第10章 概率 章末检测 -2022-2023学年高一数学同步备课 (人教A版2019 必修第二册)
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班级: 姓名: 日期: 第十章 概率 章末综合测试 (时间:120分钟 满分:150分) 一、单项选择题: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.下列事件属于古典概型的是( )A.任意抛掷两颗均匀的正方体骰子,所得点数之和作为基本事件B.篮球运动员投篮,观察他是否投中C.测量一杯水分子的个数D.在4个完全相同的小球中任取1个【答案】D【解析】判断一个事件是否为古典概型,主要看它是否具有古典概型的两个特征:有限性和等可能性.A选项,任意抛掷两颗均匀的正方体骰子,所得点数之和对应的概率不全相等,如点数之和为与点数之和为发生的可能性显然不相等,不属于古典概型,故A排除;B选项,“投中”与“未投中”发生的可能性不一定相等,不属于古典概型,故B排除;C选项,杯中水分子有无数多个,不属于古典概率,故C排除;D选项,在4个完全相同的小球中任取1个,每个球被抽到的机会均等,且包含的基本事件共有4个,符合古典概型,故D正确.故选D.2.下列命题:①对立事件一定是互斥事件;②若A,B为两个随机事件,则P(A∪B)=P(A)+P(B);③若事件A,B,C彼此互斥,则P(A)+P(B)+P(C)=1;④若事件A,B满足P(A)+P(B)=1,则A与B是对立事件.其中正确命题的个数是( )A.1 B.2 C.3 D.4【答案】A【解析】由题意①中,根据对立事件与互斥事件的关系,可得是正确;②中,当A与B是互斥事件时,才有P(A∪B)=P(A)+P(B),对于任意两个事件A,B满足P(A∪B)=P(A)+P(B)-P(AB),所以是不正确的;③也不正确.P(A)+P(B)+P(C)不一定等于1,还可能小于1;④也不正确.例如:袋中有大小相同的红、黄、黑、绿4个球,从袋中任摸一个球,设事件A={摸到红球或黄球},事件B={摸到黄球或黑球},显然事件A与B不互斥,但P(A)+P(B)=+=1.3.从1,2,3,4,5这五个数中任取两个不同的数,则这两个数都是奇数的概率是( )A.0.1 B.0.2 C.0.3 D.0.6【答案】C【解析】从1,2,3,4,5这五个数中任取两个数,包含的基本事件有:,,,,,,,,,,共个;则这两个数都是奇数包含的基本事件有:,,,共个;所以这两个数都是奇数的概率是.故选C.4.(2022·广西平果二中高一期中)一道竞赛题,,,三人可解出的概率依次为,,,若三人独立解答,则仅有1人解出的概率为( )A. B. C. D.1【答案】B【解析】.故选B.5.孪生素数(素数是只有1和自身因数的正整数)猜想是希尔伯特在1900年正式提出的23个问题之一,具体为:存在无穷多个素数,使得是素数,素数对称为孪生素数,在不超过20的素数中随机选取2个不同的数,其中能够构成孪生素数的概率是( )A. B. C. D.【答案】D【解析】不超过20的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,则在不超过20的素数中随机选取2个不同的数的样本空间:,共有28个样本点,记事件表示“选取的2个数能够构成孪生素数”,则事件包含的样本点有,,,,共4个,故抽取的2个数能够构成李生素数的概率是.故选D.6.2022年北京冬奥会的吉祥物“冰墩墩”和“雪容融”深受吉祥物爱好者的喜爱,“冰墩墩”和“雪容融”将中国文化符号和冰雪运动完美融合,承载了新时代中国的形象和梦想.若某个吉祥物爱好者从装有3个“冰墩墩”和3个“雪容融”的6个盲盒的袋子中任取2个盲盒,则恰好抽到1个“冰墩墩”和1个“雪容融”的概率是( )A. B. C. D.【答案】C【解析】记3个“冰墩墩”分别为a、b、c,3个“雪容融”分别为1、2、3;从6个盲盒的袋子中任取2个盲盒有:ab,ac,a1,a2,a3,bc,b1,b2,b3,c1,c2,c3,12,13,23共15种情况;其中恰好抽到1个“冰墩墩”和1个“雪容融”包含a1,a2,a3, b1,b2,b3,c1,c2,c3共9种,所以概率为.故选C.7.(2022·天津市蓟州区擂鼓台中学高一月考)甲、乙两人独立地破译一份密码,已知各人能破译的概率分别是和,则两人成功破译的概率为( )A. B. C. D.【答案】D【解析】由题设,两人不能成功破译的概率,∴两人成功破译的概率为.故选D.8.生物的性状是由遗传因子确定的,遗传因子在体细胞内成对存在,一个来自父本,一个来自母本,且等可能随机组合.豌豆子叶的颜色是由显性因子D(表现为黄色),隐性因子d(表现为绿色)决定的,当显性因子与隐形因子结合时,表现显性因子的性状,即DD,Dd都表现为黄色;当两个隐形因子结合时,才表现隐形因子的性状,即dd表现为绿色.已知父本和母本确定子叶颜色的遗传因子都是Dd,不考虑基因突变,从子一代中随机选择两粒豌豆进行杂交,则选择的豌豆的子叶都是黄色且子二代豌豆的子叶是绿色的概率为( )A. B. C. D.【答案】B【解析】因为子一代中遗传因子为,取两粒叶子为黄色的豌豆并要子二代是绿色,所以子一代父本、母本只能取型基因,取出两粒都是满足题意的子一代豌豆概率为,因为子二代叶子是绿色的,故基因为,所占概率为,所以由相互独立事件同时发生的概率为.故选B. 二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符号题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9.(2022·辽宁抚顺市第六中学高一期末)某人在打靶中,连续射击次,至多有一次中靶的互斥不对立事件是( )A.至少有一次中靶 B.三次都中靶 C.恰有两次中靶 D.至少两次中靶【答案】BC【解析】射击3次中靶的次数可能是,至多1次中靶,即中靶次数为0或1,它的互斥事件为:三次都中靶,恰有两次中靶,至少两次中靶,它的对立事件为:至少两次中靶.故选BC.10.(2022·辽宁建平县实验中学高一月考)某社团开展“建党100周年主题活动——学党史知识竞赛”,甲、乙两人能得满分的概率分别为,,两人能否获得满分相互独立,则下列说法错误的是:( )A.两人均获得满分的概率为 B.两人至少一人获得满分的概率为C.两人恰好只有甲获得满分的概率为 D.两人至多一人获得满分的概率为【答案】BCD【解析】∵甲、乙两人能得满分的概率分别为,,两人能否获得满分相互独立,分别记甲、乙得满分的事件为,则独立.∴两人均获得满分的概率为,故正确;两人至少一人获得满分的概率为,故错误;两人恰好只有甲获得满分的概率为,故错误;两人至多一人获得满分的概率为,故错误.故选.11.(2022·河北邯郸高一期末)已知甲罐中有2个大小、质地完全一样的小球,标号为1,2,乙罐中有4个大小、质地完全一样的小球,标号为1,2,3,4,现从甲罐、乙罐中分别随机抽取1个小球,记样本空间为,事件为“抽取的两个小球标号之和大于4”,事件为“抽取的两个小球标号之积小于5”,则下列结论正确的是( )A.与是互斥事件 B.与不是对立事件C. D.【答案】BCD【解析】由题意知,事件中包含的基本事件有:,,,共个基本事件;事件中包含的基本事件有:,,,,,,共个基本事件;包含的基本事件有:,,,,,,,,共个基本事件,当甲罐抽到标号为的小球,乙罐中抽到标号为的小球时,与同时发生,与不是互斥事件,与也不是对立事件,故A错,B正确; 根据事件和事件所包含的基本事件及样本空间包含的基本事件,可知,故C正确;,故D正确.故选 BCD12.(2022·广东珠海市第二中学高一期中 ) 以下对各事件发生的概率判断正确的是( ).A.甲、乙两人玩剪刀、石头、布的游戏,则玩一局甲不输的概率是B.每个大于2的偶数都可以表示为两个素数的和,例如,在不超过14的素数中随机选取两个不同的数,其和等于14的概率为C.将一个质地均匀的正方体骰子(每个面上分别写有数字l,2,3,4,5,6)先后抛掷2次,观察向上的点数,则点数之和是6的概率是D.从三件正品、一件次品中随机取出两件,则取出的产品全是正品的概率是【答案】BCD【解析】对于A,画树形图如下:从树形图可以看出,所有可能出现的结果共有9种,这些结果出现的可能性相等,P(甲获胜),P(乙获胜),故玩一局甲不输的概率是,故A错误;对于B,不超过14的素数有2,3,5,7,11,13共6个,从这6个素数中任取2个,有2与3,2与5,2与7,2与11,2与13,3与5,3与7,3与11,3与13,5与7,5与11,5与13,7与11,7与13,11与13共15种结果,其中和等于14的只有一组3与11,所以在不超过14的素数中随机选取两个不同的数,其和等于14的概率为,故B正确;对于C,基本事件总共有种情况,其中点数之和是6的有,,,,,共5种情况,则所求概率是,故C正确;对于D,记三件正品为,,,一件次品为B,任取两件产品的所有可能为,,,,,,共6种,其中两件都是正品的有,,,共3种,则所求概率为,故D正确.故选BCD.三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.13.(2022·山东高青县第一中学高一期中 )从1,2,3,4,5中随机取三个不同的数,则其和为奇数这一事件包含的样本点个数为___________.【答案】4【解析】从1,2,3,4,5中随机取三个不同的数有(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,4,5)共10种情况,其中(1,2,4),(1,3,5),(2,3,4),(2,4,5)中三个数字之和为奇数,共有4种.14.(2022·黑龙江哈师大附中高一期中)若三个原件A,B,C按照如图的方式连接成一个系统,每个原件是否正常工作不受其他元件的影响,当原件A正常工作且B,C中至少有一个正常工作时,系统就正常工作,若原件A,B,C正常工作的概率依次为0.7,0.8,0.9,则这个系统正常工作的概率为______【答案】0.686【解析】由题意,系统正常工作的情况分成两个步骤,A正常工作且B,C至少有一个正常工作的情况,其中正常工作的概率为0.7;正常工作的概率为0.8, 正常工作的概率为0.9,则与至少有一个正常工作的概率为,所以这个系统正常工作的概率为:0.7×0.98=0.686.15.(2022湖北武汉市第二十三中学高一期中 )现采用随机模拟的方法估计某运动员射击4次,至少击中3次的概率:先由计算器给出0到9之间取整数值的随机数,指定0,1表示没有击中目标,2,3,4,5,6,7, 8,9表示击中目标,以4个随机数为一组,代表射击4次的结果,经随机模拟产生了 20组随机数:7527 0293 7140 9857 0347 4373 8636 6947 1417 4698 0371 6233 2616 8045 6011 3661 9597 7424 7610 4281根据以上数据估计该射击运动员射击4次至少击中3次的概率为__________.【答案】【解析】由数据得射击4次至少击中3次的次数有15,所以射击4次至少击中3次的概率为.16.某电视台举办知识竞答闯关比赛,每位选手闯关时需要回答三个问题.第一个问题回答正确得10分,回答错误得0分;第二个问题回答正确得20分,回答错误得0分;第三个问题回答正确得30分,回答错误得分.规定,每位选手回答这三个问题的总得分不低于30分就算闯关成功.若某位选手回答前两个问题正确的概率都是,回答第三个问题正确的概率是,且各题回答正确与否相互之间没有影响.则该选手仅回答正确两个问题的概率是______;该选手闯关成功的概率是______.【答案】 【解析】由题设,选手仅回答正确两个问题的概率,由题意,只要第三问回答正确,不论第一、二问是否正确,该选手得分都不低于30分,只要第三问回答错误,不论第一、二问是否正确,该选手得分都低于30分,所以选手闯关成功,只需第三问回答正确即可,故概率为.四、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10分)某居民小区有两个相互独立的安全防范系统,简称系统A和B,系统A和系统B在任意时刻发生故障的概率分别为和p.(1)若在任意时刻至少有一个系统不发生故障的概率为,求p的值;(2)求系统A在3次相互独立的检测中不发生故障的次数大于发生故障的次数的概率.【解析】(1)解:(1)设“至少有一个系统不发生故障”为事件C,那么,解得.(2)解:设“系统A在3次相互独立的检测中不发生故障的次数大于发生故障的次数”为事件D,则.18.(12分)当顾客在超市排队结账时,“传统排队法”中顾客会选他们认为最短的队伍结账离开,某数学兴趣小组却认为最好的办法是如图(1)所示地排成一条长队,然后排头的人依次进入空闲的收银台结账,从而让所有的人都能快速离开,该兴趣小组称这种方法为“长队法”.为了检验他们的想法,该兴趣小组在相同条件下做了两种不同排队方法的实验.“传统排队法”的顾客等待平均时间为5分39秒,图(2)为“长队法”顾客等待时间柱状图.(1)根据柱状图估算使用“长队法”的100名顾客平均等待时间,并说明选择哪种排队法更适合;(2)为进一步分析“长队法”的可行性,对使用“长队法”的顾客进行满意度问卷调查,发现等待时间为[8,10)的顾客中有5人满意,等待时间为[10,12]的顾客中仅有1人满意,在这6人中随机选2人发放安慰奖,求获得安慰奖的都是等待时间在[8,10)顾客的概率.【解析】(1)(分钟)因为使用“长队法”顾客的平均等待时间长于使用“传统排队法”的顾客平均等待时间,所以选择“传统排队法”更适合;(2)记事件A=“获得安慰奖的都是等待时间在[8,10)的顾客”,用1,2,3,4,5表示等待时间在[8,10)的满意顾客,用a表示等待时间在[10,12]的满意顾客,Ω={(1,2),(1,3),(1,4)(1,5),(1,a),(2,3),(2,4),(2,5),(2,a),(3,4),(3,5),(3,a),(4,5),(4,a),(5,a)}n(Ω)=15,事件A包含的样本点为(1,2),(1,3),(1,4)(1,5),(2,3),(2,4),(2,5),(3,4),(3,5),(4,5),,.19.(12分)(2022·广东江门高一期末)已知关于的二次函数,令集合,,若分别从集合、中随机抽取一个数和,构成数对.(1)列举数对的样本空间;(2)记事件为“二次函数的单调递增区间为”,求事件的概率;(3)记事件为“关于的一元二次方程有4个零点”,求事件的概率.【解析】(1)由题意可得,,,数对的样本空间为;(2)若二次函数的单调递增区间为,则二次函数的对称轴,即,由(1)可得,总的基本事件个数为20个,符合的基本事件为,,,共4个,所以;(3)因为,二次函数的图象开口向上,方程有4个零点,即方程和各有2个零点,等价于二次函数的最小值小于,所以,即,样本空间中符合的基本事件有,,,,,,,,,,,共11个,所以.20.(12分)(2022·天津市蓟州区擂鼓台中学高一月考)乙两人组成“星队”参加猜成语活动,每轮活动由甲、乙各猜一个成语,已知甲每轮猜对的概率为,乙每轮猜对的概率为·在每轮活动中,甲和乙猜对与否互不影响,各轮结果也互不影响,求(1)“星队”在两轮活动中猜对2个成语的概率;(2) “星队”在两轮活动中猜对3个成语的概率;(3) “星队”在两轮活动至少中猜对1个成语的概率;【解析】设A,B分别表示甲乙每轮猜对成语的事件,M0,M1,M2表示第一轮甲乙猜对0个、1个、2个成语的事件,N0,N1,N2表示第二轮甲乙猜对0个、1个、2个成语的事件,D0,D1,D2,D3,D4表示两轮猜对0个、1个、2个、3个、4个成语的事件.∵P(A)=,P()=1-=,P(B)=,P)=1-=,∴根据独立性的假定得P(M0)=P(N0)=P()= P() P()= =,P(M1)=P(N1)=P()= P()+P() = +=,P(M2)=P(N2)=P(AB)=P(A)P(B)= =,(1)P(D2)=P(M2N0+M1N1+M0N2)= P(M2N0)+P(M1N1)+P(M0N2)=.+.+.=.(2)P(D3)=P(M1N2+M2N1)= P(M1N2)+P(M2N1)= .+.=.(3)P(D1+D2+D3+D4)=1-P(D0)=1-=.21.(12分)(2022·安徽定远县育才学校高一期末)如图,从参加环保知识竞赛的学生中抽出名,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如下:观察图形,回答下列问题:(1)这一组的频数、频率分别是多少?(2)估计这次环保知识竞赛成绩的平均数、众数、中位数.(3)从成绩是分以上(包括分)的学生中选两人,求他们在同一分数段的概率.【解析】(1)根据题意,的这一组的频率为,的这一组的频率为,的这一组的频率为,的这一组的频率为,的这一组的频率为,则这一组的频率为,其频数为;(2)这次竞赛的平均数为,一组的频率最大,人数最多,则众数为,分左右两侧的频率均为,则中位数为;(3)记“取出的人在同一分数段”为事件,因为之间的人数为,设为、、、,之间有人,设为、,从这人中选出人,有、、、、、、、、、、、、、、,共个基本事件,其中事件E包括、、、、、、,共个基本事件,则.22.(12分)(2022·山东省潍坊第四中学高一期中)数学兴趣小组设计了一份“你最喜欢的支付方式”的调查问卷(每人必选且只能选一种支付方式),在某商场随机调查了部分顾客,并将统计结果绘制成如下所示的两幅不完整的统计图,请结合图中所给的信息解答下列问题:(1)将条形统计图补充完整,在扇形统计图中表示“现金”支付的扇形圆心角的度数为多少?(2)若之前统计遗漏了15份问卷,已知这15份问卷都是采用“支付宝”进行支付,问重新统计后的众数所在的分类与之前统计的情况是否相同,并简要说明理由;(3)在一次购物中,嘉嘉和琪琪随机从“微信,支付宝,银行卡”三种支付方式中选一种方式进行支付,请用画树状图或列表格的方法,求出两人恰好选择同一种支付方式的概率.【解析】(1)由条形统计图可知,用现金、支付宝、其他支付共有人数110人,所占比例为1-15%-30%=55%,所以共调查了人,所以用银行卡支付的人有人,用微信支付的人有人,用现金支付所占比例为,所以,在扇形统计图中表示“现金”支付的扇形圆心角的度数为90°,补全统计图如图所示:(2)重新统计后的众数所在的分类与之前统计的情况不同,理由如下:原数据的众数所在的分类为微信,而加上遗漏的15份问卷后,数据的众数所在的分类为微信、支付宝.(3)将微信记为A、支付宝记为B、银行卡记为C,画树状图如下:∵共有9种等可能的结果,其中两人恰好选择同一种支付方式的有3种,∴两人恰好选择同一种支付方式的概率为.