
(1)設(shè)小明每天獲得的得分為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(2)若小明每天賽完20局,設(shè)小明在每局四人賽中獲得第1名從而贏得該局比賽的概率為,每局是否贏得比賽相互獨立,請問在每天的20局四人賽中,小明贏得多少局的比賽概率最大?
【答案】(1)分布列答案見解析,數(shù)學(xué)期望:
(2)在每天的20局四人賽中,小明贏得5局的比賽概率最大
【解析】(1)記事件表示第一局獲得分,事件表示第二局獲得分,
這些事件相互獨立,由條件知的可能值為5,4,3,2.
;
;
;
.
則其分布列為
所以.
(2)設(shè)小明每天贏得的局?jǐn)?shù)為,則易知,
于是.
假設(shè)贏得局的概率最大,則據(jù)條件得,
即,
整理得,解之得,
又因為,所以,
因此在每天的20局四人賽中,小明贏得5局的比賽概率最大.
2.(2023·江蘇南京·南京市第九中學(xué)??寄M預(yù)測)某種疾病可分為,兩種類型,為了解該疾病的類型與患者性別是否相關(guān),在某地區(qū)隨機(jī)抽取了若干名該疾病的患者進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)女性患者人數(shù)是男性患者的2倍,男性患型疾病的人數(shù)占男性患者的,女性患型疾病的人數(shù)占女性患者的.
(1)填寫列聯(lián)表,若本次調(diào)查得出“在犯錯誤的概率不超過0.005的前提下認(rèn)為‘所患疾病的類型’與‘性別’有關(guān)”的結(jié)論,求被調(diào)查的男性患者至少有多少人?
(2)某團(tuán)隊進(jìn)行預(yù)防型疾病的疫苗的研發(fā)試驗,試驗期間至多安排2個周期接種疫苗,每人每個周期接種3次,每次接種費用為元.該團(tuán)隊研發(fā)的疫苗每次接種后產(chǎn)生抗體的概率為,如果一個周期內(nèi)至少2次出現(xiàn)抗體,則該周期結(jié)束后終止試驗,否則進(jìn)入第二個周期.若,試驗人數(shù)為1000人,試估計該試驗用于接種疫苗的總費用.
,
【答案】(1)列聯(lián)表見解析,被調(diào)查的男性患者至少有12;
(2)元
【解析】(1)設(shè)男性患者有人,則女性患者有人,列聯(lián)表如下:
假設(shè):患者所患疾病類型與性別之間無關(guān)聯(lián),
根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),
要使在犯錯誤的概率不超過0.005的前提下認(rèn)為“所患疾病類型”與“性別”有關(guān),
則,解得,
因為,,所以的最小整數(shù)值為12,
因此,男性患者至少有12人.
(2)設(shè)該試驗每人的接種費用為元,則的可能取值為,.
則,,
所以,
因為,試驗人數(shù)為1000人,所以該試驗用于接種疫苗的總費用為,
所以元.
3.(2023·貴州畢節(jié)·校考模擬預(yù)測)隨著人們收入水平的提高,特色化?差異化農(nóng)產(chǎn)品的消費需求快速增長,精品農(nóng)產(chǎn)品獲得廣大消費者的認(rèn)可.某精品水果種植大戶在水果采摘后,一般先分揀出單個重量不達(dá)標(biāo)的水果,再按重量進(jìn)行分類裝箱.現(xiàn)從同批采摘?分揀后堆積的水果堆中隨機(jī)抽取了30個水果進(jìn)行稱重(為方便稱重,按5克為一級進(jìn)行分級),統(tǒng)計對應(yīng)的水果重量,得柱狀圖如下.
(1)估計該批采摘的水果的單個水果的平均重量(精確到整數(shù)位);
(2)在樣本內(nèi),從重量不低于80克的水果中,隨機(jī)選取2個,記其中選取到水果重量不低于90克的個數(shù)為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(3)用這個樣本的頻率分布估計總體分布,將頻率視為概率.從采摘的水果堆中隨機(jī)選取n個水果,若要求其中至少有一個水果的重量不低于80克的概率不低于,求n的最小值.
【答案】(1)75克
(2)分布列見解析,
(3)5
【解析】(1)根據(jù)柱狀圖可知該批采摘的水果的單個水果的平均重量為
(克);
(2)樣本中重量不低于80克的水果有個,其中重量不低于90克的有3個,
所以X的可能取值為0,1,2,
,,,
所以X的分布列為
所以;
(3)由題意得,得,
即,
因為,,且為減函數(shù),
所以當(dāng)?shù)慕饧癁椋?br>所以n的最小值為5.
4.(2023·福建福州·福建省福州第一中學(xué)??寄M預(yù)測)某知識測試的題目均為多項選擇題,每道多項選擇題有A,B,C,D這4個選項,4個選項中僅有兩個或三個為正確選項.題目得分規(guī)則為:全部選對的得5分,部分選對的得2分,有選錯的得0分.已知測試過程中隨機(jī)地從四個選項中作選擇,每個選項是否為正確選項相互獨立.若第一題正確選項為兩個的概率為,并且規(guī)定若第題正確選項為兩個,則第題正確選項為兩個的概率為;第題正確選項為三個,則第題正確選項為三個的概率為.
(1)若第二題只選了“C”一個選項,求第二題得分的分布列及期望;
(2)求第n題正確選項為兩個的概率;
(3)若第n題只選擇B、C兩個選項,設(shè)Y表示第n題得分,求證:.
【答案】(1)分布列見解析;
(2)
(3)證明見解析
【解析】(1)設(shè)事件表示正確選項為個,事件表示正確選項為個,
表示第題正確選項為個的概率,表示第題正確選項為個的概率.
設(shè)事件表示選項“C”為第二題的一個正確選項,用隨機(jī)變量表示第二題得分.
依題得,可能取值為.
因為,,
所以
所以的分布列為:
所以.
(2)依題得,,
所以,
又因為,
所以是以為首項,以為公比的等比數(shù)列.
所以,.
(3)由(2)可知,,.
依題得,可能取值為.
,
,
所以.
5(2024·江西·校聯(lián)考模擬預(yù)測)近年來,隨著智能手機(jī)的普及,網(wǎng)絡(luò)購物、直播帶貨、網(wǎng)上買菜等新業(yè)態(tài)迅速進(jìn)入了我們的生活,改變了我們的生活方式現(xiàn)將一周網(wǎng)上買菜次數(shù)超過3次的市民認(rèn)定為“喜歡網(wǎng)上買菜”,不超過3次甚至從不在網(wǎng)上買菜的市民認(rèn)定為“不喜歡網(wǎng)上買菜”.某市社區(qū)為了解該社區(qū)市民網(wǎng)上買菜情況,隨機(jī)抽取了該社區(qū)100名市民,得到的統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下表所示:
(1)是否有的把握認(rèn)為社區(qū)的市民是否喜歡網(wǎng)上買菜與年齡有關(guān)?
(2)社區(qū)的市民張無忌周一、二均在網(wǎng)上買菜,且周一從,兩個買菜平臺隨機(jī)選擇其中一個下單買菜.如果周一選擇平臺買菜,那么周二選擇入平臺買菜的概率;如果周一選擇平臺買菜,那么周二選擇入平臺買菜的概率為,求張無忌周二選擇平臺買菜的概率;
(3)用頻率估計概率,現(xiàn)從社區(qū)市民中隨機(jī)抽取20名市民,記其中喜歡網(wǎng)上買菜的市民人數(shù)為事件“”的概率為,求使取得最大值的的值.
參考公式:,其中.
【答案】(1)有
(2)
(3)
【解析】(1)假設(shè):社區(qū)的市民是否喜歡網(wǎng)上買菜與年齡無關(guān).
由題意可得,,
則假設(shè)不成立,
所以有的把握認(rèn)為社區(qū)的市民是否喜歡網(wǎng)上買菜與年齡有關(guān).
(2)記事件:張無忌周一選擇平臺買菜;事件:張無忌周二選擇平臺買菜,
則,,,
由全概率公式可得,
因此,張無忌周二選擇平臺買菜的概率為.
(3)由題意可知,抽取的20名市民,喜歡網(wǎng)上買菜的市民人數(shù)服從二項分布,
且喜歡上網(wǎng)買菜的頻率為,則,
且,,
設(shè)
,,
若,即,即,解得,
若,即,即,解得或,所以當(dāng)時,最大,故的值為.
6.(2023·遼寧本溪·本溪高中校考模擬預(yù)測)某疫苗生產(chǎn)單位通過驗血的方式檢驗?zāi)撤N疫苗產(chǎn)生抗體情況,現(xiàn)有份血液樣本(數(shù)量足夠大),有以下兩種檢驗方式:
方式一:逐份檢驗,需要檢驗n次;
方式二:混合檢驗,將其中k(且)份血液樣本混合檢驗,若混合血樣無抗體,說明這k份血液樣本全無抗體,只需檢驗1次;若混合血樣有抗體,為了明確具體哪份血液樣本有抗體,需要對每份血液樣本再分別化驗一次,檢驗總次數(shù)為次.
假設(shè)每份樣本的檢驗結(jié)果相互獨立,每份樣本有抗體的概率均為.
(1)現(xiàn)有7份不同的血液樣本,其中只有3份血液樣本有抗體,采用逐份檢驗方式,求恰好經(jīng)過4次檢驗就能把有抗體的血液樣本全部檢驗出來的概率;
(2)現(xiàn)取其中k(且)份血液樣本,記采用逐份檢驗方式,樣本需要檢驗的總次數(shù)為;采用混合檢驗方式,樣本需要檢驗的總次數(shù)為.
①若,求P關(guān)于k的函數(shù)關(guān)系式;
②已知,以檢驗總次數(shù)的期望為依據(jù),討論采用何種檢驗方式更好?
參考數(shù)據(jù):.
【答案】(1)
(2)答案見解析
【解析】(1)設(shè)恰好經(jīng)過4次檢驗就能把有抗體的血液樣本全部檢驗出來為事件,
事件分為兩種情況,一種是前三次檢驗中,其中兩次檢驗出抗體,第四次檢驗出抗體,二是前四次均無抗體,
所以,
所以恰好經(jīng)過4次檢驗就能把有抗體的血液樣本全部檢驗出來的概率為,
(2)①由已知得,的所有可能取值為1,,
所以, ,
所以,
若,則,
所以,,
所以,得,
所以P關(guān)于k的函數(shù)關(guān)系式(且)
②由①知,,
若,則,所以,得,
所以(且)
令,則,
當(dāng)時,,當(dāng)時,,
所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
因為,,
,
所以不等式的解是且,
所以且時,,采用方案二混合檢驗方式好,
且時,,采用方案一逐份檢驗方式好,
7.(2023·江蘇南京·南京市第一中學(xué)校考模擬預(yù)測)為了宣傳航空科普知識,某校組織了航空知識競賽活動.活動規(guī)定初賽需要從8道備選題中隨機(jī)抽取4道題目進(jìn)行作答.假設(shè)在8道備選題中,小明正確完成每道題的概率都是且每道題正確完成與否互不影響,小宇能正確完成其中6道題且另外2道題不能完成.
(1)求小明至少正確完成其中3道題的概率;
(2)設(shè)隨機(jī)變量X表示小宇正確完成題目的個數(shù),求X的分布列及數(shù)學(xué)期望;
(3)現(xiàn)規(guī)定至少完成其中3道題才能進(jìn)入決賽,請你根據(jù)所學(xué)概率知識,判斷小明和小宇兩人中選擇誰去參加市級比賽(活動規(guī)則不變)會更好,并說明理由.
【答案】(1)
(2)分布列見解析,3
(3)選擇小宇,理由見解析
【解析】(1)記“小明至少正確完成其中3道題”為事件A,則
.
(2)X的可能取值為2,3,4
,
,
,
X的分布列為;
數(shù)學(xué)期望.
(3)由(1)知,小明進(jìn)入決賽的概率為;
記“小宇至少正確完成其中3道題”為事件B,則;
因為,故小宇進(jìn)決賽的可能性更大,
所以應(yīng)選擇小宇去參加比賽.
8.(2023·四川遂寧·射洪中學(xué)校考模擬預(yù)測)“五一黃金周”期間,某商場為吸引顧客,增加顧客流量,推出購物促銷優(yōu)惠活動,具體優(yōu)惠方案有兩種:方案一:消費金額不滿300元,不予優(yōu)惠;消費金額滿300元減60元;方案二:消費金額滿300元,可參加一次抽獎活動,活動規(guī)則為:從裝有3個紅球和3個白球共6個球的盒子中任取3個球(這些小球除顏色不同其余均相同),抽獎?wù)吒鶕?jù)抽到的紅球個數(shù)不同將享受不同的優(yōu)惠折扣,具體優(yōu)惠如下:
(1)現(xiàn)有甲乙兩位顧客各獲得一次抽獎活動,求這兩位顧客恰好有一人獲得八折優(yōu)惠折扣的概率;
(2)若李女士在該商場消費金額為x元(),請以李女士實付金額的期望為決策依據(jù),對李女士選擇何種優(yōu)惠方案提出建議.
【答案】(1)
(2)答案見解析
【解析】(1)設(shè)事件A:抽獎的顧客獲得八折優(yōu)惠,則;
由于甲乙兩位顧客獲得八折優(yōu)惠的概率均為,
設(shè)甲乙兩位顧客恰好一人獲得八折優(yōu)惠的概率P,
則;
所以甲乙兩位顧客恰好一人獲得八折優(yōu)惠的概率為.
(2)方案一:設(shè)實付金額,則,().
方案二:設(shè)實付金額,則的可能取值有:x,0.9x,0.8x,0.7x;().
; ;
; ;
所以.
①若,解得,選擇方案一;
②若,解得,選擇方案一或方案二均可;
③若,解得,選擇方案二.,
所以當(dāng)消費金額大于且小于時,選擇方案一;
當(dāng)消費金額等于時,選擇方案一或方案二均可;
當(dāng)消費金額大于時,選擇方案二.
9.(2023·重慶沙坪壩·重慶一中??寄M預(yù)測)某學(xué)校常年開設(shè)某課程,今年該校在某年級開設(shè)的該課程共有若干個班,由若干位不同的老師授課,其中某位老師班上的評分標(biāo)準(zhǔn)如下:每位同學(xué)該課程的分?jǐn)?shù)(滿分分)由兩部分組成,一部分為“平時分”,學(xué)期內(nèi)共有次考勤,每次出勤計分,另一部分為“期末分”,是由期末考試的卷面成績(滿分分)按照卷面成績比期末分的比例折算而來.如,一名同學(xué)出勤次,期末考試的卷面成績?yōu)榉?,則該同學(xué)該課程的最終評分為:(分).
(1)一同學(xué)期末考試的卷面成績?yōu)榉郑僭O(shè)該同學(xué)每次考勤時出勤的概率均為且互相獨立,求該同學(xué)的最終評分及格(即大于等于分)的概率(結(jié)果保留三位小數(shù));
(2)經(jīng)過統(tǒng)計,教務(wù)處公布今年該課程的該年級平均分約為,標(biāo)準(zhǔn)差約為,且學(xué)生成績近似滿足正態(tài)分布.據(jù)此,該老師估計該年級幾乎沒有需要重修(即分?jǐn)?shù)未達(dá)到分)的學(xué)生,請用所學(xué)知識解釋老師的這一觀點;
(3)泊松分布可以用來描述某些小概率事件的發(fā)生.若隨機(jī)變量服從參數(shù)為的泊松分布(記作),則,其中為自然對數(shù)的底數(shù).根據(jù)往年的數(shù)據(jù),我們認(rèn)為該課程每年每個班級需要重修的學(xué)生數(shù)量近似服從泊松分布,假設(shè),證明每年每個班級出現(xiàn)多于一名需要重修該課程的學(xué)生的概率低于百分之一.
參考數(shù)據(jù):,,,
若,則,
,.
【答案】(1)
(2)理由見解析
(3)證明見解析
【解析】(1)解:設(shè)同學(xué)的最終評分及格時,出勤次數(shù)為,
則,解得,因為且,則或,
所以,.
(2)解:設(shè)學(xué)生的成績?yōu)?,則,即,,
所以,,
所以,從該年級任選一名同學(xué),該同學(xué)該課程不需重修的概率為
,
這是一個小概率事件,幾乎不會發(fā)生,
因此,該老師估計該年級幾乎沒有需要重修(即分?jǐn)?shù)未達(dá)到分)的學(xué)生.
(3)解:構(gòu)造函數(shù),其中,則,
當(dāng)時,,此時函數(shù)單調(diào)遞減,
當(dāng)時,,此時函數(shù)單調(diào)遞增,
所以,,即,當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立,
因為,所以,每年每個班級出現(xiàn)多于一名需要重修該課程的學(xué)生的概率為
,
因此,每年每個班級出現(xiàn)多于一名需要重修該課程的學(xué)生的概率低于百分之一.
10.(2023·甘肅張掖·高臺縣第一中學(xué)校考模擬預(yù)測)杭州2022年亞運(yùn)會將于2023年9月23日至10月8日在我國杭州舉辦.為迎接這一體育盛會,浙江某大學(xué)組織大學(xué)生舉辦了一次主題為“喜迎杭州亞運(yùn),當(dāng)好東道主”的亞運(yùn)知識競賽,并從所有參賽大學(xué)生中隨機(jī)抽取了200人,統(tǒng)計他們的競賽成績m(滿分100分,已知每名參賽大學(xué)生至少得60分),制成了如下所示的頻數(shù)分布表:
(1)規(guī)定成績不低于85分為“優(yōu)秀”,成績低于85分為“非優(yōu)秀”,這200名參賽大學(xué)生的成績的情況統(tǒng)計如下表:
判斷是否有95%的把握認(rèn)為競賽成績優(yōu)秀與性別有關(guān);
(2)經(jīng)統(tǒng)計,用于學(xué)習(xí)亞運(yùn)知識的時間(單位:時)與成績(單位:分)之間的關(guān)系近似為線性相關(guān)關(guān)系,對部分參賽大學(xué)生用于學(xué)習(xí)亞運(yùn)知識時間x與知識競賽成績y進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,如下表:
求變量y關(guān)于x的線性回歸方程;
(3)A市某企業(yè)贊助了這次知識競賽,給予每位參賽大學(xué)生一定的獎勵,獎勵方案有以下兩種:
方案一:按競賽成績m進(jìn)行分類獎勵,當(dāng)時,獎勵100元;當(dāng)時,獎勵200元;當(dāng)時,獎勵300元.
方案二:利用抽獎的方式獲得獎金,其中競賽成績低于樣本中位數(shù)的只有1次抽獎機(jī)會,競賽成績不低于樣本中位數(shù)的則有2次抽獎機(jī)會,其中每次抽獎抽中100元現(xiàn)金紅包的概率均為,抽中200元現(xiàn)金紅包的概率均為,且兩次抽獎結(jié)果相互獨立.
若每名參賽大學(xué)生只能選擇一種獎勵方案,試用樣本的頻率估計總體的概率,從數(shù)學(xué)期望的角度分析,每名參賽大學(xué)生選擇哪種獎勵方案更有利.
附:(其中;
線性回歸方程中,,;
第(2)問中,,,,.
【答案】(1)沒有95%的把握認(rèn)為競賽成績優(yōu)秀與性別有關(guān)
(2)
(3)每名參賽大學(xué)生選擇方案二更有利
【解析】(1)解:根據(jù)這200名參賽大學(xué)生的成績的情況統(tǒng)計表,
經(jīng)計算得,
所以沒有95%的把握認(rèn)為競賽成績優(yōu)秀與性別有關(guān).
(2)解:根據(jù)題設(shè)中的數(shù)據(jù),可得,
所以,
所以所求線性回歸方程為.
(3)解:由題意得,對于方案一,設(shè)每名參賽大學(xué)生可獲得的獎金為X元,則X的所有可能取值為100,200,300,其對應(yīng)的概率分別為,,,
故(元).
對于方案二,設(shè)每名參賽大學(xué)生可獲得的獎金為Y元,則Y的所有可能取值為100,200,300,400,
可得;;
;,
所以Y的分布列為
所以(元),
因為,所以從數(shù)學(xué)期望的角度分析,每名參賽大學(xué)生選擇方案二更有利.
11.(2023·山東濰坊·統(tǒng)考模擬預(yù)測)2023年3月某學(xué)校舉辦了春季科技體育節(jié),其中安排的女排賽事共有12個班級作為參賽隊伍,本次比賽啟用了新的排球用球已知這種球的質(zhì)量指標(biāo)(單位:g)服從正態(tài)分布,其中,.比賽賽制采取單循環(huán)方式,即每支球隊進(jìn)行11場比賽,最后靠積分選出最后冠軍,積分規(guī)則如下(比賽采取5局3勝制):比賽中以3:0或3:1取勝的球隊積3分,負(fù)隊積0分;而在比賽中以3:2取勝的球隊積2分,負(fù)隊積1分.9輪過后,積分榜上的前2名分別為1班排球隊和2班排球隊,1班排球隊積26分,2班排球隊積22分.第10輪1班排球隊對抗3班排球隊,設(shè)每局比賽1班排球隊取勝的概率為.
(1)令,則,且,求,并證明:;
(2)第10輪比賽中,記1班排球隊3:1取勝的概率為,求出的最大值點,并以作為的值,解決下列問題.
(?。┰诘?0輪比賽中,1班排球隊所得積分為,求的分布列;
(ⅱ)已知第10輪2班排球隊積3分,判斷1班排球隊能否提前一輪奪得冠軍(第10輪過后,無論最后一輪即第11輪結(jié)果如何,1班排球隊積分最多)?若能,求出相應(yīng)的概率;若不能,請說明理由.
參考數(shù)據(jù):,則,,.
【答案】(1)0.02275;證明見解析.
(2)(?。┓植剂幸娊馕?br>(ⅱ)能,.
【解析】(1),又,
所以.
因為,根據(jù)正態(tài)曲線對稱性,,
又因為,所以.
(2),
.
令,得.
當(dāng)時,,在上為增函數(shù);
當(dāng)時,,在上為減函數(shù).
所以的最大值點,從而.
(?。┑目赡苋≈禐?,2,1,0.
,,
,,
所以的分布列為
(ⅱ)若,則1班10輪后的總積分為29分,2班即便第10輪和第11輪都積3分,
則11輪過后的總積分是28分,,所以,1班如果第10輪積3分,
則可提前一輪奪得冠軍,其概率為.
12.(2023·云南·校聯(lián)考模擬預(yù)測)某企業(yè)擁有甲?乙兩條零件生產(chǎn)線,為了解零件質(zhì)量情況,采用隨機(jī)抽樣方法從兩條生產(chǎn)線共抽取180個零件,測量其尺寸(單位:)得到如下統(tǒng)計表,其中尺寸位于的零件為一等品,位于和的零件為二等品,否則零件為三等品.
(1)完成列聯(lián)表,依據(jù)的獨立性檢驗?zāi)芊裾J(rèn)為零件為一等品與生產(chǎn)線有關(guān)聯(lián)?
(2)將樣本頻率視為概率,從甲?乙兩條生產(chǎn)線中分別隨機(jī)抽取1個零件,每次抽取零件互不影響,以表示這2個零件中一等品的數(shù)量,求的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(3)已知該企業(yè)生產(chǎn)的零件隨機(jī)裝箱出售,每箱60個.產(chǎn)品出廠前,該企業(yè)可自愿選擇是否對每箱零件進(jìn)行檢驗.若執(zhí)行檢驗,則每個零件的檢驗費用為5元,并將檢驗出的三等品更換為一等品或二等品;若不執(zhí)行檢驗,則對賣出的每個三等品零件支付120元賠償費用.現(xiàn)對一箱零件隨機(jī)檢驗了20個,檢出了1個三等品.將從兩條生產(chǎn)線抽取的所有樣本數(shù)據(jù)的頻率視為概率,以整箱檢驗費用與賠償費用之和的期望作為決策依據(jù),是否需要對該箱余下的所有零件進(jìn)行檢驗?請說明理由.
附,其中;.
【答案】(1)列聯(lián)表見解析,依據(jù)小概率值的獨立性檢驗,可以認(rèn)為零件是否為一等品與生產(chǎn)線有關(guān)聯(lián).
(2)答案見解析
(3)需要對該箱余下的所有零件進(jìn)行檢驗,理由見解析
【解析】(1)由題意得列聯(lián)表如下:
,
,
依據(jù)小概率值的獨立性檢驗,可以認(rèn)為零件是否為一等品與生產(chǎn)線有關(guān)聯(lián).
(2)由已知任取一個甲生產(chǎn)線零件為一等品的概率為,
任取一個乙生產(chǎn)線零件為一等品的概率為,
的所有可能取值為0,1,2,
,
,
,
的分布列為:
.(3)由已知零件為三等品的頻率為,
設(shè)余下的40個零件中三等品個數(shù)為,則,
,
設(shè)檢驗費用與賠償費用之和為,
若不對余下的所有零件進(jìn)行檢驗,則,所以
若對余下的所有零件進(jìn)行檢測,則檢驗費用為元,
,
應(yīng)對剩下零件進(jìn)行檢驗.
13.(2023·上海松江·校考模擬預(yù)測)某超市每天以4元/千克購進(jìn)某種有機(jī)蔬菜,然后以7元/千克出售.若每天下午6點以前所購進(jìn)的有機(jī)蔬菜沒有全部銷售完,則對未售出的有機(jī)蔬菜降價處理,以2元/千克出售,并且降價后能夠把剩余所有的有機(jī)蔬菜全部處理完畢,且當(dāng)天不再進(jìn)貨.該超市整理了過去兩個月(按60天計算)每天下午6點前這種有機(jī)蔬菜的日銷售量(單位:千克),得到如下統(tǒng)計數(shù)據(jù).(注:視頻率為概率,).
(1)求1天下午6點前的銷售量不少于350千克的概率;
(2)在接下來的2天中,設(shè)為下午6點前的銷售量不少于350千克的天數(shù),求的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(3)若該超市以當(dāng)天的利潤期望值為決策依據(jù),當(dāng)購進(jìn)350千克的期望值比購進(jìn)400千克的期望值大時,求的最小值.
【答案】(1)
(2)分布答案見解析,
(3)
【解析】(1)解:由表格中的數(shù)據(jù),可得1天下午6點前的銷售量不小于350千克的概率為.
(2)解:依題意,1天下午6點前的銷售量不少于350千克的概率,
隨機(jī)變量的可能值為,
可得,
所以隨機(jī)變量的分布為:
所以的數(shù)學(xué)期望.
(3)解:購進(jìn)350千克時利潤的期望值:,
購進(jìn)400千克時利潤的期望值:,
由,解得,
因為且,因此,
所以的最小值是.
14.(2023·上?!つM預(yù)測)21世紀(jì)汽車博覽會在上海2023年6月7日在上海舉行,下表為某汽車模型公司共有25個汽車模型,其外觀和內(nèi)飾的顏色分布如下表所示:
(1)若小明從這些模型中隨機(jī)拿一個模型,記事件A為小明取到的模型為紅色外觀,事件B取到模型有棕色內(nèi)飾,求,并據(jù)此判斷事件A和事件B是否獨立;
(2)為回饋客戶,該公司舉行了一個抽獎活動,并規(guī)定,在一次抽獎中,每人可以一次性抽取兩個汽車模型。為了得到獎品類型,現(xiàn)作出如下假設(shè):
假設(shè)1:每人抽取的兩個模型會出現(xiàn)三種結(jié)果:①兩個模型的外觀和內(nèi)飾均為同色;②兩個模型的外觀和內(nèi)飾均為不同色;③兩個模型的外觀同色但內(nèi)飾不同色,或內(nèi)飾同色但外觀不同色。
假設(shè)2:該抽獎設(shè)置三類獎,獎金金額分別為:一等獎600元,二等獎300元,三等獎150元。
假設(shè)3:每種抽取的結(jié)果都對應(yīng)一類獎。出現(xiàn)某種結(jié)果的概率越小,獎金金額越高。
請判斷以上三種結(jié)果分別對應(yīng)幾等獎。設(shè)中獎的獎金數(shù)是,寫出的分布,并求的數(shù)學(xué)期望。
【答案】(1),事件相互獨立;
(2)分布列見解析,271元.
【解析】(1)由給定的數(shù)表知,,,,
而,因此事件相互獨立,
所以,事件相互獨立.
(2)設(shè)事件:外觀和內(nèi)飾均為同色,事件:外觀內(nèi)飾都異色,事件:僅外觀或僅內(nèi)飾同色,
依題意,;;
,則,
因此抽取的兩個模型的外觀和內(nèi)飾均為不同色是一等獎;外觀和內(nèi)飾均為同色是二等獎;
外觀同色但內(nèi)飾不同色,或內(nèi)飾同色但外觀不同色是三等獎,
獎金額的可能值為:,
獎金額的分布列:
獎金額的期望(元).
15.(2023·廣東·統(tǒng)考模擬預(yù)測)某工廠車間有6臺相同型號的機(jī)器,各臺機(jī)器相互獨立工作,工作時發(fā)生故障的概率都是,且一臺機(jī)器的故障由一個維修工處理.已知此廠共有甲、乙、丙3名維修工,現(xiàn)有兩種配備方案,方案一:由甲、乙、丙三人維護(hù),每人負(fù)責(zé)2臺機(jī)器;方案二:由甲乙兩人共同維護(hù)6臺機(jī)器,丙負(fù)責(zé)其他工作.
(1)對于方案一,設(shè)X為甲維護(hù)的機(jī)器某一時刻發(fā)生故障的臺數(shù),求X的分布列與數(shù)學(xué)期望E(X);
(2)在兩種方案下,分別計算某一時刻機(jī)器發(fā)生故障時不能得到及時維修的概率,并以此為依據(jù)來判斷,哪種方案能使工廠的生產(chǎn)效率更高?
【答案】(1)分布列見解析,
(2),,方案二能讓故障機(jī)器更大概率得到及時維修,使得工廠的生產(chǎn)效率更高.
【解析】(1)解:由題意,車間有6臺相同型號的機(jī)器,各臺機(jī)器相互獨立工作,工作時發(fā)生故障的概率都是,可得方案一中,隨機(jī)變量,
則,,,
所以隨機(jī)變量的分布列為:
所以期望為.
(2)解:對于方案一:“機(jī)器發(fā)生故障時不能及時維修”等價于“甲、乙、丙三人中,至少有一人負(fù)責(zé)的2臺機(jī)器同時發(fā)生故障”,設(shè)機(jī)器發(fā)生故障時不能及時維修的概率為,
則其概率為.
對于方案二:設(shè)機(jī)器發(fā)生故障時不能及時維修的概率為,
則,
可得,即方案二能讓故障機(jī)器更大概率得到及時維修,使得工廠的生產(chǎn)效率更高.
16.(2023·安徽黃山·屯溪一中??寄M預(yù)測)現(xiàn)有一種不斷分裂的細(xì)胞,每個時間周期內(nèi)分裂一次,一個細(xì)胞每次分裂能生成一個或兩個新的細(xì)胞,每次分裂后原細(xì)胞消失,設(shè)每次分裂成一個新細(xì)胞的概率為,分裂成兩個新細(xì)胞的概率為;新細(xì)胞在下一個周期內(nèi)可以繼續(xù)分裂,每個細(xì)胞間相互獨立.設(shè)有一個初始的細(xì)胞,在第一個周期中開始分裂,其中.
(1)設(shè)結(jié)束后,細(xì)胞的數(shù)量為,求的分布列和數(shù)學(xué)期望;
(2)設(shè)結(jié)束后,細(xì)胞數(shù)量為的概率為 .
(i)求;
(ii)證明:.
【答案】(1)分布列見解析,
(2)(i);(ii)證明見解析
【解析】(1)個結(jié)束后,的取值可能為,其中,
,
,,
所以分布列為
.
(2)(i)表示分裂結(jié)束后共有個細(xì)胞的概率,則必在某一個周期結(jié)束后分裂成個細(xì)胞. 不妨設(shè)在第時分裂為個細(xì)胞,之后一直有 個細(xì)胞,
此事件概率,
所以
.
(ii)代表分裂后有個細(xì)胞的概率,設(shè)細(xì)胞在后分裂為個新的細(xì)胞,這兩個細(xì)胞在剩下的中,其中一個分裂為個細(xì)胞,一個保持一直分裂為個細(xì)胞,此事件的概率
,
得,
,
其中,.
令,,
記,,令,得.
當(dāng),,遞增;
當(dāng),,遞減.
故,
也就是.
17.(2023·河北·統(tǒng)考模擬預(yù)測)為切實做好新冠疫情防控工作,有效、及時地控制和消除新冠肺炎的危害,增加學(xué)生對新冠肺炎預(yù)防知識的了解,某校舉辦了一次“新冠疫情”知識競賽.競賽分個人賽和團(tuán)體賽兩種.個人賽參賽方式為:組委會采取電腦出題的方式,從題庫中隨機(jī)出10道題,編號為,,,,,,電腦依次出題,參賽選手按規(guī)則作答,每答對一道題得10分,答錯得0分.團(tuán)體賽以班級為單位,各班參賽人數(shù)必須為3的倍數(shù),且不少于18人,團(tuán)體賽分預(yù)賽和決賽兩個階段,其中預(yù)賽階段各班可從以下兩種參賽方案中任選一種參賽:
方案一:將班級選派的名參賽選手每3人一組,分成組,電腦隨機(jī)分配給同一組的3名選手一道相同的試題,3人均獨立答題,若這3人中至少有2人回答正確,則該小組順利出線;若這個小組都順利出線,則該班級晉級決賽.
方案二:將班級選派的名參賽選手每人一組,分成3組,電腦隨機(jī)分配給同一組的名選手一道相同的試題,每人均獨立答題,若這個人都回答正確,則該小組順利出線;若這3個小組中至少有2個小組順利出線,則該班級晉級決賽.
(1)郭靖同學(xué)參加了個人賽,已知郭靖同學(xué)答對題庫中每道題的概率均為,每次作答結(jié)果相互獨立,且他不會主動放棄任何一次作答機(jī)會,求郭靖同學(xué)得分的數(shù)學(xué)期望與方差;
(2)在團(tuán)體賽預(yù)賽中,假設(shè)A班每位參賽選手答對試題的概率均為常數(shù),A班為使晉級團(tuán)體賽決賽的可能性更大,應(yīng)選擇哪種參賽方式?請說明理由.
【答案】(1)
(2)選擇方案一,理由見解析
【解析】1)設(shè)郭靖同學(xué)答對的題目數(shù)為X,得分為Y,則,
由題意可知,
則;
.
(2)設(shè)A班選擇方案一和方案二晉級團(tuán)體賽決賽的概率分別為,
當(dāng)選擇方案一時,小組里3人中至少有2人回答正確的概率為,
故;
當(dāng)選擇方案二時,一個小組順利出線的概率為,則小組沒有出線的概率為,
故;
故,
令,
則
,
因為,所以,
故,
則,即,
故為單調(diào)增函數(shù),
因為,
由于各班參賽人數(shù)必須為3的倍數(shù),且不少于18人,即,
此時
故A班為使晉級團(tuán)體賽決賽的可能性更大,應(yīng)選擇方案一參賽.
18.(2023·廣東·統(tǒng)考二模)甲、乙兩名圍棋學(xué)員進(jìn)行圍棋比賽,規(guī)定每局比賽勝者得1分,負(fù)者得0分,平局雙方均得0分,比賽一直進(jìn)行到一方比另一方多兩分為止,多得兩分的一方贏得比賽.已知每局比賽中,甲獲勝的概率為α,乙獲勝的概率為β,兩人平局的概率為,且每局比賽結(jié)果相互獨立.
(1)若,,,求進(jìn)行4局比賽后甲學(xué)員贏得比賽的概率;
(2)當(dāng)時,
(i)若比賽最多進(jìn)行5局,求比賽結(jié)束時比賽局?jǐn)?shù)X的分布列及期望E(X)的最大值;
(ii)若比賽不限制局?jǐn)?shù),寫出“甲學(xué)員贏得比賽”的概率(用α,β表示),無需寫出過程.
【答案】(1)
(2)(i)分布列見解析,期望最大值為;(ii).
【解析】(1)用事件A,B,C分別表示每局比賽“甲獲勝”“乙獲勝”或“平局”,則
,,,
記“進(jìn)行4局比賽后甲學(xué)員贏得比賽”為事件N,則事件N包括事件ABAA,BAAA, ACCA,CACA,CCAA共5種,
所以
.
(2)(i)因為,所以每局比賽結(jié)果僅有“甲獲勝”和“乙獲勝”,即,
由題意得X的所有可能取值為2,4,5,則
,
,
.
所以X的分布列為
所以X的期望
,
因為,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立,
所以,
所以,
故的最大值為.
(ii)記“甲學(xué)員贏得比賽”為事件M,則.
由(1)得前兩局比賽結(jié)果可能有AA,BB,AB,BA,其中事件AA表示“甲學(xué)員贏得比賽”,事件BB表示“乙學(xué)員贏得比賽”,事件AB,BA表示“甲、乙兩名學(xué)員各得1分”,當(dāng)甲、乙兩名學(xué)員得分總數(shù)相同時,甲學(xué)員贏得比賽的概率與比賽一開始甲學(xué)員贏得比賽的概率相同.
所以
所以,即,
因為,所以.
19.(2023·河北·統(tǒng)考模擬預(yù)測)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,直播帶貨成為網(wǎng)絡(luò)銷售的新梁道.某服裝品牌為了給所有帶貨網(wǎng)絡(luò)平臺分配合理的服裝量,隨機(jī)抽查了100個帶貨平臺的銷售情況,銷售每件服裝平均所需時間情況如下頻率分布直方圖.
(1)求的值,并估計出這100個帶貨平臺銷售每件服裝所用時間的平均數(shù)和中位數(shù);
(2)假設(shè)該服裝品牌所有帶貨平臺銷售每件服裝平均所需時間服從正態(tài)分布,其中近似為,.若該服裝品牌所有帶貨平臺約有10000個,銷售每件服裝平均所需時間在范圍內(nèi)的平臺屬于“合格平臺”.為了提升平臺銷售業(yè)務(wù),該服裝品牌總公司對平臺進(jìn)行獎罰制度,在時間大于44.4分鐘的平臺中,每個平臺每賣一件扣除;在時間小于14.4分鐘的平臺中,每賣一件服裝進(jìn)行獎勵元,以資鼓勵;對于“合格平臺”每賣一件服裝獎勵1元.求該服裝品牌總公司在所有平臺均銷售一件服裝時總共需要準(zhǔn)備多少資金作為本次平臺銷售業(yè)務(wù)提升.(結(jié)果保留整數(shù))
附:若服從正態(tài)分布,則,,.參考數(shù)據(jù):.
【答案】(1),,中位數(shù)為
(2)
【解析】(1)由頻率分布直方圖可得,解得.
故平均數(shù).
設(shè)中位數(shù)為,因,,故,則,解得,即中位數(shù)為.
(2)由題意,,且,,
故,
所以在時間大于分鐘的平臺內(nèi)約有件;,
所以在時間小于分鐘的平臺內(nèi)約有件;
則“合格平臺”約有件,
所以需要資金為 ,
由于,可令,則,令有,當(dāng)時,遞減;
當(dāng)時,遞增;
故有最小值,故至少需要準(zhǔn)備元.
20.(2023·遼寧沈陽·東北育才學(xué)校??寄M預(yù)測)三年多的“新冠之戰(zhàn)”在全國人民的共同努力下剛剛?cè)〉猛陝伲@給我們的個人衛(wèi)生和公共衛(wèi)生都提出更高的要求!某機(jī)構(gòu)欲組建一個有關(guān)“垃圾分類”相關(guān)事宜的項目組,對各個地區(qū)“垃圾分類”的處理模式進(jìn)行相關(guān)報道,該機(jī)構(gòu)從600名員工中進(jìn)行篩選,篩選方法如下:每位員工測試A,B,C三項工作,3項測試中至少2項測試“不合格”的員工,將被認(rèn)定為“暫定”,有且只有一項測試“不合格”的員工將再測試A,B兩項,如果這兩項中有1項以上(含1項)測試“不合格”,將也被認(rèn)定為“暫定”,每位員工測試A,B,C三項工作相互獨立,每一項測試“不合格”的概率均為.
(1)記每位員工被認(rèn)定為“暫定”的概率為,求;
(2)每位員工不需要重新測試的費用為90元,需要重新測試的前后兩輪測試的總費用為150元,所有員工除測試費用外,其他費用總計為1萬元,若該機(jī)構(gòu)的預(yù)算為8萬元,且600名員工全部參與測試,試估計上述方案是否會超出預(yù)算,并說明理由.
【答案】(1)
(2)不會超過預(yù)算,理由見詳解
【解析】(1)由題意知,每位員工首輪測試被認(rèn)定為“暫定”的概率為,
每位員工再次測試被認(rèn)定為“暫定”的概率為,
綜上可知,每位員工被認(rèn)定為“暫定”的概率為
.
(2)設(shè)每位員工測試的費用為X元,則X的可能取值為90,150,
由題意知,, ,
所以隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望為
(元),,
令,,
則,
所以當(dāng)時,;當(dāng)時,;
所以函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
所以,即(元).
所以此方案的最高費用為(萬元),
綜上可知,若以此方案實施估計不會超過預(yù)算.
21.(2023·山西陽泉·統(tǒng)考三模)在上海舉辦的第五屆中國國際進(jìn)口博覽會中,硬幣大小的無導(dǎo)線心臟起搏器引起廣大參會者的關(guān)注.這種起搏器體積只有傳統(tǒng)起搏器的,其無線充電器的使用更是避免了傳統(tǒng)起搏器囊袋及導(dǎo)線引發(fā)的相關(guān)并發(fā)癥.在起搏器研發(fā)后期,某企業(yè)快速啟動無線充電器主控芯片試生產(chǎn),試產(chǎn)期同步進(jìn)行產(chǎn)品檢測,檢測包括智能檢測與人工抽檢.智能檢測在生產(chǎn)線上自動完成,包含安全檢測、電池檢測、性能檢測等三項指標(biāo),人工抽檢僅對智能檢測三項指標(biāo)均達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品進(jìn)行抽樣檢測,且僅設(shè)置一個綜合指標(biāo),四項指標(biāo)均達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品才能視為合格品.已知試產(chǎn)期的產(chǎn)品,智能檢測三項指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率約為,,,設(shè)人工抽檢的綜合指標(biāo)不達(dá)標(biāo)率為().
(1)求每個芯片智能檢測不達(dá)標(biāo)的概率;
(2)人工抽檢30個芯片,記恰有1個不達(dá)標(biāo)的概率為,求的極大值點;
(3)若芯片的合格率不超過,則需對生產(chǎn)工序進(jìn)行改良.以(2)中確定的作為p的值,判斷該企業(yè)是否需對生產(chǎn)工序進(jìn)行改良.
【答案】(1)
(2)
(3)該企業(yè)需對生產(chǎn)工序進(jìn)行改良,理由見解析
【解析】(1)每個芯片智能檢測中安全檢測、電池檢測、性能檢測三項指標(biāo)達(dá)標(biāo)的概率分別記為,,,并記芯片智能檢測不達(dá)標(biāo)為事件.
視指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率為任取一件新產(chǎn)品,該項指標(biāo)達(dá)標(biāo)的概率,
則有,,,
由對立事件的性質(zhì)及事件獨立性的定義得:,
所以每個芯片智能檢測不達(dá)標(biāo)的概率為.
(2)人工抽檢30個芯片恰有1個不合格品的概率為(),
因此
令,得.
當(dāng)時,;當(dāng)時,.
則在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,
所以有唯一的極大值點.
(3)設(shè)芯片人工抽檢達(dá)標(biāo)為事件,工人在流水線進(jìn)行人工抽檢時,抽檢一個芯片恰為合格品為事件,
由(2)得:,
由(1)得:,
所以,
因此,該企業(yè)需對生產(chǎn)工序進(jìn)行改良.
22.(2023·四川成都·??寄M預(yù)測)設(shè)兩名象棋手約定誰先贏局,誰便贏得全部獎金a元.已知每局甲贏的概率為p(0
這是一份2024年數(shù)學(xué)高考一輪復(fù)習(xí)分布列與其他知識的綜合運(yùn)用試卷,共23頁。試卷主要包含了利用均值做決策,概率與函數(shù)導(dǎo)數(shù)的綜合,概率與數(shù)列的結(jié)合,概率證明等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)精講精練8.6 分布列與其他知識綜合運(yùn)用(提升版)(2份打包,原卷版+解析版),文件包含新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)精講精練86分布列與其他知識綜合運(yùn)用提升版原卷版Doc、新高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)精講精練86分布列與其他知識綜合運(yùn)用提升版解析版Doc等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共0頁, 歡迎下載使用。
這是一份備戰(zhàn)高考2024年數(shù)學(xué)第一輪專題復(fù)習(xí)8.6 分布列與其他知識綜合運(yùn)用(精練)(提升版)(原卷版),共27頁。試卷主要包含了與函數(shù)綜合等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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