【高考押题卷】2025年高考数学高频易错考前冲刺 概率(含解析)

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【高考押题卷】2025年高考数学高频易错考前冲刺 概率(含解析)

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高考数学高频易错押题预测 概率
一.选择题(共8小题)
1.(2025 盐城一模)第15届中国国际航空航天博览会于2024年11月12日至17日在珠海举行.本届航展规模空前,首次打造“空、海、陆”一体的动态演示新格局,尽显逐梦长空的中国力量.航展共开辟了三处观展区,分别是珠海国际航展中心、金凤台观演区、无人系统演示区.甲、乙、丙、丁四人相约去参观,每个观展区至少有1人,每人只参观一个观展区.在甲参观珠海国际航展中心的条件下,甲与乙不到同一观展区的概率为(  )
A. B. C. D.
2.(2025 上犹县校级一模)下列说法不正确的是(  )
A.一组数据5、7、9、11、12、14、15、16、18、20的第80百分位数为17
B.若随机变量ξ~N(2,σ2),且P(ξ>5)=0.2,则P(﹣1<ξ<5)=0.6
C.若随机变量,则方差D(ξ)=2
D.若甲、乙两组数据的相关系数分别为﹣0.91和0.89,则乙组数据的线性相关性更强
3.(2025 汕头一模)设甲袋有3个红球、2个白球和5个黑球,乙袋有3个红球、3个白球和4个黑球,先从甲袋中随机取出一球放入乙袋,以A1、A2和A3分别表示由甲袋取出的球是红球、白球和黑球的事件;再从乙袋中随机取出一球,以B表示由乙袋取出的球是红球的事件,则(  )
A.A1与B相互独立 B.
C. D.P(A3|B)=
4.(2025 信阳校级二模)甲、乙两名乒乓球运动员进行一场比赛,采用7局4胜制(先胜4局者胜,比赛结束),已知每局比赛甲获胜的概率为,则甲第一局获胜并最终以4:1获胜的概率为(  )
A. B. C. D.
5.(2025 广东模拟)离散型随机变量X的分布列如下:
X 1 2 3 4
P m 0.3 n 0.2
若E(X)=2.7,则下列结论错误的是(  )
A.m+n=0.5 B.E(3X﹣1)=7.1
C.D(X)=0.81 D.P(X>2)=0.5
6.(2025 湖北模拟)近年来,各地旅游事业得到飞速发展,越来越多的周边游客来参观天门市的陆羽故园、胡家花园、天门博物馆、黄潭七屋岭、海龙岛景区、西塔寺等6处景点.现甲、乙两位游客准备从6处景点各随机选一处游玩,记事件A=“甲和乙至少有一个人前往陆羽故园”,事件B=“甲和乙选择不同的景点”则P(B|A)=(  )
A. B. C. D.
7.(2025 海安市模拟)为推广新能源汽车,某地区决定对续航里程达到一定标准的新能源汽车进行补贴.已知某品牌新能源汽车的续航里程ξ(单位:km)服从正态分布N(400,502).补贴政策为:续航里程不低于350km的车辆补贴2万元,超过450km的车辆额外再补贴1万元,则该品牌每辆新能源汽车的平均补贴金额约为(  )
附:若X~N(μ,σ2)则P(|X﹣μ|≤σ)≈0.6826).
A.1.52万元 B.1.68万元 C.1.84万元 D.2.16万元
8.(2025 肇庆二模)小王数学期末考试考了90分,受到爸爸表扬的概率为,受到妈妈表扬的概率也为,假设小王受爸爸表扬和受妈妈表扬独立,则小王被表扬的概率为(  )
A. B. C. D.1
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 山海关区模拟)从1,2,3,4,5,6,7,8中任取3个不同的数,则所取的3个数(  )
A.和为偶数与和大于20是互斥事件
B.不全是奇数的概率为
C.有3或4的概率为
D.在至少有1个是奇数的条件下,和为奇数的概率为
(多选)10.(2025 郑州模拟)下列结论正确的是(  )
A.若随机变量,则D(3X+1)=18
B.将总体划分为2层,通过分层随机抽样,得到两层的样本平均数和样本方差分别为,和,,若,则总体方差
C.某物理量的测量结果服从正态分布N(10,σ2),σ越大,该物理量在一次测量中在(9.8,10.2)的概率越大
D.已知某4个数据的平均数为5,方差为3,现又加入一个数据5,此时这5个数据的方差为2.4
(多选)11.(2025 南京模拟)一个袋中有大小、形状完全相同的3个球,颜色分别为红、黄、蓝,从袋中无放回地取出2个球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件B,则(  )
A. B.
C. D.A,B相互独立
(多选)12.(2025 沈阳一模)下列命题中正确的是(  )
A.已知某个家庭先后生了两个小孩,当已知两个小孩中有女孩的条件下,两个小孩中有男孩的概率为
B.马路上有依次编号为1,2,3,…,10的10盏路灯,为节约用电,某个时间段可以把其中的3盏灯关掉,但不能同时关掉相邻的两盏,而且两端的灯也不能关掉,则满足条件的不同关灯方法有20种
C.已知z1,z2∈C,z1z2=0,则z1,z2中至少有一个为0
D.袋中装有8个白球,2个黑球,从中随机连续取3次,每次取一个球,取后不放回,设取出黑球个数为X,则X~H(10,3,2)
三.填空题(共4小题)
13.(2025 单县校级一模)第二届广东自由贸易试验区一联动发展区合作交流活动于2023年12月13日—14日在湛江举行,某区共有4名代表参加,每名代表是否被抽到发言相互独立,且概率均为,记X为该区代表中被抽到发言的人数,则D(X)=   .
14.(2025 天津模拟)已知随机变量X~N(μ,σ2),Y~B(8,p),且,则p=   .
15.(2025 天津模拟)大学生甲去某企业应聘,需要进行英语和专业技能两个项目的考核,先进行英语考核.每个项目有一次补考机会,补考不合格者被淘汰,不能进入下一个项目的考核.若每个学生英语考核合格和补考合格的概率都是,专业技能考核合格和补考合格的概率都是,每一次考试是否合格互不影响.则大学生甲不被淘汰的概率是    ;若大学生甲不放弃每次考试的机会,X表示他参加补考的次数,则X的数学期望是    .
16.(2025 南充模拟)某班从含有3名男生和2名女生的5名候选人中选出两名同学分别担任正、副班长,则至少选到1名女生的概率   .
四.解答题(共4小题)
17.(2025 重庆模拟)某工厂的生产线上的产品按质量分为:一等品,二等品,三等品.质检员每次从生产线上任取2件产品进行抽检,若抽检出现三等品或2件都是二等品,则需要调整设备,否则不需要调整.已知该工厂某一条生产线上生产的产品每件为一等品,二等品,三等品的概率分别为0.9,0.05和0.05,且各件产品的质量情况互不影响.
(1)求在一次抽检后,设备不需要调整的概率;
(2)若质检员一天抽检3次,以X表示一天中需要调整设备的次数,求X的分布列和数学期望.
18.(2025 保定校级模拟)在某活动中,参与者以抽奖的形式获得某种奖品,每次抽奖均分为中奖和不中奖两种结果.现在利用伪随机算法进行若干次抽奖,假定中奖后就不再继续抽奖.设p(0<p<1)是第一次抽奖中奖的概率,此后若前n﹣1次抽奖均未中奖,则进行第n次抽奖时中奖的概率pn满足其中pn=1时一定中奖.设中奖时共抽奖X次.
(1)证明:当时,E(X)>1;
(2)证明:当时,E(X)<2;
(3)当时,求X的分布列和期望.
19.(2025 碑林区校级模拟)乒乓球比赛有两种赛制,其中就有“5局3胜制”和“7局4胜制”,“5局3胜制”指5局中胜3局的一方取得胜利,“7局4胜制”指7局中胜4局的一方取得胜利.
(1)甲、乙两人进行乒乓球比赛,若采用5局3胜制,比赛结束算一场比赛,甲获胜的概率为0.8;若采用7局4胜制,比赛结束算一场比赛,甲获胜的概率为0.9.已知甲、乙两人共进行了m(m∈N*)场比赛,请根据小概率值α=0.010的K2独立性检验,来推断赛制是否对甲获胜的场数有影响.
(2)若甲、乙两人采用5局3胜制比赛,设甲每局比赛的胜率均为p,没有平局.记事件“甲只要取得3局比赛的胜利比赛结束且甲获胜”为A,事件“两人赛满5局,甲至少取得3局比赛胜利且甲获胜”为B,试证明:P(A)=P(B).
(3)甲、乙两人进行乒乓球比赛,每局比赛甲的胜率都是p(p>0.5),没有平局.若采用“赛满2n﹣1局,胜方至少取得n局胜利”的赛制,甲获胜的概率记为P(n).若采用“赛满2n+1局,胜方至少取得n+1局胜利”的赛制,甲获胜的概率记为P(n+1),试比较P(n)与P(n+1)的大小.
附:,其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k0) 0.05 0.025 0.010
k0 3.841 5.024 6.635
20.(2025 汕头模拟)某校为了解高三学生每天的作业完成时长,在该校高三学生中随机选取了100人,对他们每天完成各科作业的总时长进行了调研,结果如下表所示:
时长(小时) [0,2) [2,2.5) [2.5,3) [3,3.5) [3.5,4]
人数(人) 3 4 33 42 18
用表格中的频率估计概率,且每个学生完成各科作业时互不影响.
(1)从该校高三学生中随机选取1人,估计该生可以在3小时内完成各科作业的概率;
(2)从样本“完成各科作业的总时长在2.5小时内”的学生中随机选取3人,其中共有X人可以在2小时内完成各科作业,求X的分布列和数学期望;
(3)从该校高三学生(学生人数较多)中随机选取3人,其中共有Y人可以在3小时内完成各科作业,求E(Y).
高考数学高频易错押题预测 概率
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2025 盐城一模)第15届中国国际航空航天博览会于2024年11月12日至17日在珠海举行.本届航展规模空前,首次打造“空、海、陆”一体的动态演示新格局,尽显逐梦长空的中国力量.航展共开辟了三处观展区,分别是珠海国际航展中心、金凤台观演区、无人系统演示区.甲、乙、丙、丁四人相约去参观,每个观展区至少有1人,每人只参观一个观展区.在甲参观珠海国际航展中心的条件下,甲与乙不到同一观展区的概率为(  )
A. B. C. D.
【考点】求解条件概率.
【专题】计算题;方程思想;转化思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】A
【分析】根据题意,记事件A:甲参观珠海国际航展中心,事件B:甲与乙不到同一观展区,求出P(A)、P(AB)的值,利用条件概率公式可求得所P(B|A)的值,即可得答案.
【解答】解:根据题意,设事件A=甲参观珠海国际航展中心,事件B=甲与乙不到同一观展区,
航展共开辟了三处观展区,每人只能随机去一个展区,则,
因为每个观展区至少有1人,每人只参观一个观展区,
则先将4个人分为3组,再将这三组分配给三个展区,
基本事件的总数为,
若事件A、B同时发生,即甲参观珠海国际航展中心而乙没有参观珠海国际航展中心,
分2种情况讨论:
若参观珠海国际航展中心有2人,则另外一人为丙或丁,
此时,不同的参观情况种数为,
若参观珠海国际航展中心只有甲一人,将另外三人分成两组,再将这两组分配给另外两个展区,
此时,不同的参观情况种数为种,
因此,,
由条件概率公式可得.
故选:A.
【点评】本题考查条件概率的计算,涉及排列组合的应用,属于基础题.
2.(2025 上犹县校级一模)下列说法不正确的是(  )
A.一组数据5、7、9、11、12、14、15、16、18、20的第80百分位数为17
B.若随机变量ξ~N(2,σ2),且P(ξ>5)=0.2,则P(﹣1<ξ<5)=0.6
C.若随机变量,则方差D(ξ)=2
D.若甲、乙两组数据的相关系数分别为﹣0.91和0.89,则乙组数据的线性相关性更强
【考点】二项分布的均值(数学期望)与方差;百分位数;样本相关系数.
【专题】转化思想;转化法;概率与统计;运算求解.
【答案】D
【分析】结合百分位数的定义判断A,结合正态分布的性质,判断B,结合方差公式,判断C,结合相关系数的定义,即可求解.
【解答】解:一组数据5、7、9、11、12、14、15、16、18、20,共10个数据,
10×80%=8,
则该组数据的第80百分位数为,故A正确;
随机变量ξ~N(2,σ2),且P(ξ>5)=0.2,
则P(ξ<﹣1)=0.2,
故P(﹣1<ξ<5)=1﹣P(ξ>5)﹣P(ξ<﹣1)=0.6,故B正确;
随机变量,
则D(ξ)=,故C正确;
甲、乙两组数据的相关系数分别为﹣0.91和0.89,
|﹣0.91|>0.89,
则甲组数据的线性相关性更强,故D错误.
故选:D.
【点评】本题主要考查概率与统计的知识,属于基础题.
3.(2025 汕头一模)设甲袋有3个红球、2个白球和5个黑球,乙袋有3个红球、3个白球和4个黑球,先从甲袋中随机取出一球放入乙袋,以A1、A2和A3分别表示由甲袋取出的球是红球、白球和黑球的事件;再从乙袋中随机取出一球,以B表示由乙袋取出的球是红球的事件,则(  )
A.A1与B相互独立 B.
C. D.P(A3|B)=
【考点】概率的应用;相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式;条件概率;全概率公式;随机事件.
【专题】计算题;方程思想;转化思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】C
【分析】根据题意,由古典概型公式求出P(A1)、P(A2)、P(A3)和P(B|A1)、P(B|A2)、P(B|A4)的值,由此分析B,由全概率公式分析C,由相互独立事件的定义分析A,由贝叶斯公式分析D,综合可得答案.
【解答】解:根据题意,甲袋有3个红球、2个白球和5个黑球,
则P(A1)=,P(A2)==,P(A3)==,
则P(B|A1)=,P(B|A2)=,P(B|A4)=,B错误;
则P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)=,C正确;
P(A1B)=P(A1)P(B|A1)=,而P(A1B)≠P(A1)P(B),A错误;
P(A3|B)===,D错误.
故选:C.
【点评】本题考查条件概率公式、全概率公式的应用,涉及相互独立事件的判断,属于基础题.
4.(2025 信阳校级二模)甲、乙两名乒乓球运动员进行一场比赛,采用7局4胜制(先胜4局者胜,比赛结束),已知每局比赛甲获胜的概率为,则甲第一局获胜并最终以4:1获胜的概率为(  )
A. B. C. D.
【考点】相互独立事件的概率乘法公式.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】C
【分析】利用独立事件的概率乘法公式求解.
【解答】解:甲第一局获胜并最终以4:1获胜,说明甲、乙两人一共进行了5局比赛,这5局比赛中,甲胜了4局,输了1局,
且甲输掉的这局为第二局或第三局或第四局,
所以所求概率为=.
故选:C.
【点评】本题主要考查了独立事件的概率乘法公式,属于基础题.
5.(2025 广东模拟)离散型随机变量X的分布列如下:
X 1 2 3 4
P m 0.3 n 0.2
若E(X)=2.7,则下列结论错误的是(  )
A.m+n=0.5 B.E(3X﹣1)=7.1
C.D(X)=0.81 D.P(X>2)=0.5
【考点】离散型随机变量的均值(数学期望);离散型随机变量的方差与标准差.
【专题】计算题;对应思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】D
【分析】根据分布列的性质得m+n=0.5,再由期望的求法列方程求得m=0.1,n=0.4,最后结合期望的性质、方差公式及概率的性质判断各项的正误.
【解答】解:由分布列的性质可得m+n+0.3+0.2=1,则m+n=0.5,故A正确;
E(X)=2.7,则E(3X﹣1)=3E(X)﹣1=8.1﹣1=7.1,故B正确;
D(X)=(1﹣2.7)2×0.1+(2﹣2.7)2×0.3+(3﹣2.7)2×0.4+(4﹣2.7)2×0.2=0.81,C正确;
由E(X)=m+0.6+3n+0.8=2.7,则m+3n=1.3,联立m+n=0.5,
所以m=0.1,n=0.4,则P(X>2)=P(X=3)+P(X=4)=0.4+0.2=0.6,故D错误.
故选:D.
【点评】本题主要考查离散型随机变量分布列的性质,期望与方差的性质,考查运算求解能力,属于基础题.
6.(2025 湖北模拟)近年来,各地旅游事业得到飞速发展,越来越多的周边游客来参观天门市的陆羽故园、胡家花园、天门博物馆、黄潭七屋岭、海龙岛景区、西塔寺等6处景点.现甲、乙两位游客准备从6处景点各随机选一处游玩,记事件A=“甲和乙至少有一个人前往陆羽故园”,事件B=“甲和乙选择不同的景点”则P(B|A)=(  )
A. B. C. D.
【考点】求解条件概率.
【专题】计算题;方程思想;转化思想;综合法;概率与统计;排列组合;运算求解.
【答案】C
【分析】先利用对立事件的概率公式求出事件A发生的概率,再分两种情况求出事件AB发生的概率,利用条件概率公式求解即可.
【解答】解:根据题意,甲、乙从6处景点各选一处的总情况数为n=6×6=36种,
事件A=“甲和乙至少有一个人前往陆羽故园”,则=“甲和乙都不前往陆羽故园”,
甲不选陆羽故园有5种选法,乙不选陆羽故园也有5种选法,
n()=5×5=25种,则P()=,
则,
对于事件AB,即甲和乙至少有一个人前往陆羽故园且甲和乙选择不同的景点,
分两种情况讨论:
(1)甲去陆羽故园,乙不去,
甲去陆羽故园有1种选法,乙从除陆羽故园外的5个景点选有5种选法,共1×5=5种情况;
(2)乙去陆羽故园,甲不去,乙去陆羽故园有1种选法,甲从除陆羽故园外的5个景点选有5种选法,
共1×5=5种情况,
所以,
所以.
故选:C.
【点评】本题考查条件概率的计算,涉及排列组合的应用,属于基础题.
7.(2025 海安市模拟)为推广新能源汽车,某地区决定对续航里程达到一定标准的新能源汽车进行补贴.已知某品牌新能源汽车的续航里程ξ(单位:km)服从正态分布N(400,502).补贴政策为:续航里程不低于350km的车辆补贴2万元,超过450km的车辆额外再补贴1万元,则该品牌每辆新能源汽车的平均补贴金额约为(  )
附:若X~N(μ,σ2)则P(|X﹣μ|≤σ)≈0.6826).
A.1.52万元 B.1.68万元 C.1.84万元 D.2.16万元
【考点】正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】C
【分析】利用正态分布曲线的对称性求解.
【解答】解:因为续航里程ξ(单位:km)服从正态分布N(400,502),
所以P(ξ≥350)=0.5+=0.8413,P(ξ≥450)==0.1587,
因为续航里程不低于350km的车辆补贴2万元,超过450km的车辆额外再补贴1万元,
所以该品牌每辆新能源汽车的平均补贴金额约为2×0.8413+1×0.1587≈1.84(万元).
故选:C.
【点评】本题主要考查了正态分布曲线的对称性,属于基础题.
8.(2025 肇庆二模)小王数学期末考试考了90分,受到爸爸表扬的概率为,受到妈妈表扬的概率也为,假设小王受爸爸表扬和受妈妈表扬独立,则小王被表扬的概率为(  )
A. B. C. D.1
【考点】相互独立事件的概率乘法公式.
【专题】计算题;方程思想;转化思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】C
【分析】根据题意,设小王受爸爸表扬为事件A,小王受妈妈表扬为事件B,由P(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(AB),计算可得答案.
【解答】解:根据题意,设小王受爸爸表扬为事件A,小王受妈妈表扬为事件B,
事件A、B相互独立,
则P(A+B)=P(A)+P(B)﹣P(AB)=+﹣×=,
即小王被表扬的概率为.
故选:C.
【点评】本题考查相互独立事件的概率,涉及和事件概率的计算,属于基础题.
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 山海关区模拟)从1,2,3,4,5,6,7,8中任取3个不同的数,则所取的3个数(  )
A.和为偶数与和大于20是互斥事件
B.不全是奇数的概率为
C.有3或4的概率为
D.在至少有1个是奇数的条件下,和为奇数的概率为
【考点】互斥事件与对立事件.
【专题】转化思想;综合法;概率与统计;逻辑思维;运算求解.
【答案】ABD
【分析】利用互斥事件概率加法公式判断A;利用对立事件概率计算公式判断BC;利用古典概型、排列组合判断D.
【解答】解:从1,2,3,4,5,6,7,8中任取3个不同的数,
和大于20,则这3个数只能是6,7,8,和为21,是奇数,故A正确;
所取的3个数不全是奇数的概率为,故B正确;
有3或4的概率为,故C错误;
所取的3个数在至少有1个是奇数的条件下,和为奇数的概率为,故D正确.
故选:ABD.
【点评】本题考查古典概型、排列组合、互斥事件概率加法公式、对立事件概率计算公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
(多选)10.(2025 郑州模拟)下列结论正确的是(  )
A.若随机变量,则D(3X+1)=18
B.将总体划分为2层,通过分层随机抽样,得到两层的样本平均数和样本方差分别为,和,,若,则总体方差
C.某物理量的测量结果服从正态分布N(10,σ2),σ越大,该物理量在一次测量中在(9.8,10.2)的概率越大
D.已知某4个数据的平均数为5,方差为3,现又加入一个数据5,此时这5个数据的方差为2.4
【考点】二项分布的均值(数学期望)与方差;正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义;方差.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】AD
【分析】利用二项分布的方差公式计算出方差D(X),再由方差的性质计算判断A,根据方差的定义求解判断BD,根据正态分布的性质判断C.
【解答】解:对于A,因为,
解得,
则D(3X+1)=32D(X)=18,故A正确;
对于B,由题意,总体均值为,若两层样本容量依次为m,n,
则,
当且仅当m=n时,故B错误;
对于C,σ越大,数据越分散,所以该物理量在一次测量中在(9.8,10.2)的概率越小,故C错误;
对于D,因为4个数据的平均数为5,方差为3,
所以加入数据5后,平均数为,
则这5个数据的方差为==2.4,故D正确.
故选:AD.
【点评】本题主要考查了二项分布的方差公式,考查了分层随机抽样的方差公式,以及正态分布曲线的对称性,属于中档题.
(多选)11.(2025 南京模拟)一个袋中有大小、形状完全相同的3个球,颜色分别为红、黄、蓝,从袋中无放回地取出2个球,记“第一次取到红球”为事件A,“第二次取到黄球”为事件B,则(  )
A. B.
C. D.A,B相互独立
【考点】概率的应用;求解条件概率.
【专题】计算题;方程思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】AC
【分析】根据题意,由全概率公式分析A,由条件概率公式分析B,由贝叶斯公式分析C,由相互独立事件的概率性质分析D,综合可得答案.
【解答】解:根据题意,设事件C=“第一次取到黄球”,D=“第一次取到蓝球”,
P(A)=P(C)=P(D)=,P(B|A)=,P(D|C)=0,P(B|D)=,
依次分析选项:
对于A,P(B)=P(A)P(B|A)+P(C)P(B|C)+P(D)P(B|D)=×+×0+×=,A正确;
对于B,第一次取到红球,还有黄、蓝各一,则P(|A)=,B错误;
对于C,P(A|B)===,C正确;
对于D,P(A)=,P(B)=,P(AB)==,P(A)P(B)≠P(AB),事件A、B不独立,D错误.
故选:AC.
【点评】本题考查相互独立事件的判断,涉及条件概率的计算,属于中档题.
(多选)12.(2025 沈阳一模)下列命题中正确的是(  )
A.已知某个家庭先后生了两个小孩,当已知两个小孩中有女孩的条件下,两个小孩中有男孩的概率为
B.马路上有依次编号为1,2,3,…,10的10盏路灯,为节约用电,某个时间段可以把其中的3盏灯关掉,但不能同时关掉相邻的两盏,而且两端的灯也不能关掉,则满足条件的不同关灯方法有20种
C.已知z1,z2∈C,z1z2=0,则z1,z2中至少有一个为0
D.袋中装有8个白球,2个黑球,从中随机连续取3次,每次取一个球,取后不放回,设取出黑球个数为X,则X~H(10,3,2)
【考点】求解条件概率;超几何分布;部分位置的元素有限制的排列问题;复数的运算.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;数系的扩充和复数;运算求解.
【答案】BCD
【分析】结合古典概率公式检验选项A;结合组合数公式检验选项B;结合复数的基本概念检验选项C;结合超几何分布的概念检验选项D即可求.
【解答】解:A.Ω={(男,女),(女,男),(女,女)},A={(男,女),(女,男)},
所以,所以A错误;
B.,B正确;
C.设z1=a+bi,z2=c+di,a,b,c,d∈R,
则z1z2=(ac﹣bd)+(ad+bc)i=0,
所以①,视①为关于a,b的二元一次方程组,可得,
所以a(c2+d2)=0,当c2+d2=0,即z2=0时,①有无数多个解:
当c2+d2≠0,即z2≠0时,①有且只有唯一解a=b=0,即z1=0,因此当z1z2=0时,z1,z2中至少有一个为0,C正确;
D.从中随机连续取3次不放回,所以X服从超几何分布,所以D正确.
故选:BCD.
【点评】本题主要考查了古典概率公式,组合数公式的应用,复数的基本概念,超几何分布的判断,属于中档题.
三.填空题(共4小题)
13.(2025 单县校级一模)第二届广东自由贸易试验区一联动发展区合作交流活动于2023年12月13日—14日在湛江举行,某区共有4名代表参加,每名代表是否被抽到发言相互独立,且概率均为,记X为该区代表中被抽到发言的人数,则D(X)=  .
【考点】离散型随机变量的方差与标准差.
【专题】计算题;对应思想;综合法;概率与统计;逻辑思维;运算求解.
【答案】.
【分析】根据题意可知随机变量为,利用方差公式D(X)=np(1﹣p)从而可求解.
【解答】解:易知随机变量为,
所以.
故答案为:.
【点评】本题考查离散型随机变量的方差,考查了逻辑推理和运算能力,属于基础题.
14.(2025 天津模拟)已知随机变量X~N(μ,σ2),Y~B(8,p),且,则p=  .
【考点】n重伯努利试验与二项分布;正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】.
【分析】由正态分布和二项分布的均值可得.
【解答】解:因为随机变量X~N(μ,σ2),且,
所以μ=3,即E(X)=3,
因为Y~B(8,p),
所以E(Y)=8p,
因为E(X)=E(Y),
所以8p=3,
解得.
故答案为:.
【点评】本题主要考查了正态分布曲线的对称性,考查了二项分布的期望公式,属于基础题.
15.(2025 天津模拟)大学生甲去某企业应聘,需要进行英语和专业技能两个项目的考核,先进行英语考核.每个项目有一次补考机会,补考不合格者被淘汰,不能进入下一个项目的考核.若每个学生英语考核合格和补考合格的概率都是,专业技能考核合格和补考合格的概率都是,每一次考试是否合格互不影响.则大学生甲不被淘汰的概率是   ;若大学生甲不放弃每次考试的机会,X表示他参加补考的次数,则X的数学期望是   .
【考点】离散型随机变量的均值(数学期望).
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】;.
【分析】首先分别求两个项目合格的概率,再求整体不被淘汰的概率;根据随机变量的意义,求概率,再求期望.
【解答】解:英语合格概率为,专业技能考核合格的概率为,
设事件A表示“大学生甲不被淘汰”,
则P(A)==,
X的所有可能取值为0,1,2,
则,
P(X=1)===,

所以.
故答案为:;.
【点评】本题主要考查了独立事件的概率乘法公式,考查了离散型随机变量的期望,属于中档题.
16.(2025 南充模拟)某班从含有3名男生和2名女生的5名候选人中选出两名同学分别担任正、副班长,则至少选到1名女生的概率  .
【考点】古典概型及其概率计算公式.
【专题】对应思想;定义法;概率与统计;运算求解.
【答案】.
【分析】根据古典概型先计算2人都是男生的概率,再通过对立事件知识可解.
【解答】解:某班从含有3名男生和2名女生的5名候选人中选出两名同学分别担任正、副班长,共种选法,
两人均是男生有3种选法,则两人均是男生的概率为,
则至少选到1名女生的概率1﹣.
故答案为:.
【点评】本题考查古典概型相关知识,属于基础题.
四.解答题(共4小题)
17.(2025 重庆模拟)某工厂的生产线上的产品按质量分为:一等品,二等品,三等品.质检员每次从生产线上任取2件产品进行抽检,若抽检出现三等品或2件都是二等品,则需要调整设备,否则不需要调整.已知该工厂某一条生产线上生产的产品每件为一等品,二等品,三等品的概率分别为0.9,0.05和0.05,且各件产品的质量情况互不影响.
(1)求在一次抽检后,设备不需要调整的概率;
(2)若质检员一天抽检3次,以X表示一天中需要调整设备的次数,求X的分布列和数学期望.
【考点】离散型随机变量的均值(数学期望);相互独立事件的概率乘法公式.
【专题】综合题;分类讨论;综合法;概率与统计;逻辑思维.
【答案】(1)0.9;
(2)分布列见解析,E(ξ)=0.3.
【分析】(1)应用全概率公式计算求解即可;
(2)先根据对立事件求概率,再结合二项分布分别求出概率及分布列进而得出数学期望即可.
【解答】解:(1)设Ai=“在一次抽检中抽到的第i件产品为一等品”,i=1,2,
Bi=“在一次抽检中抽到的第i件产品为二等品”,i=1,2,
C=“一次抽检后,设备不需要调整”,则C=A1A2+A1B2+B1A2.
由已知P(Ai)=0.9,P(Bi)=0.05,i=1,2,
所求的概率为P(C)=P(A1A2)+P(A1B2)+P(B1A2)=0.92+2×0.9×0.05=0.9.
(2)依题意有:随机变量X的可能取值为0,1,2,3,
由(1)知一次抽检后,设备需要调整的概率为,
依题意得X B(3,0.1),则,
故X的分布列为:
X 0 1 2 3
P 0.729 0.243 0.027 0.001
所以:E(ξ)=np=3×0.1=0.3.
【点评】本题考查概率乘法公式以及离散型随机变量的分布列、期望的求法,属于中档题.
18.(2025 保定校级模拟)在某活动中,参与者以抽奖的形式获得某种奖品,每次抽奖均分为中奖和不中奖两种结果.现在利用伪随机算法进行若干次抽奖,假定中奖后就不再继续抽奖.设p(0<p<1)是第一次抽奖中奖的概率,此后若前n﹣1次抽奖均未中奖,则进行第n次抽奖时中奖的概率pn满足其中pn=1时一定中奖.设中奖时共抽奖X次.
(1)证明:当时,E(X)>1;
(2)证明:当时,E(X)<2;
(3)当时,求X的分布列和期望.
【考点】离散型随机变量的均值(数学期望);离散型随机变量及其分布列.
【专题】综合题;对应思想;综合法;概率与统计;逻辑思维;运算求解.
【答案】(1)证明过程见解析;
(2)证明过程见解析;
(3)分布列见解析,.
【分析】(1)确定X的可能取值,确定概率,由期望计算公式即可求证;
(2)确定X的可能取值,确定概率,由期望计算公式即可求证;
(3)确定X的可能取值,确定概率,由分布列、期望计算公式即可求解.
【解答】解:(1)证明:当时,
易知X的所有可能取值为1,2,
此时P(X=1)=p,P(X=2)=1﹣p,
则E(X)=p+2(1﹣p)=2﹣p,
因为,
所以2﹣p>1,
故E(X)>1;
(2)证明:当时,
易知X的所有可能取值为1,2,3,
此时P(X=1)=p,P(X=2)=(1﹣p) 2p,P(X=3)=(1﹣p)(1﹣2p),
则E(X)=p+2(1﹣p) 2p+3(1﹣p)(1﹣2p)=2p2﹣4p+3=2(p﹣1)2+1,
易知当时,E(X)取得最大值,
故;
(3)易知X的所有可能取值为1,2,3,4,
当时,
此时,,
,,
则X的分布列为:
X 1 2 3 4
P
故.
【点评】本题考查离散型随机变量的分布列和期望,考查了逻辑推理和运算能力,属于中档题.
19.(2025 碑林区校级模拟)乒乓球比赛有两种赛制,其中就有“5局3胜制”和“7局4胜制”,“5局3胜制”指5局中胜3局的一方取得胜利,“7局4胜制”指7局中胜4局的一方取得胜利.
(1)甲、乙两人进行乒乓球比赛,若采用5局3胜制,比赛结束算一场比赛,甲获胜的概率为0.8;若采用7局4胜制,比赛结束算一场比赛,甲获胜的概率为0.9.已知甲、乙两人共进行了m(m∈N*)场比赛,请根据小概率值α=0.010的K2独立性检验,来推断赛制是否对甲获胜的场数有影响.
(2)若甲、乙两人采用5局3胜制比赛,设甲每局比赛的胜率均为p,没有平局.记事件“甲只要取得3局比赛的胜利比赛结束且甲获胜”为A,事件“两人赛满5局,甲至少取得3局比赛胜利且甲获胜”为B,试证明:P(A)=P(B).
(3)甲、乙两人进行乒乓球比赛,每局比赛甲的胜率都是p(p>0.5),没有平局.若采用“赛满2n﹣1局,胜方至少取得n局胜利”的赛制,甲获胜的概率记为P(n).若采用“赛满2n+1局,胜方至少取得n+1局胜利”的赛制,甲获胜的概率记为P(n+1),试比较P(n)与P(n+1)的大小.
附:,其中n=a+b+c+d.
P(K2≥k0) 0.05 0.025 0.010
k0 3.841 5.024 6.635
【考点】概率的应用;相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式;独立性检验.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】(1)答案见解析;
(2)证明见解析;
(3)P(n+1)>P(n).
【分析】(1)根据题设写出列联表,应用卡方公式得,讨论参数结合独立检验基本思想即得答案;
(2)根据题设,应用独立乘法公式及互斥事件加法得到P(A),P(B),并化简,即可证;
(3)考虑赛满2n+1局的情况,以赛完2n﹣1局为第一阶段,第二阶段为最后2局,设“赛满2n+1局甲获胜”为事件C,第一阶段甲获胜,记为A1;第一阶段乙获胜,且甲恰好胜了n﹣1局,记为A2,根据题意分析得到P(C)=P(A1C)+P(A2C),进而分情况写出关于参数p的概率公式,即可比较大小.
【解答】解:(1)由题设,赛制与甲获胜情况列联表如下,
甲获胜场数 乙获胜场数
5局3胜 0.8m 0.2m m
7局4胜 0.9m 0.1m m
1.7m 0.3m 2m
零假设H0:赛制对甲获胜的场数没有影响,
则,
由≥6.635,可得m≥169.1925,
所以当m≥170时,根据小概率值α=0.010的K2独立性检验,我们推断H0不成立,
即推断赛制对甲获胜的场数有影响,
当m<170时,根据小概率值α=0.010的K2独立性检验,我们推断H0成立,
即没有证据认为推断赛制对甲获胜的场数有影响;
(2)证明:由题意,
=p3+3p3(1﹣p)+6p3(1﹣p)2
=6p5﹣15p4+10p3,
=10p3(1﹣p)2+5p4(1﹣p)+p5
=6p5﹣15p4+10p3,
综上,P(A)=P(B),得证;
(3)考虑赛满2n+1局的情况,以赛完2n﹣1局为第一阶段,第二阶段为最后2局,
设“赛满2n+1局甲获胜”为事件C,结合第一阶段结果,要使事件C发生,有两种情况:
第一阶段甲获胜,记为A1;第一阶段乙获胜,且甲恰好胜了n﹣1局,记为A2,
则P(C)=P(A1C)+P(A2C),
若第一阶段甲获胜,即赛满2n﹣1局甲至少胜n局,有甲至少胜n+1局和甲恰好胜n局两种情况,
甲至少胜n+1局时,无论第二阶段的2局结果如何,最终甲获胜,
甲恰好胜n局时,有可能甲不能获胜,此时第二阶段的2局比赛甲均失败,概率为,
所以P(A1C)=P(n)﹣,
若第一阶段乙获胜,且甲恰好胜了n﹣1局,那么要使甲最终获胜,第二阶段的2局甲全胜,
得P(A2C)=P(A2)P(C|A2)=,
所以P(n+1)=P(C)=P(n)﹣,
则P(n+1)﹣P(n)=

=,
由,所以,
所以P(n+1)>P(n).
【点评】本题主要考查了概率的应用,考查了独立性检验的应用,属于中档题.
20.(2025 汕头模拟)某校为了解高三学生每天的作业完成时长,在该校高三学生中随机选取了100人,对他们每天完成各科作业的总时长进行了调研,结果如下表所示:
时长(小时) [0,2) [2,2.5) [2.5,3) [3,3.5) [3.5,4]
人数(人) 3 4 33 42 18
用表格中的频率估计概率,且每个学生完成各科作业时互不影响.
(1)从该校高三学生中随机选取1人,估计该生可以在3小时内完成各科作业的概率;
(2)从样本“完成各科作业的总时长在2.5小时内”的学生中随机选取3人,其中共有X人可以在2小时内完成各科作业,求X的分布列和数学期望;
(3)从该校高三学生(学生人数较多)中随机选取3人,其中共有Y人可以在3小时内完成各科作业,求E(Y).
【考点】离散型随机变量的均值(数学期望);离散型随机变量及其分布列.
【专题】整体思想;综合法;概率与统计;运算求解.
【答案】(1);
(2)X的分布列为:
X 0 1 2 3
P

(3).
【分析】(1)利用古典概型的概率公式求解即可.
(2)利用超几何分步计算X的分布列和数学期望可得结果.
(3)根据题意可知,利用二项分布期望公式计算可得结果.
【解答】解:(1)设“从该校高三学生中随机选取1人,这个学生可以在3小时内完成各科作业”为事件A,
则P(A)===;
(2)样本中“完成各科作业的总时长在2.5小时内”的学生有3+4=7(人),其中可以在2小时内完成的有3人,
所以X的所有可能取值为0,1,2,3,
则,,,,
所以X的分布列为:
X 0 1 2 3
P
所以E(X)=0×==;
(3)由题意得,,
所以.
【点评】本题主要考查了古典概型的概率公式,考查了离散型随机变量的分布列和期望,属于中档题.
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