魯和平 孫洪梅
【摘要】本文對(duì)2022年高考數(shù)學(xué)的“概率統(tǒng)計(jì)”試題作出了全面深入的分析,對(duì)2023年高考數(shù)學(xué)的“概率統(tǒng)計(jì)”試題命題趨勢(shì)作了初步的估計(jì)和預(yù)測(cè).按照考思維考素養(yǎng)的原則出發(fā),深刻領(lǐng)會(huì)“無(wú)情境不出題”“無(wú)創(chuàng)新不成題”的精神,編擬了“概率統(tǒng)計(jì)”題目,供大家專題復(fù)習(xí)選用.
【關(guān)鍵詞】高考試題;概率統(tǒng)計(jì);情境;創(chuàng)新
12022年高考回顧和2023年高考分析
1.12022年“概率統(tǒng)計(jì)”試題特點(diǎn)分析
(1)題型穩(wěn)定,題量穩(wěn)定.選填題1—2道,解答題1道,分值17—22分.重點(diǎn)考查了古典概型、排列組合(相鄰問(wèn)題)、正態(tài)分布、條件概率、頻率直方圖、期望、對(duì)立事件.
(2)情境真實(shí),立德樹人.概率統(tǒng)計(jì)融合真實(shí)情境,是立德樹人的重要考查載體.如全國(guó)甲卷第2題的“垃圾分類”;全國(guó)乙卷第19題“荒山改造成綠水青山”;新高考Ⅰ卷的“地方性疾病防治與衛(wèi)生習(xí)慣”.
(3)信息量大,綜合性強(qiáng).概率統(tǒng)計(jì)試題閱讀量大,需要提取信息再對(duì)信息加工分析,對(duì)學(xué)生的綜合能力要求高.
1.22022年“概率統(tǒng)計(jì)”試題考查問(wèn)題分析
(1)樣本估計(jì)總體的思想.主要以頻率分布直方圖、折線圖、雷達(dá)圖、條形圖、餅圖等圖表為載體,考查學(xué)生數(shù)據(jù)處理、數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng).
(2)隨機(jī)事件的概率.主要考查的知識(shí)點(diǎn):用頻率估計(jì)概率,古典概型,條件概率和全概率公式,互斥事件,對(duì)立事件,相互獨(dú)立事件.
(3)隨機(jī)事件及其分布列.主要考查二項(xiàng)分布、超幾何分布、正態(tài)分布.
(4)成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析.主要考查成對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)習(xí)慣性,一元線性回歸模型及其應(yīng)用,列聯(lián)表與獨(dú)立性檢驗(yàn).
1.32022年“概率統(tǒng)計(jì)”試題立意分析
(1)立德樹人,五育并舉,滲透社會(huì)主義核心價(jià)值觀.
(2)考查概率統(tǒng)計(jì)的基本思想方法和學(xué)科核心素養(yǎng).
(3)注重生活背景,體現(xiàn)科技創(chuàng)新、中外優(yōu)秀文化、經(jīng)濟(jì)建設(shè)成果、跨學(xué)科整合,突出數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值.
1.4結(jié)合《中國(guó)高考報(bào)告2023》[1],2023年“概率統(tǒng)計(jì)”命題趨勢(shì)分析
預(yù)計(jì)選填題(1—2道)和解答題(1道),總分值為17—22分.
(1)加強(qiáng)基本概念和基本的概率統(tǒng)計(jì)思想的考查.
(2)重視學(xué)生在復(fù)雜情境下,提取數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)及分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力.
(3)高度重視數(shù)學(xué)建模、讀圖識(shí)圖能力的考查.
(4)注重與函數(shù)、導(dǎo)數(shù)、不等式、數(shù)列等知識(shí)的密切融合.
1.52023年高考(重點(diǎn)、難點(diǎn)、熱點(diǎn))透視
重點(diǎn):(1)古典概率;事件的相互獨(dú)立性;對(duì)立事件、條件概率;全概率公式.
(2)離散型隨機(jī)變量的分布列;期望與方差.
(3)二項(xiàng)分布;超幾何分布;正態(tài)分布.
(4)各種統(tǒng)計(jì)圖表的數(shù)據(jù)分析.
(5)2×2列聯(lián)表;獨(dú)立性檢驗(yàn).
難點(diǎn):(1)條件概率.
(2)超幾何分布與二項(xiàng)分布的關(guān)系.
(3)數(shù)據(jù)分析中平均數(shù)、眾數(shù)、中位數(shù)、百分位數(shù)的含義及區(qū)別.
(3)遞推數(shù)列型概率;建立函數(shù)模型用導(dǎo)數(shù)法求解概率問(wèn)題
熱點(diǎn):(1)古典概率;對(duì)立事件;事件和的概率 .
(2)條件概率.
(3)獨(dú)立性檢驗(yàn).
(4)在復(fù)雜情境中分析數(shù)據(jù),提出決策依據(jù)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估.
22023年高考知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)試題
一、選擇(1—12為單選,13—18為多選)
1.(本題考查古典概型概率的計(jì)算)《周易》是我國(guó)古代漢民族思想與智慧的結(jié)晶,被譽(yù)為“大道之源”.其中的八卦(即乾卦、坤卦、震卦、巽卦、坎卦、離卦、艮卦、兌卦)蘊(yùn)含深?yuàn)W的哲理,所謂“太極生兩儀(即陰陽(yáng)),兩儀生四象(即少陽(yáng),太陽(yáng),少陰,太陰),四象演八卦.每卦由3爻自下而上組成,稱為3爻卦,爻分陽(yáng)爻和陰爻,分別用基本符號(hào)“”和“”表示:每?jī)韶宰韵露席B加為六十四重卦,如由坤卦:和乾卦:自下而上疊加為一重卦:.現(xiàn)從所有的重卦中任取一卦,則其上卦為乾卦且下卦中至多含有一個(gè)陰爻的概率是().
A.12B. 18C. 116D. 364
2.(本題考查頻率分布直方圖的應(yīng)用)為了解某地農(nóng)村經(jīng)濟(jì)情況,對(duì)該地農(nóng)戶家庭年收入進(jìn)行抽樣調(diào)查,將農(nóng)戶家庭年收入的調(diào)查數(shù)據(jù)整理得到如下頻率分布直方圖:
根據(jù)此頻率分布直方圖,下面結(jié)論中不正確的是().
A.該地農(nóng)戶家庭年收入低于4.5萬(wàn)元的農(nóng)戶比率估計(jì)為6%
B. 該地農(nóng)戶家庭年收入不低于10.5萬(wàn)元的農(nóng)戶比率估計(jì)為10%
C. 估計(jì)該地農(nóng)戶家庭年收入的平均值不超過(guò)6.5萬(wàn)元
D. 估計(jì)該地有一半以上的農(nóng)戶,其家庭年收入介于4.5萬(wàn)元至8.5萬(wàn)元之間
3.(本題考查條件概率的計(jì)算,二項(xiàng)分布的方差,超幾何分布的概率計(jì)算)已知袋子中有a個(gè)紅球和b個(gè)藍(lán)球,現(xiàn)從袋子中隨機(jī)摸球,則下列說(shuō)法正確的是().
A.每次摸1個(gè)球,摸出的球觀察顏色后不放回,則第2次摸到紅球的概率為ba+b
B. 每次摸1個(gè)球,摸出的球觀察顏色后不放回,則第1次摸到紅球的條件下,第2次摸到紅球的概率為a(a-1)(a+b)(a+b-1)
C. 每次摸出1個(gè)球,摸出的球觀察顏色后放回,連續(xù)摸n次后,摸到紅球的次數(shù)X的方差為naa+b
D. 從中不放回摸n(n≤a)個(gè)球,摸到紅球的個(gè)數(shù)x=k的概率是P(X=k)=CkaCn-kbCna+b
4.(本題考查二項(xiàng)分布、正態(tài)分布的有關(guān)知識(shí))下列命題中,不正確的命題是().
A.已知隨機(jī)變量X服從二項(xiàng)分布B(n,p),若E(X)=30,D(X)=20,則p=23
B. 已知P(BA)=0.34,P(B)=0.71,則P(BA)=0.37
C. 設(shè)隨機(jī)變量ξ服從正態(tài)分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,則P(-1<ξ<0)=12-p
D. 某人在10次射擊中,擊中目標(biāo)的次數(shù)為X,X~B(10,0.8),則當(dāng)X=8時(shí)概率最大
5.(本題考查平均數(shù)、方差的性質(zhì)以及樣本數(shù)據(jù)中的最大值的求法)水痘是一種傳染性很強(qiáng)的病毒性疾病,易在春天爆發(fā).市疾控中心為了調(diào)查某校高一年級(jí)學(xué)生注射水癥疫苗的人數(shù),在高一年級(jí)隨機(jī)抽取5個(gè)班級(jí),每個(gè)班抽取的人數(shù)互不相同,若把每個(gè)班級(jí)抽取的人數(shù)作為樣本數(shù)據(jù).已知樣本平均數(shù)為7,樣本方差為4,則樣本數(shù)據(jù)中的最大值是().
A.11B.10C.8D. 9
y1y2x1acx2bd6.(本題考查獨(dú)立性檢驗(yàn))為直觀判斷兩個(gè)分類變量X和Y之間是否有關(guān)系,若它們的取值分別為{x1,x2}和{y1,y2},通過(guò)抽樣得到如右表,則下列哪兩個(gè)比值相差越大,可判斷兩個(gè)分類變量之間的關(guān)系應(yīng)該越強(qiáng)().
A.ab+d與ba+c B. aa+b與cc+d
C. ac+d與ba+bD. aa+d與bb+c
7.(本題考查獨(dú)立性檢驗(yàn)的應(yīng)用)在對(duì)吸煙與患肺病這兩個(gè)分類變量的獨(dú)立性檢驗(yàn)中,下列說(shuō)法正確的序號(hào)是().
(參考數(shù)據(jù):p(χ2≥6.635)=0.01)
A.若χ2的觀測(cè)值滿足χ2≥6.635,我們有99%的把握認(rèn)為吸煙與患肺病沒(méi)有關(guān)系
B. 若χ2的觀測(cè)值滿足χ2≥6.635,那么在100個(gè)吸煙的人中約有99人患有肺病
C. 從獨(dú)立性檢驗(yàn)可知,如果有99%的把握認(rèn)為吸煙與患肺病有關(guān)系時(shí),那么我們就認(rèn)為:每個(gè)吸煙的人有99%的可能性會(huì)患肺病
D. 從統(tǒng)計(jì)量中得知有99%的把握認(rèn)為吸煙與患肺病有關(guān)系時(shí),是指有1%的可能性使推斷出現(xiàn)錯(cuò)誤
8.(本題考查相關(guān)系數(shù)、線性回歸直線方程等)下列命題中不正確的是().
A.在回歸分析中,相關(guān)系數(shù)r的絕對(duì)值越大,兩個(gè)變量的線性相關(guān)性越強(qiáng)
B.對(duì)分類變量X與Y,它們的隨機(jī)變量K2的觀測(cè)值k越小,說(shuō)明“X與Y有關(guān)系”的把握越大
C.線性回歸直線=x+恒過(guò)樣本中心,
D.在回歸分析中,殘差平方和越小,模型的擬合效果越好
9.(本題考查超幾何分布、古典概型)袋中有6個(gè)大小相同的黑球,編號(hào)為1,2,3,4,5,6,還有4個(gè)同樣大小的白球,編號(hào)為7,8,9,10,現(xiàn)從中任取4個(gè)球,則下列結(jié)論中正確的是().
①取出的最大號(hào)碼X服從超幾何分布;
②取出的黑球個(gè)數(shù)Y服從超幾何分布;
③取出2個(gè)白球的概率為114;
④若取出一個(gè)黑球記2分,取出一個(gè)白球記1分,則總得分最大的概率為114.
A.①②B.②④C.③④D.①③④
10.(本題考查條件概率、全概率公式)甲箱中有4個(gè)紅球,2個(gè)白球和3個(gè)黑球,乙箱中有3個(gè)紅球,3個(gè)白球和3個(gè)黑球,先從甲箱中隨機(jī)取出一球放入乙箱,分別以A1,A2和A3分別表示由甲箱取出的球是紅球、白球和黑球的事件;再?gòu)囊蚁渲须S機(jī)取出一球,以B表示由乙箱取出的球是紅球的事件,則下列結(jié)論正確的是().
A.事件B與事件Ai(i=1,2,3)相互獨(dú)立
B.P(A1B)=845
C.P(B)=13
D.P(A2|B)=431
11.(本題考查數(shù)據(jù)的數(shù)字特征)根據(jù)氣象學(xué)上的標(biāo)準(zhǔn),連續(xù)5天的日平均氣溫低于10℃即為入冬,將連續(xù)5天的日平均溫度的記錄數(shù)據(jù)(記錄數(shù)據(jù)都是自然數(shù))作為一組樣本,現(xiàn)有4組樣本①、②、③、④,依次計(jì)算得到結(jié)果如下:
①平均數(shù)<4;
②平均數(shù)<4且極差小于或等于3;
③平均數(shù)<4且標(biāo)準(zhǔn)差s≤4;
④眾數(shù)等于5且極差小于或等于4.
則4組樣本中一定符合入冬指標(biāo)的共有().
A.1組B.2組C.3組D.4組
12.(本題考查中位數(shù)和方差的定義與應(yīng)用)第24屆冬季奧運(yùn)會(huì)于2022年2月4日至20日在北京舉行,中國(guó)代表團(tuán)取得了9枚金牌,4枚銀牌,2枚銅牌的歷史最好成績(jī).已知六個(gè)裁判為某一運(yùn)動(dòng)員這一跳的打分分別為95,95,95,93,94,94,評(píng)分規(guī)則為去掉六個(gè)原始分中的一個(gè)最高分和一個(gè)最低分,剩下四個(gè)有效分的平均數(shù)即為該選手的本輪得分.設(shè)這六個(gè)原始分的中位數(shù)為a,方差為s2;四個(gè)有效分的中位數(shù)為a1,方差為s21.則下列結(jié)論正確的是().
A.a(chǎn)≠a1,s21 C.a(chǎn)=a1,s2 13.(本題考查數(shù)據(jù)的離散程度)下列統(tǒng)計(jì)量中,能度量樣本x1,x2,…,xn的離散程度的是(). A.樣本x1,x2,…,xn的極差 B.樣本x1,x2,…,xn的中位數(shù) C.樣本x1,x2,…,xn的標(biāo)準(zhǔn)差 D.樣本x1+1,x2+1,x3+1,…,xn+1的方差 14.(本題考查線性回歸方程的應(yīng)用)已知由樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)集合{(xi,yi)|i=1,2,…,n},求得回歸直線方程為=2x-1,且=3,現(xiàn)發(fā)現(xiàn)兩個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)(2.2,3.3)和(3.8,6.7)誤差較大,去除后重新求得的回歸直線l的斜率為1.2,則(). A.變量x與y具有正相關(guān)關(guān)系 B.去除后的回歸方程為=1.2x+1.4 C.去除后y的估計(jì)值增加速度變慢 D.去除后相應(yīng)于樣本點(diǎn)(2.5,4)的殘差為0.4 15.(本題考查概率的性質(zhì))已知事件A,B,C,且P(A)=0.5,P(B)=0.3,則下列結(jié)論正確的是(). A.如果P(A∪B∪C)=1,那么P(C)=0.2 B.如果A與B互斥,那么P(A∪B)=0.8,P(AB)=0 C.如果BA,那么P(A∪B)=0.5,P(B|A)=0.6 D.如果A與B相互獨(dú)立,那么P(A∪B)=0.65,P()=0.35 16.(本題考查獨(dú)立事件和二項(xiàng)分布)在某獨(dú)立重復(fù)實(shí)驗(yàn)中,事件A,B相互獨(dú)立,且在一次實(shí)驗(yàn)中,事件A發(fā)生的概率為p,事件B發(fā)生的概率為1-p,其中p∈(0,1).若進(jìn)行n次實(shí)驗(yàn),記事件A發(fā)生的次數(shù)為X,事件B發(fā)生的次數(shù)為Y,事件AB發(fā)生的次數(shù)為Z.則下列說(shuō)法正確的是(). A.E(X)=E(Y)B.D(X)=D(Y) C.E(Z)=D(X) D.n·D(Z)=D(X)·D(Y) 17.(本題考查均值和方差的計(jì)算)已知兩組樣本數(shù)據(jù)x1,x2,x3,x4,x5和y1,y2,y3,y4,y5的均值和方差分別為,和s21,s22,若xi+yi=100且xi>yi(i=1,2,3,4,5),則(). A.> B.+=100 C.s21>s22D.s21=s22 18.(本題考查正態(tài)分布)已知ξ~N(μ,σ2),則ξ-μσ~N(0,1).某次數(shù)學(xué)考試滿分150分,甲、乙兩校各有1000人參加考試,其中甲校成績(jī)X~N(90,302),乙校成績(jī)Y~N(95,202),則(). A.甲校成績(jī)?cè)?0分及以下的人數(shù)多于乙校 B.乙校成績(jī)?cè)?10分及以上的人數(shù)少于甲校 C.甲、乙兩校成績(jī)?cè)?0~95分的人數(shù)占比相同 D.甲校成績(jī)?cè)?5~95分與乙校成績(jī)?cè)?0~100分的人數(shù)占比相同 二、填空(1—11為單空,12—16為雙空) 1. (本題考查古典概型和排列組合)新冠疫情期間,網(wǎng)上購(gòu)物成為主流.因保管不善,五個(gè)快遞ABCDE上送貨地址模糊不清,但快遞小哥記得這五個(gè)快遞應(yīng)分別送去甲乙丙丁戊五個(gè)地方,全部送錯(cuò)的概率是. 2. (本題考查分類加法計(jì)數(shù)原理) 十二生肖是中國(guó)特有的文化符號(hào),有著豐富的內(nèi)涵,它們是成對(duì)出現(xiàn)的,分別為鼠和牛、虎和兔、龍和蛇、馬和羊、猴和雞、狗和豬六對(duì).現(xiàn)有十二生肖的吉祥物各一個(gè),按照上面的配對(duì)分成六組.甲、乙、丙三位同學(xué)依次選一組作為禮物,甲同學(xué)喜歡龍和馬,乙同學(xué)喜歡牛、羊和猴,丙同學(xué)喜歡兔、馬、狗.如果甲、乙、丙三位同學(xué)選取的禮物中均包含自己喜歡的生肖,則不同的選法種數(shù)為. 3.(本題考查百分位數(shù)和平均數(shù)的計(jì)算)以下為甲、乙兩組按從小到大順序排列的數(shù)據(jù): 甲組:14,30,37,a,41,52,53,55,58,80; 乙組:17,22,32,43,45,49,b,56. 若甲組數(shù)據(jù)的第40百分位數(shù)和乙組數(shù)據(jù)的平均數(shù)相等,則8a-2b=. 4.(本題考查二項(xiàng)式定理)設(shè)整數(shù)n>4,(x+2y-1)n的展開式中xn-4與xy兩項(xiàng)的系數(shù)相等,則n的值為 . 5. (本題考查回歸直線方程的應(yīng)用)已知x與y之間的一組數(shù)據(jù)如表所示: 當(dāng)m變化時(shí),回歸直線=x+必經(jīng)過(guò)定點(diǎn). 6.(本題考查正態(tài)分布曲線的特點(diǎn)以及曲線所表示的意義)現(xiàn)實(shí)世界中的很多隨機(jī)變量遵循正態(tài)分布.例如反復(fù)測(cè)量某一個(gè)物理量,其測(cè)量誤差X通常被認(rèn)為服從正態(tài)分布.若某物理量做n次測(cè)量,最后結(jié)果的誤差,Xn ~N0,2n,則為使|Xn|≥14的概率控制在0.0456以下,至少要測(cè)量的次數(shù)為. (附:隨機(jī)變量X~N(μ,σ2),則P(μ-σ<X<μ+σ)=0.6826,P(μ-2σ<X<μ+2σ)=0.9544,P(u-3σ<X<μ+3σ)=0.9974) 7.(本題考查離散型隨機(jī)變量的分布列、二項(xiàng)分布等)一次拋擲兩顆質(zhì)地均勻的正方體骰子,若出現(xiàn)的點(diǎn)數(shù)是2倍關(guān)系,則稱這次拋擲“漂亮”.規(guī)定一次拋擲“漂亮”得分為3,否則得分為-1.若拋擲30次,記累計(jì)得分為ξ,則E(ξ)=. 8.(本題考查回歸直線方程的應(yīng)用)某工廠為研究某種產(chǎn)品的產(chǎn)量x(噸)與所需某種原材料的質(zhì)量y(噸)的相關(guān)性,在生產(chǎn)過(guò)程中收集4組對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)(x,y),如下表所示.(殘差=觀測(cè)值-預(yù)測(cè)值) 根據(jù)表中數(shù)據(jù),得出y關(guān)于x的經(jīng)驗(yàn)回歸方程為=0.7x+.據(jù)此計(jì)算出在樣本(4,3)處的殘差為-0.15,則表中m的值為. 9.(本題考查正態(tài)分布曲線的應(yīng)用)已知隨機(jī)變量X服從正態(tài)分布N(μ,σ2),有下列四個(gè)命題: 甲:P(X>m+1)>P(X 乙:P(X>m)=0.5; 丙:P(X≤m)=0.5; ?。篜(m-1 如果只有一個(gè)假命題,則該命題為. 10.(本題考查均值與方差的關(guān)系和性質(zhì))已知變量X,Y滿足回歸模型Y=aX2+b+e, E(e)=0,D(e)=σ2,令Z=X2,利用=11,=15的樣本數(shù)據(jù)得到經(jīng)驗(yàn)回歸直線方程=16Z-9,則根據(jù)樣本數(shù)據(jù)估計(jì)變量X的方差為. 11. (本題考查平均數(shù)和方差的公式的運(yùn)用)已知樣本數(shù)據(jù)x1,x2,…,xn的平均數(shù)與方差s2滿足如下關(guān)系式: s2=∑ni=1(xi-)2n=∑ni=1(x2i)-n·2n. 若已知15個(gè)數(shù)x1,x2,…,x15的平均數(shù)為6,方差為9;現(xiàn)從原15個(gè)數(shù)中剔除x1,x2,x3,x4,x5這5個(gè)數(shù),且剔除的這5個(gè)數(shù)的平均數(shù)為8,方差為5,則剩余的10個(gè)數(shù)x6,x7,…,x15的方差為. 12. (本題考查回歸直線方程)在一次考試中,5名學(xué)生的數(shù)學(xué)和物理成績(jī)?nèi)缦卤恚海ㄒ阎獙W(xué)生的數(shù)學(xué)和物理成績(jī)具有線性相關(guān)關(guān)系) 現(xiàn)已知其線性回歸方程為=0.36x+,則=,根據(jù)此線性回歸方程估計(jì)數(shù)學(xué)得90分的同學(xué)的物理成績(jī)?yōu)椋?/p> 13. (本題考查利用頻率分布直方圖求中位數(shù)、平均數(shù))某校從參加學(xué)業(yè)水平測(cè)試的學(xué)生中抽出80名學(xué)生,其數(shù)學(xué)成績(jī)(均為整數(shù))的頻率分布直方圖如圖2所示,這次測(cè)試數(shù)學(xué)成績(jī)的中位數(shù)為(精確到(0.1),這次測(cè)試數(shù)學(xué)成績(jī)的平均數(shù)為. 14.(本題考查數(shù)據(jù)的中位數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差的應(yīng)用問(wèn)題)已知總體的各個(gè)個(gè)體的值由小到大依次為3,7,a,b,12,20,且總體的中位數(shù)為12,若要使該總體的標(biāo)準(zhǔn)差最小,則a=,b=. 15.(本題考查分層抽樣的平均數(shù)和方差的計(jì)算)某學(xué)校為了了解教師職稱的年齡分布情況,對(duì)全校中級(jí)教師和高級(jí)教師采用分層抽樣的方法進(jìn)行抽樣分析,抽得中級(jí)教師的人數(shù)為50人,其平均年齡為36歲,方差是2;抽得高級(jí)教師的人數(shù)為10人,其平均年齡為48歲,方差是8,則估計(jì)該校全體中級(jí)教師和高級(jí)教師年齡的平均數(shù)為,方差為. 16.(本題考查全概率和條件概率)有3臺(tái)車床加工同一型號(hào)的零件,第1臺(tái)加工的次品率為6%,第2,3臺(tái)加工的次品率均為5%;加工出來(lái)的零件混放在一起,且第1,2,3臺(tái)車床加工的零件數(shù)分別占總數(shù)的25%,30%,45%.現(xiàn)從加工出來(lái)的零件中任取一個(gè)零件,則取到的零件是次品的概率為,取到的零件是次品,且是第3臺(tái)車床加工的概率為. 3解答題 1.(本題考查獨(dú)立重復(fù)事件概率、數(shù)學(xué)期望、概率中的函數(shù)模型、導(dǎo)數(shù)法解決概率問(wèn)題、通過(guò)概率計(jì)算指導(dǎo)決策)某工廠的某種產(chǎn)品成箱包裝,每箱200件,每一件產(chǎn)品在交付用戶之前要對(duì)產(chǎn)品作檢驗(yàn),如檢驗(yàn)出不合格品,則更換為合格品.檢驗(yàn)時(shí),先從這箱產(chǎn)品中取出20件作檢驗(yàn),再根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果決定是否對(duì)余下的所有產(chǎn)品作檢驗(yàn),設(shè)每件產(chǎn)品為不合格品的概率都為p(0 (1)記20件產(chǎn)品中恰有2件不合格品的概率為f(p),求f(p)的最大值點(diǎn)p0. (2)現(xiàn)對(duì)一箱產(chǎn)品檢驗(yàn)了20件,結(jié)果恰有2件不合格品,以(1)中確定的p0作為p的值.已知每件產(chǎn)品的檢驗(yàn)費(fèi)用為2元,若有不合格品進(jìn)入用戶手中,則工廠要對(duì)每件不合格品支付25元的賠償費(fèi)用. (?。┤舨粚?duì)該箱余下的產(chǎn)品作檢驗(yàn),這一箱產(chǎn)品的檢驗(yàn)費(fèi)用與賠償費(fèi)用的和記為X,求EX; (ⅱ)以檢驗(yàn)費(fèi)用與賠償費(fèi)用和的期望值為決策依據(jù),是否對(duì)這箱余下的所有產(chǎn)品檢驗(yàn)? 2.(本題考查互斥事件的概率、遞推數(shù)列、數(shù)列型概率)棋盤上標(biāo)有第0,1,2,…,100站,棋子開始時(shí)位于第0站,棋手拋擲均勻硬幣走跳棋游戲.若拋擲出正面,棋子向前跳出一站;若拋擲出反面,棋子向前跳出兩站,直到跳到第99站(勝利大本營(yíng))或第100站(失敗大本營(yíng))時(shí),游戲結(jié)束.設(shè)棋子跳到第n站的概率為Pn. (1)求P3的值;(2)證明:Pn+1-Pn=-12(Pn-Pn-1)(2≤n≤99);(3)求P99,P100的值. 3.(本題考查獨(dú)立重復(fù)事件的概率、二項(xiàng)分布換元法、基本不等式和二次函數(shù)在概率中的運(yùn)用)某中學(xué)為宣傳未成年人保護(hù)法,特舉行一次未成年人保護(hù)法知識(shí)競(jìng)賽,比賽規(guī)則是:兩人一組,每一輪競(jìng)賽中,小組兩人分別答兩題,若答對(duì)題數(shù)不少于3題,被稱為“優(yōu)秀小組”,已知甲、乙兩位同學(xué)組成一組,且同學(xué)甲和同學(xué)乙答對(duì)每道題的概率分別為p1,p2,若p1+p2=65,且每輪競(jìng)賽互不影響,如果甲、乙同學(xué)在此次競(jìng)賽活動(dòng)中要想獲得“優(yōu)秀小組”的次數(shù)為9次,那么理論上至少要進(jìn)行多少輪競(jìng)賽? 4.(本題考查條件概率、二項(xiàng)分布、概率中的不等式模型)某電臺(tái)舉辦有獎(jiǎng)知識(shí)競(jìng)賽,選手答題規(guī)則相同.選手甲每道題自己有把握獨(dú)立答對(duì)的概率為12,若甲自己沒(méi)有把握答對(duì),則在規(guī)定時(shí)間內(nèi)連線親友團(tuán)尋求幫助,其親友團(tuán)每道題能答對(duì)的概率為p,假設(shè)每道題答對(duì)與否互不影響. (1)當(dāng)p=15時(shí), ①若甲答對(duì)了某道題,求該題是甲自己答對(duì)的概率; ②甲答了4道題,計(jì)甲答對(duì)題目的個(gè)數(shù)為隨機(jī)變量X,求隨機(jī)變量X的分布列和數(shù)學(xué)期望E(X). (2)選手乙答對(duì)每道題的概率為23(含親友團(tuán)),現(xiàn)甲、乙兩人各答兩個(gè)問(wèn)題,若甲答對(duì)題目的個(gè)數(shù)比乙答對(duì)題目的個(gè)數(shù)多的概率不低于1536,求甲的親友團(tuán)每道題答對(duì)的概率p的最小值. 5.(本題考查古典概型、分布列、期望、條件概率、概率證明問(wèn)題)某大學(xué)有A,B兩個(gè)餐廳為學(xué)生提供午餐與晚餐服務(wù),甲、乙兩位學(xué)生每天午餐和晚餐都在學(xué)校就餐,近100天選擇餐廳就餐情況統(tǒng)計(jì)如下: 假設(shè)甲、乙選擇餐廳相互獨(dú)立,用頻率估計(jì)概率. (1)分別估計(jì)一天中甲午餐和晚餐都選擇A餐廳就餐的概率和乙午餐和晚餐都選擇B餐廳就餐的概率; (2)記X為甲、乙在一天中就餐餐廳的個(gè)數(shù),求X的分布列和數(shù)學(xué)期望E(X); (3)假設(shè)M表示事件“A餐廳推出優(yōu)惠套餐”,N表示事件“某學(xué)生去A餐廳就餐”,P(M)>0,一般來(lái)說(shuō)在推出優(yōu)惠套餐的情況下學(xué)生去該餐廳的概率會(huì)比不推出優(yōu)惠套餐的情況下去該餐廳就餐的概率要大,證明:P(M|N)>P(M|). 6.(本題考查隨機(jī)抽樣2×2列聯(lián)表、獨(dú)立性檢驗(yàn)、概率最值問(wèn)題)我市為了解學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長(zhǎng)度是否與性別因素有關(guān),從某幾所學(xué)校中隨機(jī)調(diào)查了男、女各100名的平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間,得到如下數(shù)據(jù): 根據(jù)學(xué)生課余體育運(yùn)動(dòng)要求,平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間在(60,120]內(nèi)認(rèn)定為“合格”,否則被認(rèn)定為“不合格”,其中,平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間在(90,120]內(nèi)認(rèn)定為“良好”. (1)完成下列2×2列聯(lián)表,并依據(jù)α=0.005的獨(dú)立性檢驗(yàn),分析學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間與性別因素?zé)o關(guān)聯(lián): (2)從上述100個(gè)女生平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間在(0,40],(40,60],(60,90],(90,120]的人中用分層抽樣的方法抽取20人,再?gòu)倪@20人中隨機(jī)抽取2人,記X為2人中平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間為“良好”的人數(shù),求X的分布列及數(shù)學(xué)期望; (3)從全市學(xué)生中隨機(jī)抽取100人,其中平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間為“良好”的人數(shù)設(shè)為ξ,記“平均每天體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間為‘良好的人數(shù)為k”的概率為P(ξ=k),視頻率為概率,用樣本估計(jì)總體,求P(ξ=k)的表達(dá)式,并求P(ξ=k)取最大值時(shí)對(duì)應(yīng)的k的值. 7.(本題考查回歸分析、最小二乘法、回歸方程、擬合效果)為調(diào)查某地區(qū)植被覆蓋面積x(單位:公頃)和野生動(dòng)物數(shù)量y的關(guān)系,某研究小組將該地區(qū)等面積劃分為200個(gè)區(qū)塊,從中隨機(jī)抽取20個(gè)區(qū)塊,得到樣本數(shù)據(jù)(xi,yi)(i=1,2,…,20),部分?jǐn)?shù)據(jù)如下: 經(jīng)計(jì)算得∑20i=1xi=60,∑20i=1yi=1200, ∑20i=1(xi-)2=80,∑20i=1(xi-)(yi-)=640. (1)利用最小二乘法估計(jì)建立y關(guān)于x的線性回歸方程; (2)該小組又利用這組數(shù)據(jù)建立了x關(guān)于y的線性回歸方程,并把這兩條擬合直線畫在同一坐標(biāo)系xoy下,橫坐標(biāo)x、縱坐標(biāo)y的意義與植被覆蓋面積x和野生動(dòng)物數(shù)量y一致. (ⅰ)比較前者與后者的斜率大小,并證明; (ⅱ)求這兩條直線的公共點(diǎn)坐標(biāo). (附:y關(guān)于x的回歸方程=+x中,斜率和截距的最小二乘估計(jì)公式分別為: =∑ni=1(xi-)(yi-)∑ni=1(xi-)2,=-.) 參考答案 一、選擇題 1.C;2.C;3.D;4.A;5.B;6.B;7.D;8.B;9.B;10.B;11.B;12.D;13.ACD;14.ABC;15.BCD;16.BC;17.ABD;18.AB. 二、填空題 1. 1130 ;2. 12;3.200;4.51;5.32,5;6.128; 7.-10;8.4.5;9.??;10.23;11.8;12.40.8,73.2; 13.73.3,72;14.12,12;15.38,23;16.0.0525,37. 三、解答題 略. 參考文獻(xiàn) [1]中國(guó)高考報(bào)告學(xué)術(shù)委員會(huì).中國(guó)高考報(bào)告2023[M].北京:新華出版社,2023. 作者簡(jiǎn)介 魯和平(1964—),男,湖北天門人,湖北省特級(jí)教師;主要研究高中數(shù)學(xué)解題方法;主持浙江省教科研規(guī)劃課題1項(xiàng),市級(jí)教科研規(guī)劃課題2項(xiàng);發(fā)表論文80余篇. 孫洪梅(1983—),女,山東曲阜人,中學(xué)高級(jí)教師;主要研究數(shù)學(xué)課堂教學(xué)藝術(shù);發(fā)表論文4篇.