高考文科数学概率及统计题型归纳及训练docxWord文件下载.docx
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1
4
8
2
【解析】不妨设正方形边长为a,由图形的对称性可知,太极图中黑白部分面积
相等,即各占圆面积的一半.由几何概型概率的计算公式得,所求概率为
1a
22
a28
.故选B.
例2在区间[0,5]上随机地选择一个数p,则方程x2+2px+3p-2=0有两个负根的
概率为________.
4p2
4(3p
2)
【解析】方程x2+2px+3p-
2=0有两个负根的充要条件是
x1x2
2p
即
x1x2
3p
p1,或p
2,又因为p
[0,5],所以使方程x2
+2px+3p-2=0有两个负根的p
(12)(52)
2,故填:
2.
的取值范围为(2,1]U[2,5],故所求的概率3
【易错点】“有两个负根”这个条件不会转化.
【思维点拨】“有两个负根”转化为函数图像与x轴负半轴有两个交点.从而得
到参数p的范围.在利用几何概型的计算公式计算即可.
题型三抽样与样本数据特征
例1
某工厂生产甲、乙、丙、丁四种不同型号的产品,产量分别为
200
,400
,
300,100件.为检验产品的质量,现用分层抽样的方法从以上所有的产品中抽取
60件进行检验,则应从丙种型号的产品中抽取
________
件.
【答案】18
【解析】按照分层抽样的概念应从丙种型号的产品中抽取
60
18(件).
300
1000
例2
已知样本数据x1,x2,,xn的均值x
5,则样本数据2x11
,2x2
1,
2xn
1的均值为
.
【答案】11
【解析】因为样本数据,,,的均值,又样本数据,,,的和为2x1
x2L
xn
n,
所以样本数据的均值为=11.
例3某电子商务公司对10000名网络购物者2018年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:
万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示.
(1)直方图中的a=.
(2)在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为.
【答案】a3
人数为0.6100006000
【解析】由频率分布直方图及频率和等于1,可得
0.20.10.80.11.50.120.12.50.1a0.11,解之得a3.
于是消费金额在区间0.5,0.9内频率为0.20.10.80.120.130.10.6,
所以消费金额在区间0.5,0.9内的购物者的人数为0.6100006000.
例4某城市100户居民的月平均用电量(单位:
度),以160,180,180,200,
200,220,220,240,240,260,260,280,280,300分组的频率分布直方图如图
所示.
(1)求直方图中x的值;
(2)求月平均用电量的众数和中位数;
(3)在月平均用电量为220,240,240,260,260,280,280,300的四组用户中,
用分层抽样的方法抽取11户居民,则从月平均用电量在220,240的用户中应抽取多少户?
【答案】见解析
【解析】
(1)由0.0020.00950.0110.0125x0.0050.0025201,
得x0.0075.
220240
(2)由图可知,月平均用电量的众数是230.
因为0.0020.00950.011200.450.5,
又0.0020.00950.0110.0125200.70.5,
所以月平均用电量的中位数在220,240内.
设中位数为a,由0.0020.00950.011200.0125a220
0.5,
得a224,所以月平均用电量的中位数是224.
(3)月平均用电量为220,240的用户有0.01252010025(户);
月平均用电量为240,260的用户有0.00752010015(户);
月平均用电量为260,280的用户有0.0052010010(户);
月平均用电量为280,300的用户有0.0025201005(户).
抽取比例为
11
10
1,
15
所以从月平均用电量在
220,240的用户中应抽取251
5(户).
【易错点】没有读懂题意,计算错误.不会用函数思想处理问题
【思维点拨】根据题意分情况写出函数解析式;
2牵涉到策略问题,一般可以转化
为比较两个指标的大小.
题型四回归与分析
例1下图是我国2008年至2014年生活垃圾无害化处理量(单位:
亿吨)的折线
图
(1)由折线图看出,可用线性回归模型拟合与的关系,请用相关系数加以说明
(2)建立关于的回归方程(系数精确到),预测年我国生活垃圾无害化处理量.
参考数据:
,,,.
参考公式:
相关系数
回归方程中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
(1)由折线图中数据和附注中参考数据得,,,
,.
因为与的相关系数近似为,说明与的线性相关程度相当高,从而可以用线性回归模型拟合与的关系.
(1)变量与的相关系数,又,,,,,
所以,故可用线性回归模型拟合变量与的关系.
(2),,所以,
,所以线性回归方程为.
当时,.因此,我们可以预测2016年我国生活垃圾无害化处理亿吨.
【易错点】没有读懂题意,计算错误.
【思维点拨】将题目的已知条件分析透彻,利用好题目中给的公式与数据.题型五独立性检验
例1甲、乙、丙、丁四位同学各自对A、B两变量的线性相关性作试验,并用回归分析方法分别求得相关系数r与残差平方和m如下表:
甲乙丙丁
r
m115106124103
则哪位同学的试验结果体现A、B两变量更强的线性相关性?
()
A.甲B.乙C.丙
D.丁
【答案】D
【解析】D因为r>
0且丁最接近1,残差平方和最小,所以丁相关性最高
【易错点】不理解相关系数和残差平方和与相关性的关系
【思维点拨】相关系数r的绝对值越趋向于1,相关性越强.残差平方和m越小相关性越强
【巩固训练】
1.将一颗质地均匀的骰子(一种各个面上分别标有个点的正方体玩具)先后抛掷
次,则出现向上的点数之和小于的概率是.
【答案】
【解析】将先后两次点数记为,则基本事件共有(个),其中点数之和大于等于有,共种,
则点数之和小于共有种,所以概率为.
2.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫
猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,如30723.在不超
过30的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于30的概率是().
A.1
B.1
C.1
D.1
12
14
18
【答案】C
【解析】不超过30的素数有2、3、5、7、11、13、17、19、23、29,共10个,
随机选取两数有45(种)情况,其中两数相加和为30的有7和23,11和19,
P
15.故选C.
13和17,共3种情况,根据古典概型得45
3.袋中有形状、大小都相同的4只球,其中1只白球,1只红球,2只黄球,从中
一次随机摸出2只球,则这2只球颜色不同的概率为.
【答案】P5
6
【解析】1只白球设为a,1只红球设为b,2只黄球设为c,d,
则摸球的所有情况为a,b,a,c,a,d,b,c,b,d,c,d,共6件,
足意的事件
a,b,a,c,a,d,b,c,b,d,共5件,故概率P
5.
型二几何概型
1.某公司的班在7:
00,8:
30,学.小明在7:
50至8:
30之到达
站乘坐班,且到达站的刻是随机的,他等不超10分的
概率是().
B.D.
【解析】如所示,画出.
小明到达的会随机的落在中段中,而当他的到达落在段或,才能保他等的不超分.
根据几何概型,所求概率.故B.
2.从区随机抽取2n个数,,⋯,,,,⋯,,构成n个数,,⋯,
,其中两数的平方和小于1的数共有m个,用随机模的方法得到的周率
的近似().
A.B.C.D.
【解析】由意得:
在如所示方格中,而平方和小于1的点均在如所示的阴
影中,由几何概型概率计算公式知,所以.故选C.
3.下图来自古希腊数学家希波克拉底所研究的几何图形,此图由三个半圆构成,
三个半圆的直径分别为直角三角形ABC的斜边BC,直角边AB,AC,△ABC的三边所围成的区域记为Ⅰ,黑色部分记为Ⅱ,其余部分记为Ⅲ,在整个图形中随机取一点,此点取自Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的概率分别记为p1,p2,p3,则
A.p1p2B.p1p3C.p2p3D.p1p2p3
【答案】A
【解析】概率为几何概型,总区域面积一定,只需比较Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ区域面积即可.
设直角三角形ABC的三个角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,则区域Ⅰ的面
积为S1
ab,
区域Ⅱ的面积为
区域Ⅲ的面积为
S2
1π1c
1π1b
1ab
1π1a
1ab,
1πa2
1ab.
S3
显然p1p2.故选A.
题型三抽样与样本的数据特征
1.已知一组数据4,6,5,8,7,6,那么这组数据的平均数为.
【答案】10
【解析】平均数x
14658766.
2.某电子商务公司对10000名网络购物者2014年度的消费情况进行统计,发现消费金额(单位:
万元)都在区间[0.3,0.9]内,其频率分布直方图如图所示.
(Ⅰ)直方图中的a_________;
(Ⅱ)在这些购物者中,消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为_________.
【答案】3;
6000
【解析】频率和等于1可得0.20.10.80.11.50.120.1
2.5
0.1
a
解之得a3.于是消费金额在区间[0.5,0.9]内频率为0.2
0.8
30.10.6,
所以消费金额在区间[0.5,0.9]内的购物者的人数为:
0.6
10000
6000,故应填3;
6000.
3.我国是世界上严重缺水的国家,某市政府为了鼓励居民节约用水,计划调整居民生活用水收费方案,拟确定一个合理的月用水量标准(吨)、一位居民的月用水量不超过的部分按平价收费,超出的部分按议价收费.为了了解居民用水情况,
通过抽样,获得了某年位居民每人的月均用水量(单位:
吨),将数据按照,,,
分成组,制成了如图所示的频率分布直方图.
(1)求直方图中的值;
(2)设该市有万居民,估计全市居民中月均用水量不低于吨的人数,请说明理由;
(3)若该市政府希望使的居民每月的用水量不超过标准(吨),估计的值,并说明理由.
(1)由频率分布直方图知,月均用水量在中的频率为,同理,在,,,,,
中的频率分别为,,,,,.
由,解得.
(2)由
(1),位居民每人月均用水量不低于吨的频率为.
由以上样本的频率分布,可以估计全市万居民中月均用水量不低于吨的人数为.
(3)因为前组的频率之和为,
而前组的频率之和为,所以
1.为了解某社区居民的家庭年收入与年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表:
收入x(万
元)
支出y(万
根据上表可得回归直线方程
?
,其中
y
bx
b
0.76,a
ybx,据此估计,该社区
一户收入为15万元家庭年支出为(
)
A.万元
B.万元
C.万元
D.万元
8.2
8.6
10.0
11.3
11.9
(万元),
【解析】由已知得x
6.27.58.08.59.8
(万元),故?
80.76100.4
所以回归直线方程为y?
0.76x0.4.当社区一户收入为15万元,家庭年支出为
y?
0.76150.411.8(万元).故选B.
2.为了研究某班学生的脚长x(单位:
厘米)和身高y(单位:
厘米)的关系,从该班随机抽取10名学生,根据测量数据的散点图可以看出y与x之间有线性相关关系,设其回归直线方程为.已知,,.该班某学生的脚长为24,据此估计其身高为
().
【解析】,,所以,时,.故选C.
3.某公司为确定下一年投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:
千元)
对年销售量y(单位:
t)和年利润z(单位:
千元)的影响,对近8年的年宣传
费xi和年销售量yii1,2,,8数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
x
yw
xix
wi
wyiy
wiw
xixyiyi1
i1
561469
表中wi
xi,w
wi,
8i1
(1)根据散点图判断,yabx与ycdx哪一个适宜作为年销售量y关于年宣
传费x的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由)?
(2)根据
(1)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;
(3)已知这种产品的年利润z与x,y的关系式为z0.2yx,根据
(2)的结果回答下列问题:
(ⅰ)年宣传费x49时,年销售量及年利润的预报值是多少?
(ⅱ)年宣传费x为何值时,年利润的预报值最大?
附:
对于一组数据u1,v1
u2,v2,
,un,vn,其回归直线v
u的斜率和
n
uiu
viv
截距的最小二乘估计分别为
,?
vu.
ui
u
(1)由散点图变化情况可知选择ycdx较为适宜.
yi
(2)由题意知d
108.868
.又ycdx一定过点
y,
w
1.6
所以cyd
563686.8100.6,
所以y与x的回归方程为y100.668x.
(3)(ⅰ)由
(2)知,当x
49时,y100.668
49576.6t,
z0.2576.64966.32(千元),
所以当年宣传费为x49时,年销售量为576.6t,利润预估为66.32千元.
(ⅱ)由
(2)知,z
0.2yx
0.2
100.668xx13.6xx20.12
6.8时,年利润的预估值最大,
x6.86.82
20.12
,所以当
即x6.8246.24(千元).
题型五独立性检验
1.某医疗研究所为了检验某种血清预防感冒的作用,把500名使用血清的人与另
外500名未使用血清的人一年中的感冒记录作比较,提出假设H:
“这种血清不能起到预防感冒的作用”,利用2×
2列联表计算的K2≈,则下列表述中正确的是()
A.有95℅的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”
B.若有人未使用该血清,那么他一年中有95℅的可能性得感冒
C.这种血清预防感冒的有效率为95℅
D.这种血清预防感冒的有效率为5℅
【解析】由题可知,在假设H成立情况下,P(K23.841)的概率约为,即在犯错的概率不错过的前提下认为“血清起预防感冒的作用”,即有95℅的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”.这里的95℅是我们判断H不成立的概率量度而非预测血清与感冒的几率的量度,故B错误.C,D也犯有B中的错误.故选A
2.观察下面频率等高条形图,其中两个分类变量x,y之间关系最强的是()
A.B.
【解析】在频率等高条形图中,
C.D.
a与c相差很大时,我们认为两个分类变量
abcd
有关系,四个选项中,即等高的条形图中x1,x2所占比例相差越大,则分类变量x,y
关系越强,故选D.
3.淡水养殖场进行某水产品的新、旧网箱养殖方法的产量对比,收获时各随机抽
取了100个网箱