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专题
10.1随机事件与概率知识储备
1.事件的相关概念
2.频数、频率和概率⑴频数、频率在相同的条件S下重复〃次试验,观察某一事件4是否出现,称〃次试验中事件A出现的次数〃4为事件A出现的频数,称事件A出现的比例加A=4•为事件A出现的频率.n⑵概率对于给定的随机事件4如果随着试验次数的增加,事件A发生的频率6A稳定在某个常数上,把这个常数记作PA,称为事件A的概率.概率与频率的区别
①概率是一个确定的数,是客观存在的,与试验次数无关,它度量该事件发生的可能性.
②频率本身是随机的,在试验前不能确定,做同样次数的重复试验得到的事件的频率不一定相同.
③频率是概率的近似值,在实际问题中,仅当试验次数足够多时,频率可近似地看作概率
3.古典概型⑴特点
①有限性在一次试验中所有可能出现的结果只有有限个,即只有有限个不同的基本事件.
②等可能性每个基本事件出现的可能性是均等的.⑵计算公式4包含的基本事件的个数——基本事件的总数一能力检测注意事项本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共16题.答卷前,考生务必用
0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、单选题
1.2020•新疆巴州第一中学高二期中先后抛掷2枚均匀的一分、二分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则下列事件包含3个基本事件的是A.“至少一枚硬币正面向上”B.“只有一枚硬币正面向上”C.“两枚硬币都是正面向上”D.“两枚硬币一枚正面向上,另一枚反面向上”【答案】A所以第二次的点数比第一次大的概率为P=^=—361232次点数正好是连续的2个整数的基本事件有:1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,5,5,4,4,3,3,2,2,1共10个,所以2次点数正好是连续的2个整数的概率为—=—3618【解析】先后抛掷2枚均匀的一分、二分的硬币,所包含的基本事件有{正,正}、{正,反}、{反,正}、{反,反},“至少一枚硬币正面向上”包含的基本事件有{正,正}、{正,反}、{反,正}共三个,故A正确;“只有一枚硬币正面向上”包含的基本事件有{正,反}、{反,正}共两个,故B错;“两枚硬币都是正面向上”包含的基本事件有{正,正}共一个,故C错;“两枚硬币一枚正面向上,另一枚反面向上”包含的基本事件有{正,反}、{反,正}共两个,故D错.故选A.
2.(2020•新疆巴州第一中学高二期中)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2与点数之和为3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.
3.(2020•江西九江市•九江七中高三期中(理))在普通高中新课程改革中,某地实施“3+1+2”选课方案.该方案中“2”指的是从政治、地理、化学、生物4门中任选2门作为选考科目,假设每门科目被选中的可能性相等,那么政治和地理至少有一门被选中的概率是()【答案】D【解析】从4门学科中任选2门共有政治+地理、政治+化学、政治+生物、地理+化学、地理+生物、化学+生物,共6种情况其中满足政治和地理至少有一门被选中的有5种情况,所以其概率为g故选D
64.(2020•全国高三月考(理))龙马负图、神龟载书图像如图甲所示,数千年来被认为是中华传统文化的源头;其中洛书有云,神龟出于洛水,甲壳上的图像如图乙所示,其结构是戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足u,以五居中,五方白圈皆阳数,四角黑点为阴数;若从阳数和阴数中分别随机抽出2个和1个,则被抽到的3个数的数字之和超过16的概率为()13713A.—B.—C.—D.—4020410【答案】A【解析】依题意,阳数为
1、
3、
5、
7、9,阴数为
2、
4、
6、8,故所有的情况有=40种,其中满足条件的为(7,8,9),(7,6,9),(7,4,9),(7,2,9),(5,8,9),(5,6,9),(5,4,9),(3,8,9),(3,6,9),(1,8,9),(7,8,5),(7,6,5,),(7,8,3),共13种,13故所求概率P=).故选A.
405.(2020•全国高三其他模拟)文房四宝是中国独有的书法绘画工具(书画用具),即笔、墨、纸、砚.文房四宝之名,起源于南北朝时期,自宋朝以来“文房四宝”则特指宣笔(安徽宣城)、徽墨(安徽徽州歙县)、宣纸(安徽宣城泾县)、歙砚(安徽徽州歙县)、洪砚(甘肃卓尼县)、端砚(广东肇庆,古称端州),若从上述“文房四宝”中任取两种,则恰好这两种都是“砚”的概率为()D.—2【答案】A【解析】由题可知“文房四宝”共六种,其中砚有三种,C21故所求事件的概率P=d=匚.故选A.屐
56.(2020•全国高三专题练习(理))六博,又称“陆博”,是春秋战国时期开始流行的一种棋类游戏.游戏中需要使用的“博茕”,与我们今天的骰子非常接近,是古代人玩“六博”游戏的关键棋具.最早被发现的“博茕”是在陕西临潼秦始皇陵出土的石制十四面茕.这枚“博茕”为球形十四而体,每面都刻有一个数字,分别为零到十三,每投一次,出现任何一个数字都是等可能的.现投掷“博茕”三次,观察向上的点数则这三个数依次能构成公比不为1的整数的等比数列的概率为()A.—B.——C.——D.——98686343343【答案】D【解析】枚举法可组成的等比数列有1,2,4;2,4,8;1,3,9;3,6,12;4,2,1;8,4,2;9,3,1;12,6,3;Q1共有8种,列式计算得一万==故选D
1433437.(2020•张家界市民族中学高二月考)为了调查某厂2000名工人生产某种产品的能力,随机抽查了20位工人某天生产该产品的数量,产品数量的分组区间为[10,15),[15,20),[20,25),[25,30),[30,35],频率分布直方图如图所示.工厂规定从生产低于20件产品的工人中随机地选取2位工人进行培训,则这2位工人不在同一组的概率是()【答案】D【解析】产品数量在口,15)内的工人有20x
0.02x5=2人,在[15,20)内的工人有20x
0.04x5=4人,从这6人中随机地选取2位工人进行培训共有Cl=15种,其中这2位工人不在同一组的有C;C;=2x4=8种,Q所以这2位工人不在同一组的概率是一・故选D1
二、多选题
8.(2020•山东聊城市•高二期中)先后抛掷两颗均匀的骰子,第一次出现的点数记为第二次出现的点数记为b,则下列说法正确的是()A.〃+/=7时概率为-B.i+Z=6时概率为一C.a N2/7时的概率为,D.4+办是3的倍数的概率是g6【答案】AD【解析】先后抛掷两颗均匀的骰子,第一次出现的点数记为,第二次出现的点数记为b,基本事件的总数为6x6=36个,对于选项A〃+b=7包含的基本事件有(1,6),(2,5),(3,4),(4,3),(5,2),(6,1)共6个,A1所以+人=7时的概率为一二一,故选项A正确;366对于选项B〃+匕=6包含的基本事件有(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1)共5个,所以a+b=6时概率为9,,故选项B不正确;365对于选项C1上如包含的基本事件有(2,1),(3/),(4,1),(4,2),(5,1),(5,2)9I(6』),(6,2),(6,3)共9个,所以.22/时的概率为记=故选项C不正确;对于选项Da+b是3的倍数包含的基本事件有(1,2),(1,5),(2,1),(2,4),(3,3),(3,6),(4,2),(4,5),(5,1),(5,4),(6,3),(6,6)共有12个,所以a+b是3的倍数的概率是—=—9故选项D正确,故选AD
3639.(2020•湖南高二月考)2019年国际数学奥林匹克竞赛(/MO)中国队王者归来,6名队员全部摘金,总成绩荣获世界第一,数学奥林匹克协会安排了分别标有序号为“1号”、“2号”、“3号”的三辆车,等可能随机顺序前往机场接参赛选手.某嘉宾突发奇想,设计两种乘车方案.方案一不乘坐第一辆车,若第二辆车的车序号大于第一辆车的车序号,就乘坐此车,否则乘坐第三辆车;方案二直接乘坐第一辆车.记方案一与方案二坐到“3号”车的概率分别为耳,外,则下列结论正确的是()A.P[P,B.=8C.2P[=3P.D.[+8=3-6【答案】CD【解析】三辆车的出车顺序可能为可
3、
132、
213、
231、
312、321,3方案一坐到“3号”车可能
132、
213、231,所以[=—;6方案二坐到“3号”车可能
312、321,所以£=2;6所以2《=3鸟,p]+p2=l,故选CD.
10.2020•河北沧州市•高二期中从集合A={-L-3,2,4}中随机选取一个数记为〃,从集合6={-5,1,4}中随机选取一个数记为,则A.必0的概率是772B.〃+的概率是一2C.直线y=公+匕不经过第三象限的概率是g D.lna+ln/l的概率是』12【答案】AC【解析】由题意可得/所有可能的取法有-1,-5,-1,1,-1,4,-3,-5,-3,1,-3,4,2,-5,2,1,2,4,4,-5,4,1,4,412种,对于选项A满足0的取法有-1,-5,-3,-5,2,1,2,4,4,1,4,4共6种,61所以加0的概率P--二一,故选项A正确;122对于选项B满足〃+的取法有一LD,—1,4,—3,4,2,1,2,4,4,1,4,4,共7种,所7以+力之0的概率P=—,故选项B不正确;12对于选项C因为直线y=or+b不经过第三象限,所以QV0力20,所有满足直线丁=欧+人不经过第三象限的取法有—1,1,一1,4,—3,1,—3,4,共4种,41所以直线y=办+人不经过第三象限的概率=五二记故选项c正确;对于选项D因为lna+lnZ=ln4/l,所以所有满足lna+lnbl的取法31有2,4,4,1,4,4,共3种,故lna+lnbl的概率尸=一=一,故选项D不正确,故选AC124
三、填空题H.(2020•新疆巴州第一中学高二期中)从甲、乙、丙三人中任选两名代表,甲被选中的概率为2【答案】§【解析】从甲、乙、丙三人中任选两名代表,所包含的基本事件有(甲,乙),(甲,丙),(乙,丙)共22三个,其中甲被选中包含(甲,乙),(甲,丙)共两个基本事件,故甲被选中的概率为耳.故答案为
12.(2020•全国高三专题练习)《西游记》、《三国演义》、《水浒传》、《红楼梦》是我国古典小说四大名著.若在这四大名著中,任取2种进行阅读,则取到《红楼梦》的概率为.【答案】y【解析】4本名著选两本共有C=6种,选取的两本中含有《红楼梦》的共有种,311所以任取2种进行阅读,则取到《红楼梦》的概率为P=^=不故答案为
62213.(2020•山西大同市•高三月考(文))齐王与田忌赛马,田忌的上等马优于齐王的中等马,劣于齐王的上等马;田忌的中等马优于齐王的下等马,劣于齐王的中等马;田忌的下等马劣于齐王的下等马.现齐王与田忌各出上等马,中等马,下等马一匹,共进行三场比赛,规定每一场双方均任意选一匹马参赛,且每匹马仅参赛一次,胜两场或两场以上者获胜,则田忌获胜的概率为.【答案】76【解析】设齐王的上等马,中等马,下等马分别为A,C,田忌的上等马,中等马,下等马分别Vj CI9b,c,每一场双方均任意选一匹马参赛,且每匹马仅参赛一次,胜两场或两场以上者获胜,基本事件有(4包Bb,6b),(力?Be,Cb^,(46,Be,Ca^,[Ab,Ba,6b),(4c,Bb,Ca^,(Jc,Ba,Cb^,共6个,其中田忌获胜的基本事件是(Ac,CO),共1个,所以田忌获胜的概率为〃故答案为766
四、双空题
14.(2020•辽宁高二期末)在遥远的古代,人们发现某些自然数之间有特殊的关系如果两个数和b,Q的所有除本身以外的因数之和等于b,匕的所有除本身以外的因数之和等于,则称〃,b是一对亲和数.220和284是人类最早发现,又是最小的一对亲和数.若分别在220和284的所有除本身以外的因数中各取一个数,取出的两个数相同的概率为;在取出的两个数不相同的条件下和大于180的概率为.3_2_31【答案】已【解析】220的所有除本身以外的因数有1,2,4,5,10,11,20,22,44,55,110,284的所有除本身以外的因数有1,2,4,71,142,分别在220和284的所有除本身以外的因数中各取一个数,基本事件总数〃=11x5=55,取出的两个数相同包含的基本事件个数根=3x1=3,YYI3・••取出的两个数相同的概率为《=—=一;n55在取出的两个数不相同包含的基本事件总数勺=C;C+C;C;=62,在取出的两个数不相同的条件下和大于180包含的基本事件有(44,142),(55,142),(110,71),(110,142),共4个,42・•・在取出的两个数不相同的条件下和大于180的概率为P=—=—.623132故答案为—,—.5531
五、解答题
15.(2020•河北省曲阳县第一高级中学高二月考)从某校随机抽取100名学生,获得了他们一周课外阅读时间(单位小时)的数据,绘制成如下的统计表组号分组频数频率1[0,3a b2[3,
6250.253[6,9C
0.404[9,
12150.155[12,15]
100.101求表中“,b,的值;2先采用分层抽样的方法,从第4组和第5组中抽取5人参科普知识竞赛,再从被抽出的5人中随机抽取2人进行能力评估,求参加能力评估的2人恰来自同一个组的概率.2【答案】1=10,b=0A0,c=40;2【解析】1题意得,c=100x
0.40=40,^=1-
0.25-
0.40-
0.15-
0.10=
0.10,则=100x
0.10=
10.所以=10,Z=
0.10,c=40;1532依题意得,从第4组抽出的人数为51一-=5x-=3人,记作A,B,C;15+105从第5组抽出的人数为5X3_=5X2=2人,记作b;15+105从5人中抽取2人,所包含的基本事件有A,3,AC,AM,A,3,C,氏,B,b,C,a,C,b,a,b,共10个;抽取的2人恰好来自同一个组所包含的基本事件有AB,AC,a,h,共4个;42所以参加能力评估的2人恰好来自同一个组的概率为P=-=-.
10516.2020•湖北十堰市•高二期中抛掷一颗般子2次,求12次点数之和为偶数的概率2第2次的点数比第1次大的概率32次点数正好是连续的2个整数的概率.【答案】1I;2;
3.【解析】连续抛掷一颗骰子2次,基本事件总数为〃=6x6=36,12次点数之和为偶数,即两个数都是偶数或都是奇数,共有2,2,2,4,2,6,4,2,4,4,4,6,6,2,6,4,6,6,1,11,3,1,5,3,1,3,3,3,5,5,1,5,3,5,5,18个,1Q1所以2次点数之和为偶数的概率为P=—=-;3622第二次的点数比第一次大的基本事件有L2,1,3,2,3,1,4,2,4,3,4,1,5,2,5,3,5,4,5,1,6,2,6,3,6,4,6,5,6共15个,。