高二文科必修三统计概率练习.docx
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高二文科必修三统计概率练习
高二文科必修三统计概率练习
1.某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其某科成绩(是不小于40不大于100的整数)分成六段后画出如下频率分布直方图,根据图形中所给的信息,回答以下问题:
(1)求第四小组[70,80)的频率;
(2)求样本的众数;
(3)观察频率分布直方图图形的信息,估计这次考试的及格率(60分及以上为及格)和平均分.
2.如图的茎叶图记录了甲、乙两代表队各10名同学在一次英语听力比赛中的成绩(单位:
分),已知甲代表队数据的中位数为76,乙代表队数据的平均数是75.
(1)求x,y的值;
(2)若分别从甲、乙两队随机各抽取1名成绩不低于80分的学生,求抽到的学生中,甲队学生成绩不低于乙队学生成绩的概率;
(3)判断甲、乙两队谁的成绩更稳定,并说明理由(方差较小者稳定).
3.为了研究某灌溉渠道水的流速
与水深
之间的关系,测得一组数据如下表:
水深
(m)
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
流速y(m/s)
1
1.5
2
2.5
3
(1)画出散点图,判断变量
与
是否具有相关关系;
(2)若
与
之间具有线性相关关系,求
对
的回归直线方程;(
)
(3)预测水深为1.95m水的流速是多少.
4.某种产品的广告费支出
与销售额
(单位:
百万元)之间有如下对应数据:
2
4
5
6
8
30
40
60
50
70
(Ⅰ)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出
关于
的线性回归方程;
(Ⅱ)预测当广告费支出为9百万元时的销售额.
5.某中学甲、乙两班共有25名学生报名参加了一项测试,这25名学生的考分编成如图所示的茎叶图,其中有一个数据因电脑操作人员不小心删掉了(这里暂用
来表示),但他清楚地记得两班学生成绩的中位数相同.
(1)求这两个班学生成绩的中位数及
的值;
(2)如果这些成绩分为优秀(得分175分以上,包括175分)和过关,若学校再从这两个班获得优秀成绩的学生中选出3名代表学校参加比赛,求这3人中甲班至多有一人入选的概率.
6.一个盒子里装有三张卡片分别标记有数字1,2,3,这三张卡片除标记的数字外完全相同,随机有放回地抽取3次,每次抽取1张,将抽取的卡片上的数字依次记为a,b,c.
(1)求“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率;
(2)求“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”的概率.
(注:
若三个数a,b,c满足a≤b≤c,则称b为这三个数的中位数)
7.甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,他们在培训期间8次模拟考试的成绩如下:
甲:
8281797895889384
乙:
9295807583809085
(1)画出甲、乙两位学生成绩的茎叶图,并求学生乙成绩的平均数和方差;
(2)从甲同学超过80分的6个成绩中任取两个,求这两个成绩中至少有一个超过90分的概率.
8.在甲、乙两个盒子中分别装有标号为1、2、3、4的四个球,现从甲、乙两个盒子中各取出1个球,每个球被取出的可能性相等.
(Ⅰ)求取出的两个球上标号为相同数字的概率;
(Ⅱ)求取出的两个球上标号之积能被3整除的概率.
9.(12分)某人有3枚钥匙,其中只有一枚房门钥匙,但忘记了开房门的是哪一枚,于是,他逐枚不重复地试开,问:
(Ⅰ)恰好第三次打开房门锁的概率是多少?
(Ⅱ)两次内打开房门的概率是多少?
10.某中学调查了某班全部45名同学参加书法社团和演讲社团的情况,数据如下表:
(单位:
人)
参加书法社团
未参加书法社团
参加演讲社团
8
5
未参加演讲社团
2
30
(Ⅰ)从该班随机选1名同学,求该同学至少参加一个社团的概率;
(Ⅱ)在既参加书法社团又参加演讲社团的8名同学中,有5名男同学A1,A2,A3,A4,A5,3名女同学B1,B2,B3.现从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,求A1被选中且B1未被选中的概率.
11.二年级有男生105人,女生126人,教师42人,用分层抽样的方法从中抽取13人,进行问卷调查.设其中某项问题的选择支为“同意”,“不同意”两种,且每人都做了一种选择.下面表格中提供了被调查人答卷情况的部分信息.
同意
不同意
合计
教师
1
女生
4
男生
2
(1)请完成此统计表;
(2)试估计高二年级学生“同意”的人数;
(3)从被调查的女生中选取2人进行访谈,求选到的两名学生中,恰有一人“同意”一人“不同意”的概率.
12.某班级有数学、自然科学、人文科学三个兴趣小组,各有三名成员,现从三个小组中各选出一人参加一个座谈会.
(I)求数学小组的甲同学没有被选中、自然小组的乙同学被选中的概率;
(II)求数学组的甲同学、自然小组的乙同学至少有一人不被选中的概率.
答案
1.【考点】频率分布直方图;众数、中位数、平均数;极差、方差与标准差.
【专题】概率与统计.
【分析】
(1)由各组的频率和等于1,由此利用频率分布直方图能求出第四组的频率.
(2)由频率分布直方图知第四小组[70,80)的小矩形最高,由此能求出样本的众数.
(3)依题意,60及以上的分数所在的第三、四、五、六组,求出频率和,由此能求出抽样学生成绩的及格率.利用组中值估算抽样学生的平均分,能估计这次考试的平均分.
【解答】解:
(1)因为各组的频率和等于1,
故第四组的频率:
f4=1﹣(0.025+0.015×2+0.01+0.005)×10=0.3
(2)由频率分布直方图知第四小组[70,80)的小矩形最高,
所以样本的众数是75.
(3)依题意,60及以上的分数所在的第三、四、五、六组,
频率和为(0.015+0.03+0.025+0.005)×10=0.75
所以,抽样学生成绩的及格率是75%..
利用组中值估算抽样学生的平均分45•f1+55•f2+65•f3+75•f4+85•f5+95•f6
=45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05=71
估计这次考试的平均分是71分.
【点评】本题考查频率、众数、及格率和平均分的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意频率分布直方图的合理运用.
2.【考点】极差、方差与标准差;茎叶图.
【专题】概率与统计.
【分析】
(1)按大小数列排列得出x值,运用平均数公式求解y,
(2)判断甲乙两队各随机抽取一名,种数为3×4=12,列举得出甲队学生成绩不低于乙队学生成绩的有80,80;82,80;88,80;88,86;88,88.种数为3+1+1=5,运用古典概率求解.
(3)求解甲的平均数,方差,一点平均数,方差,比较方差越小者越稳定,越大,波动性越大.得出结论:
甲队的方差小于乙队的方差,所以甲队成绩较为稳定.
【解答】解:
(1)因为甲代表队的中位数为76,其中已知
高于76的有77,80,82,88,低于76的有71,71,
65,64,所以x=6,
因为乙代表队的平均数为75,其中超过75的差值为
5,11,13,14,和为43,少于75的差值为3,5,
7,7,19,和为41,所以y=3,
(2)甲队中成绩不低于80的有80,82,88;
乙队中成绩不低于80的有80,86,88,89,
甲乙两队各随机抽取一名,种数为3×4=12,
其中甲队学生成绩不低于乙队学生成绩的有80,80;82,80;88,80;88,86;88,88.种数为3+1+1=5,所以甲队学生成绩不低于乙队学生成绩的概率为p=
,
(3)因为甲的平均数为:
=
(64+65+71+71+76+76+77+80+82+88)=75,
所以甲的方差S2甲=
=50.2,
又乙的方差S2乙=
=70.3,
因为甲队的方差小于乙队的方差,所以甲队成绩较为稳定.
【点评】本题考察了茎叶图的运用,求解方差,进行数据的分析解决实际问题,考察了计算能力,准确度.
3.
4..(Ⅰ)
(Ⅱ)76百万元
(Ⅰ)设回归直线方程
由题意可得,
∵
,
∴
∴线性回归方程为
(Ⅱ)当
时,
即预测当广告费支出为9百万元时的销售额为76百万元.
5.
.
6.【考点】古典概型及其概率计算公式.
【专题】概率与统计.
【分析】(Ⅰ)所有的可能结果(a,b,c)共有3×3×3=27种,一一列举即可,而满足a+b=c的(a,b,c)有3个,由此求得“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率.
(Ⅱ)所有的可能结果(a,b,c)共有3×3×3种,用列举法求得满足“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的(a,b,c)共计三个,由此求得“抽取的卡片上的数字a,b,c完全相同”的概率,再用1减去此概率,即得所求
【解答】解:
(Ⅰ)由题意,(a,b,c)所有的可能为:
(1,1,1),(1,1,2),(1,1,3),(1,2,1),(1,2,2),(1,2,3),
(1,3,1),(1,3,2),(1,3,3),(2,1,1),(1,1,2),(2,1,3),
(2,2,1),(2,2,2),(2,2,3),(2,3,1),(2,3,2),(2,3,3),
(3,1,1),(3,1,2),(3,1,3),(3,2,1),(3,2,2),(3,2,3),
(3,3,1),(3,3,2),(3,3,3),共27种.
设“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”为事件A,则事件A包括(1,1,2),(1,2,3),(2,1,3),共3种,
所以P(A)=
=
.
因此,“抽取的卡片上的数字满足a+b=c”的概率为
.
(Ⅱ)设“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”为事件B,
则事件包括(1,1,1),(2,2,2),(3,3,3),共3种.
所以P(B)=1﹣P(
)=1﹣
=
.
因此,“抽取的卡片上的数字a,b,c不完全相同”的概率为
.
【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于中档题
7.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率;茎叶图.
【专题】综合题;整体思想;综合法;概率与统计.
【分析】
(1)将成绩的十位数作为茎,个位数作为叶,可得茎叶图,计算乙的平均数与方差,即可求得结论,
(2)一一列举出任取两次成绩,所有基本事件,再找到满足两个成绩中至少有一个超过90分的基本事件,根据概率公式计算即可.
【解答】解:
(1)茎叶图如下:
…
学生甲成绩中位数为83,…
(2)
=85 …
S乙2=
[(75﹣85)2+(80﹣85)2+(80﹣85)2+(83﹣85)2+(85﹣85)2+(90﹣85)2+(92﹣85)2+(95﹣85)2]=41 …
(3)甲同学超过80(分)的成绩有828195889384,
任取两次成绩,所有基本事件为:
(82,81),(82,95),(82,88),(82,93),(82,84),(81,95),(81,88),(81,93),(81,84),(95,88),(95,93),(95,84),(88,93),(88,84),(93,84)共15个 …
其中至少有一次超过90(分)的基本事件为:
(82,95)(82,93)(81,95)(81,93)(95,88),(95,93),(95,84),(88,93)(93,84)共9个. …
∴这两次成绩中至少有一次超过90(分)的概率为
.…
【点评】本题考查茎叶图,考查平均数与方差的计算,考查概率公式,属于基础题.
8.【考点】列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【专题】应用题.
【分析】设从甲、乙两个盒子中各取1个球,其数字分别为x、y,用(x,y)表示抽取结果,则所有可能的结果有16种,
(I)A={(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)},代入古典概率的求解公式可求
(Ⅱ)设“取出的两个球上标号的数字之积能被3整除”为事件B,则B={(1,3),(3,1),(2,3),(3,2),(3,3),(3,4),(4,3)},代入古典概率的求解公式可求
【解答】解:
设从甲、乙两个盒子中各取1个球,其数字分别为x、y,
用(x,y)表示抽取结果,则所有可能的结果有16种,即(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4)共16种结果,每种情况等可能出现.
(Ⅰ)设“取出的两个球上的标号相同”为事件A,
则A={(1,1),(2,2),(3,3),(4,4)}.
事件A由4个基本事件组成,故所求概率
.
答:
取出的两个球上的标号为相同数字的概率为
.
(Ⅱ)设“取出的两个球上标号的数字之积能被3整除”为事件B,
则B={(1,3),(3,1),(2,3),(3,2),(3,3),(3,4),(4,3)}.
事件B由7个基本事件组成,故所求概率
.
答:
取出的两个球上标号之积能被3整除的概率为
.
【点评】本题主要考查了等可能事件的概率公式的应用,解题的关键是准确求出每种情况下事件的个数.
9.【考点】古典概型及其概率计算公式;列举法计算基本事件数及事件发生的概率.
【专题】计算题;应用题.
【分析】根据题意,设用a、b、c分别表示3枚钥匙,其中a是房门钥匙,分析可得这个随机事件包含:
abc、acb、bac、cab、bca、cba共6个基本事件;
(Ⅰ)设用A表示事件“恰好第三次打开房门锁”,事件A包括bca、cba共两个基本事件,由古典概型计算公式,计算可得答案,
(Ⅱ)用B表示事件“两次内打开房门锁”,分析可得事件B包含的基本事件数目,由古典概型计算公式,计算可得答案.
【解答】解:
设用a、b、c分别表示3枚钥匙,其中a是房门钥匙,则这个随机事件可看作是三枚钥匙的一个排序,
它包含了:
abc、acb、bac、cab、bca、cba共6个基本事件;
(Ⅰ)设:
用A表示事件“恰好第三次打开房门锁”,
则事件A包括bca、cba共两个基本事件:
;
(Ⅱ)设:
用B表示事件“两次内打开房门锁”,
则事件B包含:
abc、acb、bac、cab共4个基本事件:
;
答:
恰好第三次打开房门锁的概率是
,两次内打开的概率是
.
【点评】本题考查古典概型的计算,涉及列举法分析表示事件的基本事件,注意使用列举法时,要全面分析,按一定的顺序,做到不重不漏.
10.【考点】古典概型及其概率计算公式.
【专题】概率与统计.
【分析】(Ⅰ)先判断出这是一个古典概型,所以求出基本事件总数,“至少参加一个社团”事件包含的基本事件个数,从而根据古典概型的概率计算公式计算即可;
(Ⅱ)先求基本事件总数,即从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人,有多少中选法,这个可利用分步计数原理求解,再求出“A1被选中,而B1未被选中”事件包含的基本事件个数,这个容易求解,然后根据古典概型的概率公式计算即可.
【解答】解:
(Ⅰ)设“至少参加一个社团”为事件A;
从45名同学中任选一名有45种选法,∴基本事件数为45;
通过列表可知事件A的基本事件数为8+2+5=15;
这是一个古典概型,∴P(A)=
;
(Ⅱ)从5名男同学中任选一个有5种选法,从3名女同学中任选一名有3种选法;
∴从这5名男同学和3名女同学中各随机选1人的选法有5×3=15,即基本事件总数为15;
设“A1被选中,而B1未被选中”为事件B,显然事件B包含的基本事件数为2;
这是一个古典概型,∴
.
【点评】考查古典概型的概念,以及古典概型的概率的求法,分步计数原理的应用.
11.(I)被调查人答卷情况统计表:
(II)∵由表格可以看出女生同意的概率是
,男生同意的概率是
,
用男女生同意的概率乘以人数,得到同意的结果数
(人)
(III)设“同意”的两名学生编号为1,2,
“不同意”的四名学生分别编号为3,4,5,6,
选出两人则有(1,2),(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),
(2,3),(2,4),(2,5),(2,6),(3,4),(3,5),
(3,6),(4,5),(4,6),(5,6)共15种方法;
其中(1,3),(1,4),(1,5),(1,6),(2,3),(2,4),
(2,5),(2,6),8种满足题意,
则恰有一人“同意”一人“不同意”的概率为
.
12.考点:
古典概型及其概率计算公式;互斥事件与对立事件;等可能事件的概率.
专题:
概率与统计.
分析:
(1)由题意知本题是一个古典概型,通过列举得到实验的所有事件,而满足条件的事件是甲同学没有选中、自然小组的乙同学被选中,根据写出的所有结果数出满足条件的事件数.
(2)由题意知本题是一个古典概型,通过列举得到实验的所有事件,而满足条件的事件是数学组的甲同学、自然小组的乙同学至少有一人不被选中的对立事件是“数学组的甲同学、自然小组的乙同学都被选中”,根据对立事件公式得到结果.
解答:
解:
由题意知本题是一个古典概型,
我们把数学小组的三位成员记作S1,S2,S3,
自然小组的三位成员记作Z1,Z2,Z3,
人文小组的三位成员记作R1,R2,R3,
则基本事件是(S1,Z1,R1),(S1,Z1,R2),
(S1,Z1,R3),(S1,Z2,R1),(S1,Z2,R2),
(S1,Z2,R3),(S1,Z3,R1),
(S1,Z3,R2),(S1,Z3,R3),
然后把这9个基本事件中S1换成S2,
S3又各得9个基本事件,故基本事件的总数是27个.
以S1表示数学组中的甲同学、Z2表示自然小组的乙同学;
(I)甲同学没有选中、自然小组的乙同学被选中
所含有的基本事件是上述基本事件中不含S1、含有Z2的基本事件,
即(S2,Z2,R1),(S2,Z2,R2),(S2,Z2,R3),
(S3,Z2,R1),(S3,Z2,R2),(S3,Z2,R3)共6个基本事件,
故所求的概率为
;
(II)“数学组的甲同学、自然小组的乙同学至少有一人不被选中”
的对立事件是“数学组的甲同学、自然小组的乙同学都被选中”,
这个事件所包含的基本事件是(S1,Z2,R1),(S1,Z2,R2),
(S1,Z2,R3),共3个基本事件,这个事件的概率是
.
根据对立事件的概率计算方法,所求的概率是
.
点评:
本题严格按照大纲的要求来解古典概型的问题,即用列举法写出试验发生时的所有事件数和满足条件的事件数,是一个典型的问题,本题容易出错.