同学脚下,经过5次传球后,球回到A同学脚下的有10种,
∴球回到A同学脚下的概率为.故选B.
11.(2022届河北省邢台市高三上学期联考)8个人排成两排,每排4人,则甲、乙不同排的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为8个人排成两排,每排4人,共种结果,其中甲、乙不同排共种结果,所以甲、乙不同排的概率为.故选B.
12.某地一重点高中为让学生提高遵守交通的意识,每天都派出多名学生参加与交通相关的各类活动.现有包括甲、乙两人在内的6名中学生,自愿参加交通志愿者的服务工作这6名中学生中2人被分配到学校附近路口执勤,2人被分配到医院附近路口执勤,2人被分配到中心市场附近路口执勤,如果分配去向是随机的,则甲、乙两人被分配到同一路口的概率是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意,把6名同学平均分配到三个不同的路口,共有种分配方案,其中甲、乙两人被分配到同一路口有种可能,所以甲、乙两人被分配到同一路口的概率为.故选A.
二、多选题
13.下列概率模型是古典概型的为
A.从6名同学中选出4人参加数学竞赛,每人被选中的可能性大小
B.同时抛两枚质地均匀的骰子,点数和为6的概率
C.近三天中有一天降雨的概率
D.10人站成一排,其中甲,乙相邻的概率
【答案】ABD
【解析】古典概型的特点:①试验中所有可能出现的基本事件只有有限个;②每个基本事件出现的可能性相等.显然A、B、D符合古典概型的特征,所以A、B、D是古典概型;
C选项,每天是否降雨受多方面因素影响,不具有等可能性,不是古典概型.故选ABD.
14.(2022届湖北省部分重点中学高三上学期期中)抛掷一颗质地均匀的骰子一次,记事件M为“向上的点数为1或4”,事件N为“向上的点数为奇数”,则下列说法正确的是( )
A.M与N互斥但不对立 B.M与N对立
C. D.
【答案】CD
【解析】选项A:,故事件与事件不互斥,A错误;
选项B:,故事件与事件不对立,B错误;
选项C:表示事件M与事件N同时发生的概率,此时向上的点数为1,此时;C正确
选项D:表示事件向上的点数为1,3,4,5的概率,,故D正确
故选CD
15.千百年来,我国劳动人民在生产实践中根据云的形状、走向、速度、厚度颜色等的变化,总结了丰富的“看云识天气”的经验,并将这些经验编成谚语,如“天上钩钩云,地上雨淋淋”、“日落云里走,雨在半夜后” ……小波同学为了验证“日落云里走,雨在半夜后”,随机观察了他所在地区的100天日落情况和后半夜天气,得到如下列联表,
日落云里走
后半夜天气
总计
下雨
未下雨
出现
25
5
30
未出现
25
45
70
总计
50
50
100
并计算得到,下列小波对该地区天气的判断正确的是( )
A.后半夜下雨的概率约为
B.未出现“日落云里走”时,后半夜下雨的概率约为
C.在犯错误的概率不超过0.001的前提下,可以认为““日落云里走’是否出现”与“后半夜是否下雨”有关
D.根据的独立性检验,若出现“日落云里走”,则后半夜有99.9%的可能会下雨
【答案】AC
【解析】由题意,把频率看作概率,可得后半夜下雨的概率约为,A判断正确;
未出现“日落云里走”时,后半夜下雨的概率约为,B判断情误;
由,则在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“日落云里走”是否出现与“当晚后半夜是否下雨”有关,C判断正确;
“日落云里走’是否出现”与“当晚后半夜是否下雨”有关,有关只是说可能性,不代表一定要下雨,D判断错误.故选AC
16(2022届山东省潍坊高三上学期检测)已知甲袋中有5个大小相同的球,4个红球,1个黑球;乙袋中有6个大小相同的球,4个红球,2个黑球,则( )
A.从甲袋中随机摸出一个球是红球的概率为
B.从乙袋中随机摸出一个球是黑球的概率为
C.从甲袋中随机摸出2个球,则2个球都是红球的概率为
D.从甲、乙袋中各随机模出1个球,则这2个球是一红球一黑球的概率为
【答案】ACD
【解析】对选项A,从甲袋中随机摸一个球是红球的概率为,故A对;
对选项B,从乙袋中随机摸一个球是黑球的概率为,故B错;
对选项C,从甲袋中随机摸2个球,则2个球都是红球的概率,故C对;
对选项D,从甲、乙袋中各随机摸出1个球,则这2个球是一红球一黑球的概率;故选ACD.
17.根据中国古代重要的数学著作《孙子算经》记载,我国古代诸侯的等级自低到高分为:男、子、伯、侯、公五个等级,现有每个级别的诸侯各一人,君王要把50处领地全部分给5位诸侯,要求每位诸侯都分到领地且级别每高一级就多分处(为正整数),按这种分法,下列结论正确的是( )
A.为“男”的诸侯分到的领地不大于6处的概率是
B.为“子”的诸侯分到的领地不小于6处的概率是
C.为“伯”的诸侯分到的领地恰好为10处的概率是1
D.为“公”的诸侯恰好分到16处领地的概率是
【答案】ACD
【解析】由题意可知,五位诸侯分得的领地成等差数列,设其前项和为,
则,得.因为,均为正整数,所以有如下几种情况:
,,,共4种情况,每种情况各位诸侯分到领地的处数如下表所列:
男
子
伯
侯
公
,
8
9
10
11
12
,
6
8
10
12
14
,
4
7
10
13
16
,
2
6
10
14
18
由表中数据可知:为“男”的诸侯分到的领地不大于6处的概率是;故选项A正确;
为“子”的诸侯分到的领地不小于6处的概率是;故选项B不正确;
为“伯”的诸侯分到的领地恰好为10处的概率是;故选项C正确;
为“公”的诸侯恰好分到16处领地的概率是,故选项D正确;故选ACD.
18.如图,在某城市中,、两地之间有整齐的方格形道路网,其中、、、是道路网中位于一条对角线上的个交汇处.今在道路网、处的甲、乙两人分别要到、处,他们分别随机地选择一条沿街的最短路径,以相同的速度同时出发,直到到达、处为止.则下列说法正确的是( )
A.甲从到达处的方法有种
B.甲从必须经过到达处的方法有种
C.甲、乙两人在处相遇的概率为
D.甲、乙两人相遇的概率为
【答案】BCD
【解析】A选项,甲从到达处,需要走步,其中有步向上走,步向右走,
则甲从到达处的方法有种,A选项错误;
B选项,甲经过到达处,可分为两步:
第一步,甲从经过需要走步,其中步向右走,步向上走,方法数为种;
第二步,甲从到需要走步,其中步向上走,步向右走,方法数为种.
甲经过到达的方法数为种,B选项正确;
C选项,甲经过的方法数为种,乙经过的方法数也为种,
甲、乙两人在处相遇的方法数为,
甲、乙两人在处相遇的概率为,C选项正确;
D选项,甲、乙两人沿最短路径行走,只可能在、、、处相遇,
若甲、乙两人在处相遇,甲经过处,则甲的前三步必须向上走,乙经过处,则乙的前三步必须向左走,两人在处相遇的走法种数为种;
若甲、乙两人在处相遇,由C选项可知,走法种数为种;
若甲、乙两人在处相遇,甲到处,前三步有步向右走,后三步只有步向右走,
乙到处,前三步有步向下走,后三步只有步向下走,
所以,两人在处相遇的走法种数为种;
若甲、乙两人在处相遇,甲经过处,则甲的前三步必须向右走,乙经过处,则乙的前三步必须向下走,两人在处相遇的走法种数为种;
故甲、乙两人相遇的概率,D选项正确.故选BCD.
三、填空题
19.(2022届上海市格致中学高三上学期期中)设集合,A中三个不同的元素组成的所有子集中,任取一个集合,这集合中三个元素和为偶数的概率为______.(结果用数值表示)
【答案】
【解析】集合,A中三个不同的元素组成的所有子集共有 个,
集合中三个元素和为偶数的子集个数,共有个,
集合中三个元素和为偶数的概率为.
20.一个盒子中装有六张卡片,上面分别写着如下六个定义域为的函数:,,,,,.现从盒子中逐一抽取卡片,且每次抽出后均不放回,若取到一张写有偶函数的卡片则停止抽取,否则继续进行,设抽取次数为,则的概率为______.
【答案】
【解析】易判断,,为偶函数,所以写有偶函数的卡片有3张,的取值范围是.
方法一 ,,,
所以.
方法二 .
21.某工厂生产了一批节能灯泡,这批产品中按质量分为一等品,二等品,三等品.从这些产品中随机抽取一件产品测试,已知抽到一等品或二等品的概率为0.86,抽到二等品或三等品的概率为0.35,则抽到二等品的概率为___________.
【答案】0.21
【解析】设抽到一等品,二等品,三等品分别为事件A,B,C
则,则
四、解答题
22.(2022届江苏省扬州市高三上学期测试)为丰富师生的课余文化生活,倡导“每一天健身一小时,健康生活一辈子”,深入开展健身运动,增强学生的身体素质和团队的凝聚力,某中学将举行趣味运动会.某班共有10名同学报名参加“四人五足”游戏,其中男同学6名,女同学4名.按照游戏规则,每班只能选4名同学参加这个游戏,因此要从这10名报名的同学中随机选出4名,记其中男同学的人数为.
(1)求选出的4名同学中只有女生的概率;
(2)求随机变量的分布列及数学期望.
【解析】(1)由题设,设“选出的3名同学中只有女生”为事件A,则.
(2)随机变量X的所有取值为0,1,2,3,4,
∴,,,,,
的分布列为:
X
0
1
2
3
4
P
E(Y)=.
23.(2022届湖南省三湘名校、五市十校教研教改共同体高三上学期联考)随着应用型芯片不断使用7nm,甚至5nm技术,软件升级加快,电子产品更新换代周期在缩小.某手机专卖店对本店一直专卖的,两款手机进行跟踪调查.随机抽取了几年前本店同期售出的两款手机各20台,它们的使用时间(单位:年)如下表:
使用时间(年)
2
3
4
5
手机品牌
(台)
2
8
6
4
(台)
2
8
5
5
(1)在这40台手机中,,两款手机各随机抽取一台,将频率视为概率,求这两台手机使用时间都不超过4年的概率;
(2)在这40台使用时间超过3年的手机中随机抽取3台,这3台手机中使用4年的台数为,求的分布列和数学期望.
【解析】(1)在20台款手机中,使用时间不超过年的共有16台,
在20台款手机中,使用时间不超过年的共有15台,
设“抽取的一台款手机的使用时间不超过年”,
“抽取的一台款手机的使用时间不超过年”,
“这两台手机使用时间都不超过年”,
则事件、相互独立,且,
由表可知,,
∴,
即这两台手机使用时间都不超过年的概率为;
(2)这台手机中使用时间超过年的有台,从中随机抽取台,
共有种不同结果,其中使用年的手机台,使用5年的手机9台,
∴的可能值,
∴,,
,,
∴的分布列为:
0
1
2
3
∴.
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