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文档简介
概率与统计
一、选择题
1.已知正态分布N(l,cy2)的正态密度曲线如图所示,X~N(l,a2),则下列选项中,
不能表示图中阴影部分面积的是()
A.l-P(X<0)B.l-p(x>2)
C.1-P(1<X<2)D.1p(X<2)-1p(X<0)
2.2023贺岁档电影精彩纷呈,小明期待去影院观看.小明家附近有甲、乙两家影院,
小明第一天去甲、乙两家影院观影的概率分别为工和之.如果他第一天去甲影院,那么
55
第二天去甲影院的概率为3;如果他第一天去乙影院,那么第二天去甲影院的概率为
5
L若小明第二天去了甲影院,则第一天去乙影院的概率为()
2
23125
A.—B.-C.-D.-
50259
3.随机变量X服从若8乂21)=尸(乂〈3),则下列选项一定正确的是()
A.P(X23)=1B.CT=1
C.〃=2D.P(X23)+P(X<1)=1
4.某车间加工零件的数量x与加工时间y的统计数据如表:
零件数X(个)182022
加工时间y(分)27m33
现已求得上表数据的回归方程$=晟+2中的5值为0.9,则据此回归模型可以预测,加
工100个零件所需要的加工时间约为102分钟,则m的值为()
A.28B.29C.30D.32
5.学校开设了游泳选修课.某教练为了解学生对游泳运动的喜好和性别是否有关,在
全校学生中选取了男、女生各〃人进行调查,并绘制如下图所示的等高堆积条形图.则
()
1
9
8
7
6
5口不昌•欢
4口喜欢
3
2
1
0
生
男女生
参考公式及数据:其中…―・
a0.10.010.001
Xa2.7066.63510.828
A.参与调查的女生中喜欢游泳运动的人数比不喜欢游泳运动的人数多
B.全校学生中喜欢游泳运动的男生人数比喜欢游泳运动的女生人数多
C.若〃=50,依据a=0.01的独立性检验,可以认为游泳运动的喜好和性别有关
D.若〃=100,依据々=0.01的独立性检验,可以认为游泳运动的喜好和性别有关
6.掷两枚质地均匀的骰子,设人="第一枚出现奇数点",5=“第二枚出现偶数点”,
则A与3的关系为().
A.互斥B.互为对立C.相互独立D.相等
7.在一个不透明箱子中装有10个大小、质地完全相同的球,其中白球7个,黑球3个.现
从中不放回地依次随机摸出两个球,已知第二次摸出的是黑球,则第一次摸出的是白球的
概率为()
A.—7B.7lC.-2D.5-
10936
8.如图是某个闭合电路的一部分,每个元件正常导电的概率为工,则从A到3这部
3
分电源能通电的概率为()
AB
95
B•黑
243243喈
二、多项选择题
9.在信道内传输0,1信号,信号的传输相互独立.发送0时,收到1的概率为
«(0<«<1),收到0的概率为1-1;发送1时,收到0的概率为伙0(分<1),收到1
的概率为1—/7.考虑两种传输方案:单次传输和三次传输.单次传输是指每个信号只发
送1次,三次传输是指每个信号重复发送3次,收到的信号需要译码,译码规则如
下:单次传输时,收到的信号即为译码;三次传输时,收到的信号中出现次数多的即
为译码(例如,若依次收到1,0,1,则译码为1)()
A.采用单次传输方案,若依次发送1,0,1,则依次收到1,0,1的概率为
(1-«)(1-^)2
B.采用三次传输方案,若发送1,则依次收到1,0,1的概率为尸(I-,)?
C.采用三次传输方案,若发送1,则译码为1的概率为,(1-,)2+(1-,)3
D.当0<】<0.5时,若发送0,则采用三次传输方案译码为0的概率大于采用单次传输
方案译码为0的概率
10.甲、乙两班各有50位同学参加某科目考试(满分100分),考后分别以
%=0.8石+20、%=。-75々+25的方式赋分,其中%,马分别表示甲、乙两班原始考
分,%,为分别表示甲、乙两班考后赋分.已知赋分后两班的平均分均为60分,标准
差分别为16分和15分,则()
A.甲班原始分数的平均数比乙班原始分数的平均数高
B.甲班原始分数的标准差比乙班原始分数的标准差高
C.甲班每位同学赋分后的分数不低于原始分数
D.若甲班王同学赋分后的分数比乙班李同学赋分后的分数高,则王同学的原始分数比
李同学的原始分数高
11.甲罐中有5个红球,5个白球,乙罐中有3个红球,7个白球.先从甲罐中随机取出
一球放入乙罐,再从乙罐中随机取出一球.4表示事件“从甲罐取出的球是红球”,&表
示事件“从甲罐取出的球是白球”,3表示事件“从乙罐取出的球是红球”.则下列结论正
确的是()
A.A],3为互斥事件:
7
c.p(4忸)*DP⑻F
三、填空题
12.已知5道试题中有3道代数题和2道几何题,每次从中抽取一道题,抽出的题不
再放回,在第1次抽到代数题的条件下,第2次抽到几何题的概率为.
13.某高校的入学面试中有3道难度相当的题目,李华答对每道题目的概率都是2,若每
3
位面试者共有三次机会,一旦某次答对抽到的题目,则面试通过,否则就一直抽题到第3
次为止,假设对抽到的不同题目能否答对是独立的,则李华最终通过面试的概率为
14.某传媒公司针对“社交电商用户是否存在性别差异”进行调查,共调查了40”("eN*)
个人,得到如下列联表:
是社交电商用户不是社交电商用户合计
男性12n20〃
女性12n8〃20〃
合计20n20〃40〃
已知=3.841,若根据。=0.05的独立性检验认为“社交电商用户存在性别差异”,则n
的最小值为.
四、解答题
15.某工厂统计了某产品的原材料投入x(万元)与利润y(万元)间的几组数据如
(2)当原材料投入为100万元时,预估该产品的利润为多少万元?
a=y-bx-
16.某足球俱乐部举办新一届足球赛,按比赛规则,进入淘汰赛的两支球队如果在
120分钟内未分出胜负,则需进行点球大战.点球大战规则如下:第一阶段,双方各派5
名球员轮流罚球,双方各罚一球为一轮,球员每罚进一球则为本方获得1分,未罚进
不得分,当分差拉大到即使落后一方剩下的球员全部罚进也不能追上的时候,比赛即
宣告结束,剩下的球员无需出场罚球.若5名球员全部罚球后双方得分一样,则进入第
二阶段,双方每轮各派一名球员罚球,直到出现某一轮一方罚进而另一方未罚进的局
面,则罚进的一方获胜.设甲、乙两支球队进入点球大战,由甲队球员先罚球,甲队每
位球员罚进点球的概率均为乙队每位球员罚进点球的概率均为七.假设每轮罚球
23
中,两队进球与否互不影响,各轮结果也互不影响.
⑴求每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的概率;
(2)若在点球大战的第一阶段,甲队前两名球员均得分而乙队前两名球员均未得分,甲
队暂时以2:0领先,求甲队第5个球员需出场罚球的概率.
17.小王某天乘坐火车从重庆到上海去办事,若当天从重庆到上海的三列火车正点到达
的概率分别为0.8,0.7,0.9,假设这三列火车之间是否正点到达互不影响.求:
(1)这三列火车恰好有两列正点到达的概率;
(2)这三列火车至少有一列正点到达的概率;
(3)这三列火车恰有一列火车正点到达的概率.
18.假期中,来自沿海城市的小明和小强去四川旅游,他们发现自己带的小面包的包装袋
鼓了起来.原来随着海拔升高,气压也随之降低,包装袋内的气压大于外面气压,从而使得
面包袋鼓了起来.研究发现在一定范围内大气压与海拔高度是近似线性的关系.
海拔IWJ度x/m10501005001000
大气压y/kPa101.2100.6100.294.888.2
(1)利用线性回归解题思路求y与x之间的线性回归方程;(b的值精确到0.001)
(2)小明和小强打算去九寨沟,可以利用(1)中的方程,估计九寨沟A景点(海拔2800m)
的大气压.(精确到0.01)
附:①对于一组数据(七,%),(乙,%),…,(%,为}其回归直线y=a+桁的斜率和截距的
n__
加厂y)
最小二乘估计分别为:b=--------------,a=y-bx-
z(…『
Z=1
②参考数据:=711480sH-7)=-9358.
i=lz=l
19.某校为了培养学生数学学科的核心素养,组织了数学建模知识竞赛,共有两道题
目,答对每道题目得10分,答错或不答得0分.甲答对每道题的概率为工,乙答对每
2
道题的概率为〃(0<?<1),且甲、乙答对与否互不影响,各题答题结果互不影响.已知
第一题至少一人答对的概率为9.
6
(1)求"的值;
(2)求甲、乙得分之和为30分的概率.
参考答案
1.答案:c
解析:正态分布N(1Q2)的正态密度曲线关于直线%=1对称,
可得图中阴影部分可表示为
P(0<X<l)=P(X<l)-P(X<0)=1-P(X<0)=1-P(X>2)-故选项A,B正
确;
对C:由对称性可得g-P(l<X<2)=P(X22)=P(X<0),故选项C错误;
对D:由对称性可得P(0<X<l)=P(l<X<2),
所以图中阴影部分面积可表示为P(O<X<1)=|[P(X<2)-P(X<0)],故选项D正
确.
故选:C.
2.答案:D
解析:设小明第一天去甲影院为事件A,第二天去甲影院为事件3,小明第一天去乙
影院为事件C,第二天去乙影院为事件D
故P(A)=|,P(C)=|,P(5|A)=|,P(B|C)=|,
由W⑶=需总P(MC)=啸M可得P(幽哈P(BC)4,
故P(B)=尸(AB)+P(CB)=(+得=9,
3
5
则第一天去乙影院的概率为P(C⑻=号帚=-
则小明第二天去了甲影院,109-
27
50
故选:D
3.答案:C
解析:因为尸(X21)=尸(X<3)
由正态分布的对称性,可得〃=2,正态分布方差无法判断,
P(X>3)<1,P(X>3)+P(X<1)<1,
所以ABD错误.
故选::C
4.答案:C
解析:由题意可知:S=0.9x+d,
且当%=100时,,=0.9xl00+6=90+6=102,解得2=12,
可知y=0.9x+12,
又因为元=18+20+22=20,-=27+m+33=m+60>
333
可知点120,在5,=0.9%+12上,
即20x0.9+12='"+60,解得m=30.
3
故选:C.
5.答案:D
解析:对于A,由等高堆积条形图可知,参与调查的女生中喜欢游泳运动的人数比不
喜欢游泳运动的人数少,故A错误;
对于B,全校学生中男生和女生人数比不确定,故不能确定全校学生中喜欢游泳运动
的男生人数比喜欢游泳运动的女生人数多,故B错误;
对于C,结合等高堆积条形图可得:
游泳
性别合计
喜欢不喜欢
男生0.6nOAnn
女生OAn0.6nn
合计nn2n
故22n(0.6nx0.6H—0.4nx0.4n)2
“n4
若〃=50,则%?=0.08n=4<6.635,
故依据&=0.01的独立性检验,不可以认为游泳运动的喜好和性别有关,故C错误;
对于D,若〃=100,则力2=0.08〃=8〉6.635,
依据a=0.01的独立性检验,可以认为游泳运动的喜好和性别有关,故D正确.
故选:D
6.答案:C
解析:掷两枚质地均匀的骰子,设人="第一枚出现奇数点",5=“第二枚出现偶数
点”,
事件A与3能同时发生,故事件A与3既不是互斥事件,也不是对立事件,故选项
A,B错误;
p(A)=-=-»p(B)=-=-,p(AB)=-x-=-,P(A)-P(B}=-x-=-,
v762v762v7664——224
因为P(A)・P(5)=P(AB),所以A与3独立,故选项C正确;
事件A与3不相等,故选项D错误.
故选:C.
7.答案:B
解析:设第一次摸出白球为事件A,第二次摸出黑球为事件B,则第一次摸出黑体为事件
73
_7332《,所以。例6)=党=ipxg=7
口.因为PCB)=P(AB)+P(XB)=—x—+——x—=
1091092-9
10
故选B.
8.答案:A
解析:从A到3电路不能正常工作的概率为
51155
—X——=--------
927243
所以从A到3电路能正常工作的概率为p=l—《=1—星=188
243
故选:A.
9.答案:ABD
解析:对于A选项,采用单次传输方案,依次发送1,0,1,依次收到1,0,1的概
率为(1-)3)(1-a)(l—,)=(1—a)(l-尸产,所以A选项正确.
对于B选项,采用三次传输方案,发送1,依次收到1,0,1的概率为
Q-/3)/3Q-/3)=/3Q-/312,所以B选项正确.
对于C选项,采用三次传输方案,发送1,依次收到1,1,1(即译码为1)的概率为
(1—,)(1—")(1—")=(1—分)3;发送1,依次收到1,0,1(即译码为1),0,1,1
(即译码为1),1,1,0(即译码为1)的概率为3(1—06(1—0=3(1—£)26,于是
译码为1的概率为(1-,)3+3(1-,)2,,所以C选项不正确.
对于D选项,采用三次传输方案,发送0,依次收到0,0,0(即译码为0)的概率为
(l-(z)(l-a)(l-(z)=(l-(z)3;发送0,依次收到0,0,1(即译码为0),0,1,0(即
译码为0),1,0,0(即译码为0)的概率为3(1-a)a(l-。)=3(1-,于是译码
为0的概率为(1—03+3(1-a)2a.采用单次传输方案,发送0,译码为0的概率为1-0.
依题意,W(1-«)3+3(l-a)2tz>l-a,BP-2a2+a>0,tze[o,g].令函
数/(a)=—2々2+£,&e]o,—则/(a)=a(l—2a)>0在上恒成立,所以D
选项正确.故选ABD.
10.答案:ACD
解析:对AB,由题知E(yJ=£(%)=60,")(乂)=16,必函=15,
因为%=0.8工]+20,y2-0.75X2+25,
所以0.8£(/)+20=60,0.75£(9)+25=60,0.8^(^)=16>0,75^(%2)=15-
解得£(%)=50,后伍卜46.7,8⑺=20,小。(々)=20,
所以£1(%)>后(%2),《D(xJ=")(工2),故A正确,B错误;
对C,因为x—X]=20—0.2X],G[0,100],
所以0W20—0.2X]W20,即%—占20,所以C正确;
对D,作出函数y=0.8x+20,y=0.75x+25的图象,如图所示:
由图可知,当%=%<100时,有々<石,
又因为y=0.8x+20单调递增,所以当为〉先时必有%>々,D正确.
故选:ACD
11.答案:BD
解析:A选项:显然不成立;
B选项:当A发生时,乙罐中有4个红球,7个白球,此时3发生的概率为二,
11
P(B|^)=^--,B选项正确;
D选项:当&发生时,乙罐中有3个红球,8个白球,此时3发生的概率为
314137
二尸(冏4)=打,p(B)=p(A)P(B|A)+m)W|A)=-x-+-x-=—»'D选
JLJL乙J.J.乙J.J.乙乙
项正确;
13
一X----
<2选项:/>(4出)=皿2=一1=3,."选项不正确.
叼P(B)77
22
12.答案:1/0.5
2
解析:从5道试题中有3道代数题和2道几何题,每次从中抽取一道题,抽出不再放
回,
设事件4第1次抽到代数题,事件3:第2次抽到几何题,
贝1JP⑷=|,P(AB)=|x|=^)
所以在第1次抽到代数题的条件下,第2次抽到几何题的概率为
3
I)P(A)32
5
故答案为:1
2
13.答案:—
27
解析:依题意,李华3道题都没有答对的概率为
所以李华最终通过面试的概率为「MU
故答案为:竺
27
14.答案:3
40"(⑵x⑵-8"8才8=3841,”>3.841x工=2.400625
解析:/=n>%
420"x20"20"x20〃5°磔,8
所以根据a=0.05的独立性检验认为是不是社交电商用户与性别有关,则n的最小值为
3.
故答案为3
15.答案:(1)勺=22尤—1040
(2)原材料投入为100万元时,预计该产品的利润为1160万元.
解析:(1)设利润y(万元)关于原材料投入x(万元)的线性回归方程为
y=bx+a>
由已知亍=#82+84+85+86+88)=85,
y=1(770+800+830+850+900)=830,
%—7)(%-5)=(一3)><(—60)+(—1)x(—30)+0+1x20+3x70=440,
一
%,-xl\2=9+1+0+1+9=20,
1=1
Q=y-江=830-22x85=-1040,
所以利润y(万元)关于原材料投入%(万元)的线性回归方程为$=22x-1040;
(2)由(1)当%=100时,9=22x100—1040=1160,
所以当原材料投入为100万元时,预计该产品的利润为H60万元.
16.答案:(1)1
解析:⑴设每一轮罚球中,甲队球员罚进点球的事件为A,未罚进点球的事件为限乙
队球员罚进点球的事件为5未罚进点球的事件为万.
设每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的事件为C,由题意,得在每一轮罚球中两队
打成平局的情况有两种:甲、乙均未罚进点球,或甲、乙均罚进点球,
则P(C)=P(可xP回+P(A)xP㈤[1一;x]l.|+;xg=:+g=;,
故每一轮罚球中,甲、乙两队打成平局的概率为
2
⑵因为甲队第5个球员需出场罚球,则前四轮罚球甲、乙两队分差不能超过1分,即
四轮罚球结束时比分可能为2:1或2:2或3:2.
①比分为2:1的概率为
P(孙P(B>P(孙P(耳+P(孙P(耳•P(孙P(B)
11
------1------
18189
②比分为2:2的概率为P(入)(入)——=
③比分为3:2的概率为尸(A).尸⑻.尸(孙P(5)+尸(孙P(5).P(A).P⑻
122
二1-x—2x(1——11X—2xc2=—2
23239
综上,甲队第5个球员需出场罚球的概率为,+工+2=±
9999
17.答案:⑴0.398
(2)0.994
(3)0.092
解析:(1)由题意得,恰好有两列火车正点到达的概率为
P(ABC)+P(ABC)+P(ABC)=P(A)P(B)•P(C)+P(A)P(耳)P(C)+P(A)•P(B)P(C)
=0.2x0.7x0.9+0.8x0.3x0.9+0.8x0.7x0.1=0.398•
(2)由题意得,三列火车至少有一列正点到达的概率为
1-P(
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