1、概 率、统 计 1、(理科)一位学生每天骑车上学,从他家到学校共由5个交通岗,假设他在每个交通岗遇到红灯是相互独立的,且首末两个交通岗遇红灯的概率均为P。其余3个交通岗遇红灯的概率为1/2(1)若,求该学生在第三个交通岗第一次遇到红灯的概率。(2)若该学生至多遇到一次红灯的概率不超过5/18,求P解:(1)记该学生在第个交通岗遇到红灯事件为他们相互独立,则这名学生在第三个交通岗第一次遇到红灯为P()这名学生在第三个交通岗第一次遇到红灯为1/12。(2)过首末两个路口,共中间三个路口分别看作独立重复试验,A该学生没遇到红灯 B该学生恰好遇到一次红灯,则A与B互斥故又,所以P的取值范围为.2(理科
2、) 某班有学生45人,其中O型血的人有10人,A 型血的人有12人, B型血的人有8人,AB 型血的人有15人,现抽取两人进行检验,(1) 求这两人血型相同的溉率;(2) 求这两人血型相同的分布列.解(1)记两人血型同为O,A,B,AB型的概率分别为P1,P2,P3,P4,则 故两人血型相同的概率为(2)将两人血型同为O,A,B,AB型编号为1,2,3,4, 记两人血型相同为X,则 X的可能取值为1,2,3,4,其分布列为:X1234P45/24433/1227/61105/2443(理科)甲、乙两个同学解数学题,他们答对的概率分别是0.5与0.8,如果每人都解两道题,()求甲两题都解对,且乙
3、至少解对一题的概率; ()若解对一题得10分,未解对得0分、求甲、乙得分相等的概率.解()()两人都得零分的概率为 两人都得10分的概率为 两人都得20分的概率为 4(2006年江苏卷)某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则xy的值为(A)1(B)2(C)3(D)4解析: 由平均数公式为10,得则;又由于方差为2,则得,所以有,故选(D)5(2006山东)袋中装着标有数学1,2,3,4,5的小球各2个,从袋中任取3个小球,按3个小球上最大数字的9倍计分,每个小球被取出的可能性都相等,用表示取出的3个小球上的最大数字,求:
4、(1)取出的3个小球上的数字互不相同的概率;(2)随机变量的概率分布和数学期望;(3)计分介于20分到40分之间的概率. 解:(I)解法一:“一次取出的3个小球上的数字互不相同”的事件记为,则解法二:“一次取出的3个小球上的数字互不相同的事件记为A”,“一次取出的3个小球上有两个数字相同”的事件记为,则事件和事件是互斥事件,因为,所以.(II)由题意有可能的取值为:2,3,4,5.所以随机变量的概率分布为23451/302/153/108/15因此的数学期望为()“一次取球所得计分介于20分到40分之间”的事件记为,则6 若随机变量A在一次试验中发生的概率为p(0p1),用随机变量表示A在1次
5、试验中发生的次数.(1)求方差D的最大值;(2)求的最大值.剖析:要求D、的最大值,需求D、E关于p的函数式,故需先求的分布列.解:随机变量的所有可能取值为0,1,并且有P(=1)=p,P(=0)=1p,从而E=0(1p)+1p=p,D=(0p)2(1p)+(1p)2p=pp2.(1)D=pp2=(p)2+,0p1,当p=时,D取得最大值为.(2)=2(2p+),0p1,2p+2.当且仅当2p=,即p=时,取得最大值22.评述:在知识的交汇点处出题是高考的发展趋势,应引起重视.7:8.证明:事件在一次实验中发生的次数的方差不超过.证明:设事件在一次试验中发生的次数为,的可能取值为0或1,又设事
6、件在一次试验中发生的概率为p,则P(=0)=1p,P(=1)=p,E=0(1p)+1p=p,D=(1p)(0p)2+p(1p)2=p(1p)()2=.所以事件在一次试验中发生的次数的方差不超过.9.将数字1,2,3,4任意排成一列,如果数字k恰好出现在第k个位置上,则称之为一个巧合,求巧合数的数学期望.解:设为巧合数,则P(=0)=,P(=1)=,P(=2)=,P(=3)=0,P(=4)=,所以E=0+1+2+30+4=1.所以巧合数的期望为1.10 设是一个离散型随机变量,其分布列如下表,试求E、D.101P1/212qq2剖析:应先按分布列的性质,求出q的值后,再计算出E、D.解:因为随机
7、变量的概率非负且随机变量取遍所有可能值时相应的概率之和等于1,所以 解得q=1.于是,的分布列为101P1/213/2所以E=(1)+0(1)+1()=1,D=1(1)2+(1)2(1)+1(1)2()=1.评述:解答本题时,应防止机械地套用期望和方差的计算公式,出现以下误解:E=(1)+0(12q)+1q2=q2.4对某电子元件进行寿命追踪调查,情况如下:寿命(h)100200200300300400400500500600个 数2030804030(1)列出频率分布表;(2)画出频率分布直方图和累积频率分布图;(3)估计电子元件寿命在100400 h以内的概率;(4)估计电子元件寿命在40
8、0 h以上的概率.剖析:通过本题可掌握总体分布估计的各种方法和步骤.解:(1)频率分布表如下:寿命(h)频 数频 率累积频率100200200.100.10200300300.150.25300400800.400.65400500400.200.85500600300.151合 计2001(2)频率分布直方图如下:(3)由累积频率分布图可以看出,寿命在100400 h内的电子元件出现的频率为0.65,所以我们估计电子元件寿命在100400 h内的概率为0.65.(4)由频率分布表可知,寿命在400 h以上的电子元件出现的频率为0.20+0.15=0.35,故我们估计电子元件寿命在400 h以上的概率为0.35.评述:画频率分布条形图、直方图时要注意纵、横坐标轴的意义.