2020届高考数学一轮复习:课时作业67《古典概型》(含解析) 练习
展开课时作业67 古典概型
1.(2019·广州模拟)袋中共有15个除了颜色外完全相同的球,其中有10个白球,5个红球,从袋中任取2个球,所取的2个球中恰有1个白球、1个红球的概率为( B )
A. B. C. D.1
解析:由古典概型的概率公式得P===.
2.(2019·梅州一模)甲、乙两校各有3名教师报名支教,若从这6名教师中任选2名,则选出的2名教师来自同一学校的概率为( D )
A. B. C. D.
解析:从6名教师中任选2名教师的种数为C=15,其中来自同一学校的种数为2C=2×3=6,故所求事件的概率P=,故选D.
3.(2019·广东茂名一模)在1,2,3,6这组数据中随机取出三个数字,则数字2是这三个不同数字的平均数的概率是( A )
A. B. C. D.
解析:在1,2,3,6这组数据中随机取出三个数字,基本事件总共有4个,分别为(1,2,3),(1,2,6),(1,3,6),(2,3,6).数字2是三个不同数字的平均数所包含的基本事件只有(1,2,3),共1个.∴数字2是三个不同数字的平均数的概率P=.故选A.
4.红、黑两色车、马、炮棋子各一枚,将这6枚棋子排成一列,记事件A为:每对同字的棋子中,均为红棋子在前,则事件A发生的概率为( B )
A. B. C. D.
解析:6枚棋子排成一列,基本事件的总数为n=A=720,事件包含的基本事件:先从6个位置中选出2个排车,因为红车在前,所以有C种排法,同理,再从剩下的4个位置中选2个排马,红马在前有C种排法;最后的两个位置排炮,红炮在前有C种排法.故共有CCC=90种排法,由古典概型的概率公式得P(A)==.
5.(2019·郑州模拟)一个三位自然数百位、十位、个位上的数字依次为a,b,c,当且仅当a>b,b<c时称为“凹数”(如213,312等),若a,b,c∈{1,2,3,4},且a,b,c互不相同,则这个三位数是“凹数”的概率是( C )
A. B. C. D.
解析:选出一个三位数有A=24种情况,取出一个凹数有C×2=8种情况,所以,所求概率为P==.
6.(2019·海口模拟)已知集合A={x|x2+2x-3<0},B={x|(x+2)(x-3)<0},设(a,b)为有序实数对,其中a是从集合A中任取的一个整数,b是从集合B中任取的一个整数,则“a-b∈(A∪B)”的概率为( C )
A. B. C. D.
解析:由已知得A={x|-3<x<1},B={x|-2<x<3},因为a,b∈Z,且a∈A,b∈B,所以a∈{-2,-1,0},b∈(-1,0,1,2),a-b共有12个结果,即12个基本事件:-1,-2,-3,-4,0,-1,-2,-3,1,0,-1,-2,又A∪B=(-3,3),设事件E为“a-b∈(A∪B)”,则事件E包含9个基本事件,故事件E发生的概率P(E)==.
7.(2019·河北七校联考)若m是集合{1,3,5,7,9,11}中任意选取的一个元素,则椭圆+=1的焦距为整数的概率为.
解析:m是集合{1,3,5,7,9,11}中任意选取的一个元素,
∴基本事件总数为6,又满足椭圆+=1的焦距为整数的m的取值有1,3,11,共有3个,∴椭圆+=1的焦距为整数的概率P==.
8.(2019·河北石家庄模拟)用1,2,3,4,5组成无重复数字的五位数,若用a1,a2,a3,a4,a5分别表示五位数的万位、千位、百位、十位、个位数字,则出现a1<a2<a3>a4>a5的五位数的概率为.
解析:用1,2,3,4,5组成无重复数字的五位数,基本事件总数n=A,用a1,a2,a3,a4,a5分别表示五位数的万位、千位、百位、十位、个位数字,出现a1<a2<a3>a4>a5的五位数有12543,13542,23541,34521,24531,14532,共6个,
∴出现a1<a2<a3>a4>a5的五位数的概率P==.
9.(2019·湖南六校联考)设袋子中装有3个红球,2个黄球,1个蓝球,规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个蓝球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,则取出此2球所得分数之和为3分的概率为.
解析:袋子中装有3个红球,2个黄球,1个蓝球, 规定:取出一个红球得1分,取出一个黄球得2分,取出一个蓝球得3分,现从该袋子中任取(有放回,且每球取得的机会均等)2个球,基本事件总数n=6×6=36,取出此2球所得分数之和为3分包含的基本事件个数m=2×3+3×2=12,所以取出此2球所得分数之和为3分的概率P===.
10.已知正方体ABCDA1B1C1D1的6个面的中心分别为E,F,G,H,I,J,甲从这6个点中任选2个点连成直线l1,乙也从这6个点中任选2个点连成与直线l1垂直的直线l2,则l1与l2异面的概率是.
解析:如图所示,因为正方体6个面的中心构成一个正八面体,所以甲、乙连成的两条直线互相垂直的情况有:IJ⊥EF,IJ⊥GH,IJ⊥GE,IJ⊥GF,IJ⊥EH,IJ⊥FH,EF⊥GH,EF⊥GI,EF⊥GJ,EF⊥HI,EF⊥HJ,GH⊥EI,GH⊥EJ,GH⊥FI,GH⊥FJ,共15组,其中异面的有:IJ⊥GE,IJ⊥GF,IJ⊥EH,IJ⊥FH,EF⊥GI,EF⊥GJ,EF⊥HI,EF⊥HJ,GH⊥EI,GH⊥EJ,GH⊥FI,GH⊥FJ,共12组,故所得的两条直线异面的概率P==.
11.袋中装有黑球和白球共7个, 从中任取2个球都是白球的概率为,现有甲、乙两人从袋中轮流摸球,甲先取,乙后取,然后甲再取,…,取后不放回,直到两人中有一人取到白球时即终止.每个球在每一次被取出的机会是等可能的.
(1)求袋中原有白球的个数;
(2)求取球2次即终止的概率;
(3)求甲取到白球的概率.
解:(1)设袋中原有n个白球,从袋中任取2个球都是白球的结果数为C,从袋中任取2个球的所有可能的结果数为C.
由题意知从袋中任取2球都是白球的概率P==,则n(n-1)=6,解得n=3(舍去n=-2),即袋中原有3个白球.
(2)设事件A为“取球2次即终止”.即甲第一次取到的是黑球而乙取到的是白球,
P(A)===.
(3)设事件B为“甲取到白球”,“第i次取到白球”为事件Ai,i=1,2,3,4,5,因为甲先取,所以甲只可能在第1次,第3次和第5次取到白球.
所以P(B)=P(A1∪A3∪A5)=P(A1)+P(A3)+P(A5)=++=++=.
12.(2019·广州五校联考)某市为庆祝北京夺得2022年冬奥会举办权,围绕“全民健身促健康、同心共筑中国梦”主题开展全民健身活动.组织方从参加活动的群众中随机抽取120名群众,按他们的年龄分组:第1组[20,30),第2组[30,40),第3组[40,50),第4组[50,60),第5组[60,70],得到的频率分布直方图如图所示.
(1)若电视台记者要从抽取的群众中选一人进行采访,估计被采访人恰好在第1组或第4组的概率;
(2)已知第1组群众中男性有3名,组织方要从第1组中随机抽取2名群众组成志愿者服务队,求至少有1名女性群众的概率.
解:(1)设第1组[20,30)的频率为f1,则由题意可知,
f1=1-(0.035+0.030+0.020+0.010)×10=0.05.
被采访人恰好在第1组或第4组的频率为0.05+0.020×10=0.25.
故估计被采访人恰好在第1组或第4组的概率为0.25.
(2)∵第1组[20,30)的人数为
0.05×120=6.
∴第1组中共有6名群众,其中女性群众共3名.
设至少有1名女性群众为事件A,全都是男性群众为事件B,故事件A与事件B为对立事件,
P(A)=1-P(B)=1-=1-=.
故至少有1名女性群众的概率为.
13.(2019·合肥质检)某校组织由5名学生参加的演讲比赛,采用抽签法决定演讲顺序,在“学生A和B都不是第一个出场,B不是最后一个出场”的前提下,学生C第一个出场的概率为( A )
A. B. C. D.
解析:法一 当学生A最后一个出场时,有AA=18种不同的安排方法;当学生A不是最后一个出场时,有AA=36种不同的安排方法,所以满足“A和B都不是第一个出场,B不是最后一个出场”的所有不同安排方法有18+36=54种.其中“C第一个出场”的结果有AAA=18种,则所求概率为=,选项A正确.
法二 “A和B都不是第一个出场,B不是最后一个出场”的安排方法中,另外3人中任何一个人第一个出场的概率都相等,故“C第一个出场”的概率是.
14.(2019·湖北襄阳优质高中联考)已知λ=3x2dx,在矩形ABCD中,AB=2,AD=1,则在矩形ABCD内(包括边界)任取一点P,使得·≥λ的概率为( D )
A. B. C. D.
解析:由已知得λ=3x2dx=3×x3|=1.
建立如图所示的平面直角坐标系.
则A(0,0),C(2,1),设P(x,y),则=(x,y),=(2,1),故·=2x+y,则满足条件的点P(x,y)使得2x+y≥1,由图可知满足条件的点P所在的区域(图中阴影区域)的面积S=2×1-×1×=2-=,故所求概率为=,故选D.
15.(2019·唐山模拟)无重复数字的五位数a1a2a3a4a5,当a1<a2,a2>a3,a3<a4,a4>a5时称为波形数,则由1,2,3,4,5任意组成的一个没有重复数字的五位数是波形数的概率是.
解析:∵a2>a1,a2>a3,a4>a3,a4>a5,∴a2只能是3,4,5中的一个.
(1)若a2=3,则a4=5,a5=4,a1与a3是1或2,这时共有A=2(个)符合条件的五位数.
(2)若a2=4,则a4=5,a1,a3,a5可以是1,2,3,共有A=6(个)符合条件的五位数.
(3)若a2=5,则a4=3或4,此时分别与(1)(2)中的个数相同.
∴满足条件的五位数有2(A+A)=16(个).
又由1,2,3,4,5任意组成的一个没有重复数字的五位数有A=120(个),故所求概率为=.
16.(2019·山西太原一模)某快递公司收取快递费用的标准如下:质量不超过1 kg的包裹收费10元;质量超过1 kg的包裹,除1 kg收费10元之外,超过1 kg的部分,每1 kg(不足1 kg,按1 kg计算)需再收5元.
该公司对近60天,每天揽件数量统计如下表:
(1)某人打算将A(0.3 kg),B(1.8 kg),C(1.5 kg)三件礼物随机分成两个包裹寄出,求该人支付的快递费不超过30元的概率;
(2)该公司从收取的每件快递的费用中抽取5元作为前台工作人员的工资和公司利润,剩余的作为其他费用.前台工作人员每人每天揽件不超过150件,工资100元,目前前台有工作人员3人,那么公司将前台工作人员裁员1人对提高公司利润是否更有利?
解:(1)由题意,寄出方式有以下三种可能:
所有3种可能中,有1种可能快递费未超过30元,根据古典概型概率计算公式,所求概率为.
(2)由题目中的天数得出频率,如下:
若不裁员,则每天可揽件的上限为450件,公司每日揽件数情况如下:
故公司每日利润为260×5-3×100=1 000(元);
若裁员1人,则每天可揽件的上限为300件,公司每日揽件数情况如下:
故公司平均每日利润为235×5-2×100=975(元).
综上,公司将前台工作人员裁员1人对提高公司利润不利.