1、第1讲 概 率 高考定位 1.以选择题、填空题的形式考查古典概型、几何概型的基本应用;2.古典概型还以解答题的形式考查,难度不大.真 题 感 悟 1.(2016全国卷)为美化环境,从红、黄、白、紫 4 种颜色的花中任选 2 种花种在一个花坛中,余下的 2 种花种在另一个花坛中,则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是()A.13B.12C.23D.56解析 将 4 种颜色的花种任选两种种在一个花坛中,余下 2 种种在另一个花坛,有(红黄)、(白紫),(白紫)、(红黄),(红白)、(黄紫),(黄紫)、(红白),(红紫)、(黄白),(黄白)、(红紫)共 6种种法,其中红色和紫色不在一个花坛的种数有(红
2、黄)、(白紫),(白紫)、(红黄),(红白)、(黄紫),(黄紫),(红白),共 4 种,故所求概率为 P4623,选 C.答案 C 2.(2016全国卷)某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为 40 秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待 15 秒才出现绿灯的概率为()A.710B.58C.38D.310解析 至少需要等待 15 秒才出现绿灯的概率为40154058,故选 B.答案 B 3.(2016全国卷)某险种的基本保费为a(单位:元),继续购买该险种的投保人称为续保人,续保人本年度的保费与其上年度出险次数的关联如下:上年度出险次数012345保费0.85aa
3、1.25a1.5a1.75a2a随机调查了该险种的200名续保人在一年内的出险情况,得到如下统计表:出险次数012345频数605030302010(1)记A为事件:“一续保人本年度的保费不高于基本保费”.求P(A)的估计值;(2)记B为事件:“一续保人本年度的保费高于基本保费但不高于基本保费的160%”.求P(B)的估计值;(3)求续保人本年度的平均保费的估计值.解(1)事件 A 发生当且仅当一年内出险次数小于 2,由所给数据知,一年内出险次数小于 2 的频率为6050200 0.55,故P(A)的估计值为 0.55.(2)事件 B 发生当且仅当一年内出险次数大于 1 且小于 4,由所给数据
4、知,一年内出险次数大于 1 且小于 4 的频率为3030200 0.3,故 P(B)的估计值为 0.3.(3)由所给数据得 保费0.85aa1.25a1.5a1.75a2a频率0.300.250.150.150.100.05调查的200名续保人的平均保费为0.85a0.30a0.251.25a0.151.5a0.151.75a0.102a0.051.192 5a.因此,续保人本年度平均保费的估计值为1.192 5a.考 点 整 合 1.概率的取值范围是0,1,即 0P(A)1,必然事件发生的概率为 1,不可能事件发生的概率为 0.2.古典概型P(A)事件A中所含的基本事件数试验的基本事件总数.
5、3.几何概型P(A)构成事件A的区域长度(面积或体积)试验的全部结果所构成的区域长度(面积或体积)4.事件A,B互斥,那么事件AB发生(即A,B中有一个发生)的概率,等于事件A,B分别发生的概率的和,即P(AB)P(A)P(B).5.在一次试验中,对立事件 A 和A不会同时发生,但一定有一个发生,因此有 P(A)1P(A).热点一 对古典概型的考查 微题型1 古典概型的单一考查【例11】(2016山东卷)某儿童乐园在“六一”儿童节推出了一项趣味活动.参加活动的儿童需转动如图所示的转盘两次,每次转动后,待转盘停止转动时,记录指针所指区域中的数.设两次记录的数分别为x,y.奖励规则如下:若xy3,
6、则奖励玩具一个;若xy8则奖励水杯一个;其余情况奖励饮料一瓶.假设转盘质地均匀,四个区域划分均匀,小亮准备参加此项活动.(1)求小亮获得玩具的概率;(2)请比较小亮获得水杯与获得饮料的概率的大小,并说明理由.解(1)用数对(x,y)表示儿童参加活动先后记录的数,则基本事件空间 与点集 S(x,y)|xN,yN,1x4,1y4一一对应.因为 S 中元素的个数是 4416.所以基本事件总数 n16.记“xy3”为事件 A,则事件 A 包含的基本事件数共 5 个,即(1,1),(1,2),(1,3),(2,1),(3,1),所以 P(A)516,即小亮获得玩具的概率为 516.(2)记“xy8”为事
7、件 B,“3xy8”为事件 C.则事件 B 包含的基本事件数共 6 个.即(2,4),(3,3),(3,4),(4,2),(4,3),(4,4).所以 P(B)61638.事件 C 包含的基本事件数共 5 个,即(1,4),(2,2),(2,3),(3,2),(4,1).所以 P(C)516.因为38 516,所以小亮获得的水杯的概率大于获得饮料的概率.探究提高 求古典概型的概率的关键是求试验的基本事件的总数和事件A包含的基本事件的个数,这就需要正确列出基本事件,基本事件的表示方法有列举法、列表法和树形图法,具体应用时可根据需要灵活选择.微题型2 古典概型与其它知识的交汇【例12】某中学高三年
8、级从甲、乙两个班级各选出7名学生参加数学竞赛,他们取得的成绩(满分100分)的茎叶图如图所示,其中甲班学生成绩的平均分是85,乙班学生成绩的中位数是83.(1)求x和y的值;(2)计算甲班7位学生成绩的方差s2;(3)从成绩在90分以上的学生中随机抽取2名学生,求甲班至少有1名学生的概率.解 (1)因 为 甲 班 学 生 成 绩 的 平 均 分 是 85,所 以92968080 x857978785.所以 x5.因为乙班学生成绩的中位数是 83,所以 y3.(2)甲班 7 位学生成绩的方差为s217(7985)2(7885)2(8085)2(8585)2(8585)2(9285)2(9685)
9、240.(3)设“甲班至少有 1 名学生”为事件 M,则M 为“抽取的两名学生都是乙班的”.甲班成绩在 90 分以上的学生有 2 名,分别记为 A,B,乙班成绩在 90 分以上的学生有 3 名,分别记为 C,D,E.从这 5 名学生中任取 2 名学生有(A,B),(A,C),(A,D),(A,E),(B,C),(B,D),(B,E),(C,D),(C,E),(D,E),共 10 种不同的结果.其中M 包含(C,D),(C,E),(D,E),3 个基本事件,故 P(M)310.所以 P(M)1P(M)1 310 710.故从成绩在 90 分以上的学生中随机抽取 2 名学生,甲班至少有 1 名学生
10、的概率为 710.探究提高 古典概型常和频率与概率间关系、茎叶图、样本的数字特征交汇考查,此类题目横跨两部分知识,但分解开后并不难解决.【训练1】(2016南宁模拟)某产品的三个质量指标分别为x,y,z,用综合指标Sxyz评价该产品的等级.若S4,则该产品为一等品.现从一批该产品中,随机抽取10件产品作为样本,其质量指标列表如下:产品编号A1A2A3A4A5质量指标(x,y,z)(1,1,2)(2,1,1)(2,2,2)(1,1,1)(1,2,1)产品编号A6A7A8A9A10质量指标(x,y,z)(1,2,2)(2,1,1)(2,2,1)(1,1,1)(2,1,2)(1)利用上表提供的样本数
11、据估计该批产品的一等品率;(2)在该样本的一等品中,随机抽取2件产品,()用产品编号列出所有可能的结果;()设事件B为“在取出的2件产品中,每件产品的综合指标S都等于4”,求事件B发生的概率.解(1)计算10件产品的综合指标S,如下表:产品编号A1A2A3A4A5A6A7 A8 A9 A10S4463454535其中 S4 的有 A1,A2,A4,A5,A7,A9,共 6 件,故该样本的一等品率为 6100.6,从而可估计该批产品的一等品率为 0.6.(2)()在该样本的一等品中,随机抽取 2 件产品的所有可能结果为A1,A2,A1,A4,A1,A5,A1,A7,A1,A9,A2,A4,A2,
12、A5,A2,A7,A2,A9,A4,A5,A4,A7,A4,A9,A5,A7,A5,A9,A7,A9,共 15 种.()在该样本的一等品中,综合指标 S 等于 4 的产品编号分别为A1,A2,A5,A7,则事件 B 发生的所有可能结果为A1,A2,A1,A5,A1,A7,A2,A5,A2,A7,A5,A7,共 6 种,所以P(B)61525.热点二 对几何概型的考查【例2】(1)(2016山东卷)在1,1上随机地取一个数k,则事件“直线ykx与圆(x5)2y29相交”发生的概率为_.(2)(2016全国卷)某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘
13、坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是()A.13B.12C.23D.34解析(1)由已知得,圆心(5,0)到直线 ykx 的距离小于半径,|5k|k213,解得34kP(A2),甲应选择L1;P(B1)0.10.20.30.20.8,P(B2)0.10.40.40.9,P(B2)P(B1),乙应选择L2.1.古典概型中基本事件数的探求方法(1)列举法:将基本事件按一定的顺序一一列举出来,适用于求解基本事件个数比较少的概率问题.(2)树状图法:适合于较为复杂的问题中的基本事件的探求.对于基本事件有“有序”与“无序”区别的题目,常采用树状图法.(3)列表法:适用于多元素基本事件的求解问题,通过列表把复杂的题目简单化、抽象的题目具体化.2.当某事件的概率不易直接求解,但其对立事件的概率易求解时,可运用对立事件的概率公式(若事件A与事件B为对立事件,则P(A)P(B)1),即用间接法求概率.