高考真题+知识总结+方法总结+题型突破23统计问题专题练习(学生版+解析)

第页近年高考真题+优质模拟题汇编(全国通用)专题23统计问题【高考真题】1．(2022·北京)某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识．为了解讲座效果，随机抽取10位社区居民，让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷，这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图：

则()A．讲座前问卷答题的正确率的中位数小于B．讲座后问卷答题的正确率的平均数大于C．讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差D．讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差1．答案B解析讲座前中位数为,所以A错；讲座后问卷答题的正确率只有一个是个,剩下全部大于等于,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于,所以B对；讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错；讲座后问卷答题的正确率的极差为，讲座前问卷答题的正确率的极差为,所以D错．故选B．2．(2022·全国乙文)分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长（单位：h），得如下茎叶图：

则下列结论中错误的是()A．甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4B．乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8C．甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4D．乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.62．答案C解析对于A选项，甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为，A选项结论正确．对于B选项，乙同学课外体育运动时长的样本平均数为：，B选项结论正确．对于C选项，甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值，C选项结论错误．对于D选项，乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值，D选项结论正确．故选C．3．(2022·浙江)现有7张卡片，分别写上数字1，2，2，3，4，5，6．从这7张卡片中随机抽取3张，记所抽取卡片上数字的最小值为，则__________，_________．3．答案，解析从写有数字1,2,2,3,4,5,6的7张卡片中任取3张共有种取法，其中所抽取的卡片上的数字的最小值为2的取法有种，所以，由已知可得的取值有1，2，3，4，，，，，所以，故答案为，．4．(2022·新高考Ⅱ)已知随机变量X服从正态分布，且，则____________．4．答案解析因为，所以，因此．故答案为．【知识总结】1．独立重复试验与二项分布如果事件A在一次试验中发生的概率是p，那么它在n次独立重复试验中恰好发生k次的概率为Pn(k)＝Ceq\o\al(k,n)pk(1－p)n－k，k＝0，1，2，…，n．用X表示事件A在n次独立重复试验中发生的次数，则X服从二项分布，即X～B(n，p)且P(X＝k)＝Ceq\o\al(k,n)pk(1－p)n－k．2．超几何分布在含有M件次品的N件产品中，任取n件，其中恰有X件次品，则P(X＝k)＝eq\f(Ceq\o\al(k,M)Ceq\o\al(n－k,N－M),Ceq\o\al(n,N))，k＝0，1，2，…，m，其中m＝min{M，n}，且n≤N，M≤N，n，M，N∈N*，此时称随机变量X服从超几何分布．超几何分布的模型是不放回抽样，超几何分布中的参数是M，N，n．3．离散型随机变量的均值、方差(1)离散型随机变量ξ的分布列为ξx1x2x3…i…xnPp1p2p3…i…pn离散型随机变量ξ的分布列具有两个性质：①pi≥0；②p1＋p2＋…＋pi＋…＋pn＝1(i＝1，2，3，…，n)．(2)E(ξ)＝x1p1＋x2p2＋…＋xipi＋…＋xnpn为随机变量ξ的数学期望或均值．D(ξ)＝(x1－E(ξ))2·p1＋(x2－E(ξ))2·p2＋…＋(xi－E(ξ))2·pi＋…＋(xn－E(ξ))2·pn叫做随机变量ξ的方差．(3)数学期望、方差的性质．①E(aξ＋b)＝aE(ξ)＋b，D(aξ＋b)＝a2D(ξ)．②X～B(n，p)，则E(X)＝np，D(X)＝np(1－p)．③X服从两点分布，则E(X)＝p，D(X)＝p(1－p)．【题型突破】题型一统计图表1．构建德智体美劳全面培养的教育体系是我国教育一直以来努力的方向．某中学积极响应党的号召，开展各项有益于德智体美劳全面发展的活动．如图所示的是该校高三(1)，(2)班两个班级在某次活动中的德智体美劳的评价得分对照图(得分越高，说明该项教育越好)．下列说法正确的是()A．高三(2)班五项评价得分的极差为1.5B．除体育外，高三(1)班的各项评价得分均高于高三(2)班对应的得分C．高三(1)班五项评价得分的平均数比高三(2)班五项评价得分的平均数要高D．各项评价得分中，这两班的体育得分相差最大1．答案C解析对于A，高三(2)班德智体美劳各项得分依次为9.5,9,9.5,9,8.5，所以极差为9.5－8.5＝1，A错误；对于B，两班的德育分相等，B错误；对于C，高三(1)班的平均数为eq\f(9.5＋9.25＋9.5＋9＋9.5,5)＝9.35.高三(2)班的平均数为eq\f(9.5＋8.5＋9＋9.5＋9,5)＝9.1，故C正确；对于D，两班的体育分相差9.5－9＝0.5，而两班的劳育得分相差9.25－8.5＝0.75,D错误．2．某地区经过一年的新农村建设，农村的经济收入增加了一倍，实现翻番．为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况，统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例，得到如下扇形统计图：则下面结论中不正确的是()A．新农村建设后，种植收入略有增加B．新农村建设后，其他收入增加了一倍以上C．新农村建设后，养殖收入不变D．新农村建设后，种植收入在经济收入中所占比重大幅下降2．答案C解析因为该地区经过一年的新农村建设，农村的经济收入增加了一倍，不妨设建设前的经济收入为m，则建设后的经济收入为2m，A选项，从扇形统计图中可以看到，新农村建设后，种植收入比建设前增加2m×37%－m×60%＝m×14%，故A正确；B选项，新农村建设后，其他收入比建设前增加2m×5%－m×4%＝m×6%>m×4%，即增加了一倍以上，故B正确；C选项，养殖收入的比重在新农村建设前与建设后相同，但建设后总收入为之前的2倍，所以建设后的养殖收入也是建设前的2倍，故C错误；3．(多选)(2021·绵阳模拟)在统计学中，同比增长率一般是指和去年同期相比较的增长率，环比增长率一般是指和上一时期相比较的增长率．根据下图，2020年居民消费价格月度涨跌幅度统计折线图，下列说法正确的是()A．2020年全国居民每月消费价格与2019年同期相比有涨有跌B．2020年1月至2020年12月全国居民消费价格环比有涨有跌C．2020年1月全国居民消费价格同比涨幅最大D．2020年我国居民消费价格中3月消费价格最低3．答案ABC解析对于A，观察图中同比曲线，除11月份同比为－0.5，其余均是正值，所以2020年全国居民每月消费价格与2019年同期相比有涨有跌，A正确；对于B，观察图中环比曲线，有正有负，如2月份0.8,3月份－1.2，环比有涨有跌，B正确；对于C，观察图中同比曲线，1月份同比增加5.4，大于其他月份同比值，故2020年1月全国居民消费价格同比涨幅最大，C正确；对于D，观察图中环比曲线，3月份环比值－1.2,4月份－0.9，易知4月份消费价格比3月份低，故D错误．4．若干年前，某老师刚退休的月退休金为4000元，月退休金各种用途占比统计图如下面的条形图．该老师退休后加强了体育锻炼，目前月退休金的各种用途占比统计图如下面的折线图．已知目前的月就医费比刚退休时少100元，则目前该老师的月退休金为()A．5000元B．5500元C．6000元D．6500元4．答案A解析刚退休时就医费用为4000×15%＝600(元)，现在的就医费用为600－100＝500(元)，占退休金的10%，因此，目前该老师的月退休金为eq\f(500,0.1)＝5000(元)．5．空气质量指数AQI是反映空气质量状况的指数，其对应关系如下表：AQI指数值0～5051～100101～150151～200201～300>300空气质量优良轻度污染中度污染重度污染严重污染为监测某化工厂排放废气对周边空气质量指数的影响，某科学兴趣小组在校内测得10月1日～20日AQI指数的数据并绘成折线图如下：下列叙述正确的是()A．这20天中AQI指数值的中位数略大于150B．这20天中的空气质量为优的天数占eq\f(1,4)C．10月6日到10月11日，空气质量越来越好D．总体来说，10月中旬的空气质量比上旬的空气质量好5．答案B解析由折线图知，AQI指数值在100以上的有10个，在100以下的有10个，中位数是100两边两个数的均值，观察比100大的数离100远点，因此两者平均值大于100但小于150，A错误；空气质量为优的有5天，占eq\f(1,4)，B正确；10月6日到10月11日，空气质量越来越差，C错误；10月上旬的空气质量AQI指数值在100以下的多，中旬的空气质量AQI指数值在100以上的多，上旬的空气质量比中旬的空气质量好，D错误．6．我国引领的5G时代已经到来，5G的发展将直接带动包括运营、制造、服务在内的通信行业整体的快速发展，进而对GDP增长产生直接贡献，并通过产业间的关联效应和波及效应，间接带动国民经济各行业的发展，创造出更多的经济增加值．如图是某单位结合近年数据，对今后几年的5G经济产出所做的预测．结合图，下列说法不正确的是()A．5G的发展带动今后几年的总经济产出逐年增加B．设备制造商的经济产出前期增长较快，后期放缓C．设备制造商在各年的总经济产出中一直处于领先地位D．信息服务商与运营商的经济产出的差距有逐步拉大的趋势6．答案C解析由条形图可得，5G的发展带动今后几年的总经济产出逐年增加，故A正确；设备制造商的经济产出前期增长较快，后期放缓，故B正确；设备制造商在各年的总经济产出中在前期处于领先地位，而后期是信息服务商处于领先地位，故C不正确；2025年开始信息服务商与运营商的经济产出的差距有逐步拉大的趋势，故D正确．7．某校抽取100名学生做体能测试，其中百米测试中，成绩全部介于13秒与18秒之间，将测试结果分成五组：第一组[13,14)，第二组[14,15)，……，第五组[17,18]．如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图，若成绩低于a即为优秀，如果优秀的人数为14，则a的估计值是()A．14B．14.5C．15D．15.57．答案B解析优秀人数所占的频率为eq\f(14,100)＝0.14，测试结果位于[13,14)的频率为0.06<0.14，测试结果位于[13,15)的频率为0.06＋0.16>0.14，所以a∈(14,15)，由题意可得0.06＋(a－14)×0.16＝0.14，解得a＝14.5.8．(2021·全国甲)为了解某地农村经济情况，对该地农户家庭年收入进行抽样调查，将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图：根据此频率分布直方图，下面结论中不正确的是()A．该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%B．该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C．估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元D．估计该地有一半以上的农户，其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间8．答案C解析对于A，根据频率分布直方图可知，家庭年收入低于4.5万元的农户比率约为(0.02＋0.04)×1×100%＝6%，故A正确；对于B，根据频率分布直方图可知，家庭年收入不低于10.5万元的农户比率约为(0.04＋0.02＋0.02＋0.02)×1×100%＝10%，故B正确；对于C，根据频率分布直方图可知，该地农户家庭年收入的平均值约为3×0.02＋4×0.04＋5×0.10＋6×0.14＋7×0.20＋8×0.20＋9×0.10＋10×0.10＋11×0.04＋12×0.02＋13×0.02＋14×0.02＝7.68(万元)，故C错误；对于D，根据频率分布直方图可知，家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间的农户比率约为(0.10＋0.14＋0.20＋0.20)×1×100%＝64%>50%，故D正确．9．某网络销售平台实施对口扶贫，销售某县扶贫农产品．根据2020年全年该县扶贫农产品的销售额(单位：万元)和扶贫农产品销售额占总销售额的百分比，绘制了如图的双层饼图．根据双层饼图(季度和月份后面标注的是销售额或销售额占总销售额的百分比)，下列说法正确的是________．(填序号)①2020年的总销售额为1000万元；②2月份的销售额为8万元；③4季度的销售额为280万元；④12个月的销售额的中位数为90万元．9．答案①③解析对于①，根据双层饼图得3季度的销售额为300万元，3季度的销售额占总销售额的百分比为30%，所以2020年的总销售额为eq\f(300,30%)＝1000(万元)，故①正确；对于②，2月份销售额为1000×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(160,1000)×100%－5%－6%))＝50(万元)，故②错误；对于③，4季度销售额为1000×28%＝280(万元)，故③正确；对于④，根据双层饼图得12个月的销售额从小到大为(单位：万元)：50,50,60,60,60,80,90,100,100,110,120,120，所以12个月的销售额的中位数为eq\f(1,2)×(80＋90)＝85(万元)，故④错误．10．调查机构对全国互联网行业进行调查统计，得到整个互联网行业从业者年龄分布饼状图、90后从事互联网行业岗位分布条形图，则下列结论正确的是()注：90后指1990年及以后出生，80后指1980～1989年之间出生，80前指1979年及以前出生.A．互联网行业从业人员中从事技术和运营岗位的人数占总人数的三成以上B．互联网行业中从事技术岗位的人数超过总人数的20%C．互联网行业中从事运营岗位的人数90后比80前多D．互联网行业中从事技术岗位的人数90后比80后多10．答案ABC解析对于A，互联网行业从业人员中仅90后从事技术和运营岗位的人数占总数的56%×(39.6%＋17%)＝31.696%>30%，所以占三成以上，故A正确；对于B，互联网行业中仅90后从事技术岗位的人数占总人数的56%×39.6%＝22.176%>20%，所以超过总人数的20%，故B正确；对于C，互联网行业中90后从事运营岗位的人数占总人数的56%×17%＝9.52%，而80前从事互联网行业的人数占总人数的3%，故互联网行业中从事运营岗位的人数90后比80前多，故C正确；对于D，由于80后中从事技术岗位的人数所占比例不确定，所以互联网行业中从业人员中90后与80后，从事技术岗位的人数无法比较，故D不正确．题型二分布列11．(多选)设离散型随机变量X的分布列如表：X12345Pm0.10.2n0.3若离散型随机变量Y＝－3X＋1，且E(X)＝3，则()A．m＝0.1B．n＝0.1C．E(Y)＝－8D．D(Y)＝－7.811．答案BC解析由E(X)＝1×m＋2×0.1＋3×0.2＋4×n＋5×0.3＝3，得m＋4n＝0.7，又由m＋0.1＋0.2＋n＋0.3＝1，得m＋n＝0.4，从而得m＝0.3，n＝0.1，故A选项错误，B选项正确；E(Y)＝－3E(X)＋1＝－8，故C选项正确；因为D(X)＝0.3×(1－3)2＋0.1×(2－3)2＋0.1×(4－3)2＋0.3×(5－3)2＝2.6，所以D(Y)＝(－3)2D(X)＝23.4，故D选项错误．12．已知随机变量ξ的分布列如表所示，若E(ξ)＝D(ξ)，则下列结论中不可能成立的是()ξkk－1Pa1－aA．a＝eq\f(1,3)B．a＝eq\f(2,3)C．k＝eq\f(1,2)D．k＝eq\f(3,2)12．答案D解析由题意得E(ξ)＝ka＋(k－1)(1－a)＝k－1＋a，D(ξ)＝[k－(k－1＋a)]2·a＋[k－1－(k－1＋a)]2·(1－a)＝a(1－a)．因为E(ξ)＝D(ξ)，所以k－1＋a＝a(1－a)，所以k＝1－a2，又eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a≥0，,1－a≥0，))所以0≤a≤1，所以k＝1－a2∈[0,1]，故k＝eq\f(3,2)不成立．13．已知随机变量X，Y的分布列如下：X012Peq\f(1,2)abYeq\f(1,a)eq\f(1,b)Peq\f(2,3)m则E(X)·E(Y)的最小值为()A．1B.eq\f(4,3)C．2D.eq\f(8,3)13．答案D解析由分布列的性质知，a＋b＋eq\f(1,2)＝1，eq\f(2,3)＋m＝1，所以a＋b＝eq\f(1,2)，m＝eq\f(1,3)，所以E(X)＝0×eq\f(1,2)＋1×a＋2×b＝a＋2b，E(Y)＝eq\f(1,a)×eq\f(2,3)＋eq\f(1,b)×eq\f(1,3)＝eq\f(2,3a)＋eq\f(1,3b)，所以E(X)·E(Y)＝(a＋2b)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3a)＋\f(1,3b)))＝eq\f(2,3)＋eq\f(2,3)＋eq\f(4b,3a)＋eq\f(a,3b)≥eq\f(4,3)＋2eq\r(\f(4b,3a)×\f(a,3b))＝eq\f(8,3)，当且仅当eq\f(4b,3a)＝eq\f(a,3b)，即a＝2b时等号成立，故E(X)·E(Y)的最小值为eq\f(8,3).14．设a>0，若随机变量ξ的分布列如下：ξ－102Pa2a3a则下列方差值中最大的是()A．D(ξ)B．D(|ξ|)C．D(2ξ－1)D．D(2|ξ|＋1)14．答案C解析由题意知a＋2a＋3a＝1，a＝eq\f(1,6)，E(ξ)＝－1×eq\f(1,6)＋0×eq\f(1,3)＋2×eq\f(1,2)＝eq\f(5,6)，E(|ξ|)＝1×eq\f(1,6)＋0×eq\f(1,3)＋2×eq\f(1,2)＝eq\f(7,6)，D(ξ)＝eq\f(1,6)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(－1－\f(5,6)))2＋eq\f(1,3)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0－\f(5,6)))2＋eq\f(1,2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2－\f(5,6)))2＝eq\f(53,36)，D(|ξ|)＝eq\f(1,6)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(7,6)))2＋eq\f(1,3)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0－\f(7,6)))2＋eq\f(1,2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2－\f(7,6)))2＝eq\f(29,36).D(ξ)>1>D(|ξ|)，D(2ξ－1)＝4×eq\f(53,36)＝eq\f(53,9)，D(2|ξ|＋1)＝4×eq\f(29,36)＝eq\f(29,9).其中D(2ξ－1)最大．15．“四书”是《大学》《中庸》《论语》《孟子》的合称，又称“四子书”，在世界文化史、思想史上地位极高，所载内容及哲学思想至今仍具有积极意义和参考价值．为弘扬中国优秀传统文化，某校计划开展“四书”经典诵读比赛活动．某班有4位同学参赛，每人从《大学》《中庸》《论语》《孟子》这4本书中选取1本进行准备，且各自选取的书均不相同．比赛时，若这4位同学从这4本书中随机抽取1本选择其中的内容诵读，则抽到自己准备的书的人数的均值为()A．eq\f(1,2)B．1C.eq\f(3,2)D．215．答案B解析记抽到自己准备的书的学生数为X，则X可能取值为0,1,2,4，P(X＝0)＝eq\f(C\o\al(1,3)×3,A\o\al(4,4))＝eq\f(9,24)＝eq\f(3,8)，P(X＝1)＝eq\f(C\o\al(1,4)×2,A\o\al(4,4))＝eq\f(8,24)＝eq\f(1,3)，P(X＝2)＝eq\f(C\o\al(2,4)×1,A\o\al(4,4))＝eq\f(6,24)＝eq\f(1,4)，P(X＝4)＝eq\f(1,A\o\al(4,4))＝eq\f(1,24)，则E(X)＝0×eq\f(3,8)＋1×eq\f(1,3)＋2×eq\f(1,4)＋4×eq\f(1,24)＝1.16．若随机变量X服从两点分布，其中P(X＝0)＝eq\f(1,3)，E(X)，D(X)分别为随机变量X的均值与方差，则下列结论不正确的是()A．P(X＝1)＝E(X)B．E(3X＋2)＝4C．D(3X＋2)＝2D．D(X)＝eq\f(4,9)16．答案D解析∵随机变量X服从两点分布，其中P(X＝0)＝eq\f(1,3)，∴P(X＝1)＝eq\f(2,3)，E(X)＝0×eq\f(1,3)＋1×eq\f(2,3)＝eq\f(2,3)，D(X)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0－\f(2,3)))2×eq\f(1,3)＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(2,3)))2×eq\f(2,3)＝eq\f(2,9)，在A中，P(X＝1)＝E(X)，故A正确；在B中，E(3X＋2)＝3E(X)＋2＝3×eq\f(2,3)＋2＝4，故B正确；在C中，D(3X＋2)＝9D(X)＝9×eq\f(2,9)＝2，故C正确；在D中，D(X)＝eq\f(2,9)，故D错误．17．已知随机变量ξ满足P(ξ＝0)＝x，P(ξ＝1)＝1－x，若x∈eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)))，则()A．E(ξ)随着x的增大而增大，D(ξ)随着x的增大而增大B．E(ξ)随着x的增大而减小，D(ξ)随着x的增大而增大C．E(ξ)随着x的增大而减小，D(ξ)随着x的增大而减小D．E(ξ)随着x的增大而增大，D(ξ)随着x的增大而减小17．答案B解析依题意E(ξ)＝0×x＋1×(1－x)＝1－x，在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)))上是减函数．D(ξ)＝[0－(1－x)]2·x＋[1－(1－x)]2·(1－x)＝－x2＋x，注意到函数y＝－x2＋x的开口向下，对称轴为x＝eq\f(1,2)，所以y＝－x2＋x在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)))上是增函数，即D(ξ)在区间eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0，\f(1,2)))上是增函数，故选B．18．已知随机变量ξ的分布列为ξ－2－10123Peq\f(1,12)eq\f(1,4)eq\f(1,3)eq\f(1,12)eq\f(1,6)eq\f(1,12)若P(ξ2<x)＝eq\f(11,12)，则实数x的取值范围是________．18．答案(4,9]解析由随机变量ξ的分布列知，ξ2的所有可能取值为0,1,4,9，且P(ξ2＝0)＝eq\f(1,3)，P(ξ2＝1)＝eq\f(1,4)＋eq\f(1,12)＝eq\f(1,3)，P(ξ2＝4)＝eq\f(1,12)＋eq\f(1,6)＝eq\f(1,4)，P(ξ2＝9)＝eq\f(1,12)，∵P(ξ2<x)＝eq\f(11,12)，∴实数x的取值范围是4<x≤919．甲、乙、丙三人各打靶一次，若甲打中的概率为eq\f(1,3)，乙、丙打中的概率均为eq\f(t,4)(0<t<4)，若甲、乙、丙都打中的概率是eq\f(9,48)，设ξ表示甲、乙两人中中靶的人数，则ξ的数学期望是()A．eq\f(1,4)B．eq\f(2,5)C．1D．eq\f(13,12)19．答案D解析∵eq\f(9,48)＝eq\f(1,3)×eq\f(t,4)×eq\f(t,4)，∴t＝3.∴ξ的所有可能取值为0，1，2，则P(ξ＝0)＝eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,6)，P(ξ＝1)＝eq\f(1,3)×eq\f(1,4)＋eq\f(2,3)×eq\f(3,4)＝eq\f(7,12)，P(ξ＝2)＝eq\f(1,3)×eq\f(3,4)＝eq\f(1,4).∴ξ的分布列为ξ012Peq\f(1,6)eq\f(7,12)eq\f(1,4)∴E(ξ)＝eq\f(7,12)＋2×eq\f(1,4)＝eq\f(13,12).故选D．20．一个袋中有大小、形状相同的小球，其中红球1个、黑球2个，现随机等可能取出小球，当有放回依次取出两个小球时，记取出的红球数为ξ1；当无放回依次取出两个小球时，记取出的红球数为ξ2，则()A．E(ξ1)＜E(ξ2)，D(ξ1)＜D(ξ2)B．E(ξ1)＝E(ξ2)，D(ξ1)＞D(ξ2)C．E(ξ1)＝E(ξ2)，D(ξ1)＜D(ξ2)D．E(ξ1)＞E(ξ2)，D(ξ1)＞D(ξ2)20．答案B解析ξ1的可能取值为0，1，2,ξ1～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2，\f(1,3)))，E(ξ1)＝2×eq\f(1,3)＝eq\f(2,3)，D(ξ1)＝2×eq\f(1,3)×eq\f(2,3)＝eq\f(4,9)；ξ2的可能取值为0，1，P(ξ2＝0)＝eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,3)，P(ξ2＝1)＝eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＋eq\f(1,3)×eq\f(2,2)＝eq\f(2,3)，∴E(ξ2)＝0×eq\f(1,3)＋1×eq\f(2,3)＝eq\f(2,3)，D(ξ2)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(0－\f(2,3)))eq\s\up12(2)×eq\f(1,3)＋eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－\f(2,3)))eq\s\up12(2)×eq\f(2,3)＝eq\f(2,9).∴E(ξ1)＝E(ξ2)，D(ξ1)＞D(ξ2)．故选B．题型三二项分布与正态分布21．设随机变量X，Y满足Y＝3X－1，X～B(2，p)，若P(X≥1)＝eq\f(5,9)，则D(Y)等于()A．4B．5C．6D．721．答案A解析由题意可得，P(X≥1)＝1－P(X＝0)＝1－Ceq\o\al(0,2)(1－p)2＝eq\f(5,9)，解得p＝eq\f(1,3)，则D(X)＝np(1－p)＝2×eq\f(1,3)×eq\f(2,3)＝eq\f(4,9)，D(Y)＝32D(X)＝4.22．一个袋子中有4个黑球和1个白球，从中取一球，取后放回，重复n次，记取出的球为白球的次数为X，若E(X)＝3，则D(5X＋3)＝()A．60B．eq\f(12,5)C．eq\f(27,5)D．1222．答案A解析由题意可知X～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(n，\f(1,5)))，E(X)＝np＝n×eq\f(1,5)＝3，n＝15，D(X)＝np(1－p)＝eq\f(12,5)，D(5X＋3)＝52D(X)＝60.23．袋子中有2个黑球，1个白球，现从袋子中有放回地随机取球4次，取到白球记0分，黑球记1分，记4次取球的总分数为X，则()A．X～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(2,3)))B．P(X＝2)＝eq\f(8,81)C．X的均值E(X)＝eq\f(8,3)D．X的方差D(X)＝eq\f(8,9)23．答案ACD解析从袋子中有放回地随机取球4次，则每次取球互不影响，并且每次取到的黑球概率相等，又取到黑球记1分，取4次球的总分数，即为取到黑球的次数，所以随机变量X服从二项分布Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(2,3)))，故A正确；P(X＝2)＝Ceq\o\al(2,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)))2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))2＝eq\f(24,81)＝eq\f(8,27)，故B错误；因为X～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(2,3)))，所以X的均值E(X)＝4×eq\f(2,3)＝eq\f(8,3)，故C正确；因为X～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(2,3)))，所以X的方差D(X)＝4×eq\f(2,3)×eq\f(1,3)＝eq\f(8,9)，故D正确．24．购买某种意外伤害保险，每个投保人每年度向保险公司交纳保险费20元，若被保险人在购买保险的一年度内出险，可获得赔偿金50万元．已知该保险每一份保单需要赔付的概率为10－5，某保险公司一年能销售10万份保单，且每份保单相互独立，则一年度内该保险公司此项保险业务需要赔付的概率约为__________；一年度内盈利的期望为__________万元．(参考数据：(1－10－5)105≈0.37)24．答案0.63150解析每份保单不需要赔付的概率是1－10－5，则10万份保单不需要赔付的概率p＝(1－10－5)105≈0.37，需赔付的概率是1－0.37＝0.63.设10万份保单中需赔付的件数为X，则X～B(105，10－5)，则需赔付的保险金为500000X，则E(500000X)＝500000×105×10－5＝500000，则一年内的盈利的期望是20×105－500000＝1500000(元)＝150(万元)．25．(多选)游乐场有一个游戏项目，在一轮游戏中，游戏者有4次机会向目标射击，最终命中的次数作为该游戏者本轮游戏的积分．某次活动期间，为了回馈顾客，游乐场临时补充新规则如下：①若游戏者在一轮游戏中命中2次或3次，则所得积分为原规则下积分的2倍；②若游戏者在一轮游戏中4次全部命中，则所得积分为原规则下积分的3倍；③若游戏者在一轮游戏中未命中或命中一次，则为按原规则下的积分．已知某人每次射击命中目标的概率为eq\f(1,2)，在一轮游戏中，他在原规则下的积分与新规则下的积分分别为随机变量X，Y，则下列说法正确的是()A．X服从二项分布B．Y服从二项分布C．2≤eq\f(E（Y）,E（X）)≤3D．4≤eq\f(D（Y）,D（X）)≤625．答案AC解析设该玩家在一轮游戏中命中次数为随机变量W，显然W～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(1,2)))，且W，X，Y满足：W01234X01234Y014612Peq\f(1,16)eq\f(4,16)eq\f(6,16)eq\f(4,16)eq\f(1,16)显然X服从二项分布Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(1,2)))，Y不服从二项分布，因此选项A正确，B错误．由X～Beq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(4，\f(1,2)))，得E(X)＝4×eq\f(1,2)＝2，D(X)＝4×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝1，计算得E(Y)＝4，D(Y)＝eq\f(33,4)，故eq\f(E（Y）,E（X）)＝2∈[2，3]，eq\f(D（Y）,D（X）)＝eq\f(33,4)∉[4，6]，因此选项C正确，D错误．26．(2021·新高考全国Ⅱ)某物理量的测量结果服从正态分布N(10，σ2)，下列结论中不正确的是()A．σ越小，该物理量在一次测量中在(9.9，10.1)的概率越大B．σ越小，该物理量在一次测量中大于10的概率为0.5C．σ越小，该物理量在一次测量中小于9.99与大于10.01的概率相等D．σ越小，该物理量在一次测量中落在(9.9，10.2)与落在(10，10.3)的概率相等26．答案D解析对于A，σ越小，正态分布的图象越瘦长，总体分布越集中在对称轴附近，故A正确；对于B、C，由于正态分布图象的对称轴为μ＝10，显然B、C正确．D显然错误．故选D．27．医用口罩由口罩面体和拉紧带组成，其中口罩面体分为内、中、外三层．内层为亲肤材质(普通卫生纱布或无纺布)，中层为隔离过滤层(超细聚丙烯纤维熔喷材料层)，外层为特殊材料抑菌层(无纺布或超薄聚丙烯熔喷材料层)．根据国家质量监督检验标准，医用口罩的过滤率是重要的指标，根据长期生产经验，某企业在生产线状态正常情况下生产的医用口罩的过滤率x～N(0.9372，0.01392)．若x～N(μ，σ2)(σ>0)，则P(μ－2σ≤x≤μ＋2σ)≈0.9545，P(μ－3σ≤x≤μ＋3σ)≈0.9973，0.9772550≈0.3164.有如下命题：甲：P(x≤0.9)<0.5；乙：P(x<0.4)>P(x>1.5)；丙：P(x>0.9789)≈0.00135；丁：假设生产状态正常，记X表示一天内抽取的50只口罩中过滤率大于μ＋2σ的数量，则P(X≥1)≈0.6.其中假命题是()A．甲B．乙C．丙D．丁27．答案D解析由题意可知，正态分布中μ＝0.9372，σ＝0.0139；因为0.9<μ，所以P(x≤0.9)<P(x≤μ)＝0.5，故甲正确；因为|μ－0.4|<|1.5－μ|,0.4<μ<1.5，所以P(x<0.4)>P(x>1.5)，故乙正确；因为P(x>0.9789)＝P(x>μ＋3σ)，且P(μ－3σ≤x≤μ＋3σ)≈0.9973，所以P(x>0.9789)＝eq\f(1－0.9973,2)≈0.00135，故丙正确；因为一只口罩过滤率小于等于μ＋2σ的概率为0.9545＋eq\f(1－0.9545,2)＝0.97725，又因为P(X≥1)＝1－P(X＝0)＝1－0.9772550≈0.6836，故丁错误．28．设随机变量ξ～N(μ，1)，函数f(x)＝x2＋2x－ξ没有零点的概率是0.5，则P(0<ξ≤1)等于()(附：若ξ～N(μ，σ2)，则P(μ－σ≤X≤μ＋σ)≈0.6827，P(μ－2σ≤X≤μ＋2σ)≈0.9545)A．0.1587B．0.1359C．0.2718D．0.341328．答案B解析∵函数f(x)＝x2＋2x－ξ没有零点，即一元二次方程x2＋2x－ξ＝0无实根，∴Δ＝4＋4ξ<0，∴ξ<－1，又∵f(x)＝x2＋2x－ξ没有零点的概率是0.5，∴P(ξ<－1)＝0.5，由正态曲线的对称性知μ＝－1，∴ξ～N(－1,1)，∴μ－σ＝－2，μ＋σ＝0，μ－2σ＝－3，μ＋2σ＝1，∴P(－2<ξ<0)≈0.6827，P(－3<ξ<1)≈0.9545，∴P(0<ξ≤1)＝eq\f(1,2)[P(－3<ξ<1)－P(－2<ξ<0)]≈eq\f(0.9545－0.6827,2)＝0.1359.29．一批电阻的电阻值X(单位：Ω)服从正态分布N(1000,52)．现从甲、乙两箱出厂成品中各随机抽取一个电阻，测得电阻值分别为1011Ω和982Ω，可以认为()A．甲、乙两箱电阻均可出厂B．甲、乙两箱电阻均不可出厂C．甲箱电阻可出厂，乙箱电阻不可出厂D．甲箱电阻不可出厂，乙箱电阻可出厂29．答案C解析因为X～N(1000,52)，所以μ＝1000，σ＝5，所以μ－3σ＝1000－3×5＝985，μ＋3σ＝1000＋3×5＝1015.因为1011∈[985,1015]，982∉[985,1015]，所以甲箱电阻可出厂，乙箱电阻不可出厂．30．2012年国家开始实行法定节假日高速公路免费通行政策，某收费站在统计了2021年清明节前后车辆通行数量之后，发现该站近几天每天通行车辆的数量ξ服从正态分布N(1000，σ2)，若P(ξ>1200)＝a，P(800<ξ<1200)＝b，则eq\f(1,a)＋eq\f(2,b)的最小值为________．30．答案8解析ξ服从正态分布N(1000，σ2)，则P(ξ>1200)＝a＝P(ξ<800)，又P(800<ξ<1200)＝b，即2a＋b＝1且a>0，b>0，eq\f(1,a)＋eq\f(2,b)＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a)＋\f(2,b)))·(2a＋b)＝4＋eq\f(b,a)＋eq\f(4a,b)≥4＋2eq\r(\f(b,a)·\f(4a,b))＝8，当且仅当eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2a＋b＝1，,b＝2a，))即eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a＝\f(1,4)，,b＝\f(1,2)))时取等号．题型四回归分析与独立性检验31．某种产品的广告费支出x与销售额y(单位：万元)之间有如表所示的关系，y与x的经验回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝6.5x＋17.5，当广告支出5万元时，随机误差的残差为()x24568y3040605070A.10B．20C．30D．4031．答案A解析因为y与x的经验回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝6.5x＋17.5，所以当x＝5时，eq\o(y,\s\up6(^))＝6.5×5＋17.5＝50，由表格知当广告支出5万元时，销售额为60万元，所以随机误差的残差为60－50＝10.32．某企业的一种商品的产量与成本数据如下表：产量x(万件)1416182022成本y(元/件)12107a3若根据表中提供的数据，求出y关于x的经验回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝－1.15x＋28.1，则a的值为________．32．答案5解析由题意知eq\x\to(x)＝eq\f(14＋16＋18＋20＋22,5)＝eq\f(90,5)＝18，eq\x\to(y)＝eq\f(12＋10＋7＋a＋3,5)＝eq\f(32＋a,5)，又eq\x\to(y)＝－1.15×18＋28.1＝7.4，所以eq\f(32＋a,5)＝7.4，解得a＝5.33．已知某一组散点数据对应的线性回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝－0.76x＋eq\o(a,\s\up6(^))，散点数据样本点的中心为(5，1)，则x＝7.5的预报值是()A．0.9B．－0.9C．1D．－133．答案B解析某一组散点数据对应的线性回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝－0.76x＋eq\o(a,\s\up6(^))，散点数据样本点的中心为(5，1)，则有1＝－0.76×5＋eq\o(a,\s\up6(^))，可得eq\o(a,\s\up6(^))＝4.8，所以eq\o(y,\s\up6(^))＝－0.76x＋4.8，则x＝7.5的预报值是eq\o(y,\s\up6(^))＝－0.76×7.5＋4.8＝－0.9.故选B.34．有一散点图如图所示，在5个(x，y)数据中去掉D(3,10)后，下列说法正确的是()A．残差平方和变小B．样本相关系数r变小C．决定系数R2变小D．解释变量x与响应变量y的相关性变弱34．答案A解析∵从散点图可分析得出，只有D点偏离直线远，去掉D点，解释变量x与响应变量y的线性相关性变强，∴样本相关系数变大，决定系数变大，残差平方和变小，故选A.35．我国某电子公司于2021年6月底推出了一款5G电子产品，现调查得到该5G产品上市时间x和市场占有率y(单位：%)的几组相关对应数据．如图所示的折线图中，横轴1代表2021年8月，2代表2021年9月，……，5代表2021年12月，根据数据得出y关于x的经验回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝0.042x＋eq\o(a,\s\up6(^)).若用此方程分析并预测该产品市场占有率的变化趋势，则该产品市场占有率最早何时能超过0.5%(精确到月)()A．2022年5月B．2022年6月C．2022年7月D．2022年8月35．答案D解析根据表中数据，计算eq\x\to(x)＝eq\f(1,5)×(1＋2＋3＋4＋5)＝3，eq\x\to(y)＝eq\f(1,5)×(0.02＋0.05＋0.1＋0.15＋0.18)＝0.1，代入经验回归方程得0.1＝0.042×3＋eq\o(a,\s\up6(^))，解得eq\o(a,\s\up6(^))＝－0.026.所以经验回归方程为eq\o(y,\s\up6(^))＝0.042x－0.026，由0.042x－0.026>0.5，解得x≥13，预计上市13个月时，即最早在2022年8月，市场占有率能超过0.5%.36．2020年的“金九银十”变成“铜九铁十”，全国各地房价“跳水”严重，但某地二手房交易却“逆市”而行．下图是该地某小区2019年12月至2020年12月间，当月在售二手房均价(单位：万元/平方米)的散点图．(图中月份代码1～13分别对应2019年12月～2020年12月)根据散点图选择y＝a＋beq\r(x)和y＝c＋dlnx两个模型进行拟合，经过数据处理得到的两个非线性经验回归方程分别为eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285eq\r(x)和eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9554＋0.0306lnx，并得到以下一些统计量的值：eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285eq\r(x)eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9554＋0.0306lnxR20.9230.973注：eq\x\to(x)是样本数据中x的平均数，eq\x\to(y)是样本数据中y的平均数，则下列说法正确的是()A．当月在售二手房均价y与月份代码x呈负相关关系B．由eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285eq\r(x)预测2021年3月在售二手房均价约为1.0509万元/平方米C．曲线eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285eq\r(x)与eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9554＋0.0306lnx都经过点(eq\x\to(x)，eq\x\to(y))D．模型eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9554＋0.0306lnx回归曲线的拟合效果比模型eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285eq\r(x)的好36．答案BD解析对于A，散点从左下到右上分布，所以当月在售二手房均价y与月份代码x呈正相关关系，故A不正确；对于B，令x＝16，得eq\o(y,\s\up6(^))＝0.9369＋0.0285×eq\r(16)＝1.0509，所以可以预测2021年3月在售二手房均价约为1.0509万元/平方米，故B正确；对于C，非线性经验回归方程不一定经过点(eq\x\to(x)，eq\x\to(y))，故C错误；对于D，R2越大，拟合效果越好，由0.923<0.973，故D正确．37．某大型电子商务平台每年都会举行“双11”商业促销狂欢活动，现统计了该平台从2011年到2019年共9年“双11”当天的销售额(单位：亿元)并作出散点图，将销售