- 概率
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调查某初中1000名学生的肥胖情况,得下表:
已知从这批学生中随机抽取1名学生,抽到偏瘦男生的概率为0.15。
(Ⅰ)求x的值;
(Ⅱ)若用分层抽样的方法,从这批学生中随机抽取50名,问应在肥胖学生中抽多少名?
(Ⅲ)已知y≥193,z≥193,肥胖学生中男生不少于女生的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意可知,,∴x=150(人);
(Ⅱ)由题意可知,肥胖学生人数为y+z=400(人)。
设应在肥胖学生中抽取m人,则,
∴m=20(人),
所以,应在肥胖学生中抽20名。
(Ⅲ)由题意可知,y+z=400,且y≥193,z≥193,满足条件的(y,z)有(193,207),(194,206),…,(207,193),共有21组,
设事件A:“肥胖学生中男生不少于女生”,即y≤z,
满足条件的(y,z)有(193,207),(194,206),…,(200,200),共有8组,
所以,,
所以,肥胖学生中女生少于男生的概率为。
一个袋子中有红、白、蓝三种颜色的球共24个,除颜色外完全相同,已知蓝色球3个.若从袋子中随机取出1个球,取到红色球的概率是,
(1)求红色球的个数;
(2)若将这三种颜色的球分别进行编号,并将1号红色球,1号白色球,2号蓝色球和3号蓝色球这四个球装入另一个袋子中,甲乙两人先后从这个袋子中各取一个球(甲先取,取出的球不放回),求甲取出的球的编号比乙大的概率.
正确答案
解:(1)设红色球有x个,依题意得,解得x=4,
∴红色球有4个.
(2)记“甲取出的球的编号比乙的大”为事件A,所有的基本事件有(红1,白1),(红1,蓝2),(红1,蓝3),(白1,红1),(白1,蓝2),(白1,蓝3),(蓝2,红1),(蓝2,白1),(蓝2,蓝3),(蓝3,红1),(蓝3,白1),(蓝3,蓝2),共12个,
事件A包含的基本事件有(蓝2,红1),(蓝2,白1),(蓝3,红1),(蓝3,白1),(蓝3,蓝2)共5个,
所以,P(A)=。
设S是不等式x2-x-6≤0的解集,整数m,n∈S,
(Ⅰ)记“使得m+n=0成立的有序数组(m,n)”为事件A,试列举A包含的基本事件;
(Ⅱ)设ξ=m2,求ξ的分布列及其数学期望Eξ。
正确答案
解:(Ⅰ)由x2-x-6≤0得-2≤x≤3,即S={x|-2≤x≤3},
由于m,n∈Z,m,n∈S且m+n=0,
所以A包含的基本事件为:(-2,2),(2,-2),(-1,1),(1,-1),(0,0)。
(Ⅱ)由于m的所有不同取值为-2,-1,0,1,2,3,
所以ξ=m2的所有不同取值为0,1,4,9,
且有,
故ξ的分布列为:
所以。
某地区举办青少年科技创新大赛,有50件科技创新作品进入了最后的评审阶段,大赛组委会对这50件作品分别从“艺术与创新”和“功能与实用”两项进行评分,每项评分均按等级采用5分制,若设“艺术与创新”得分为x,“功能与实用”得分为y,统计结果如下表:
(Ⅰ)求“艺术与创新为4分且功能与实用为3分”的概率;
(Ⅱ)若“功能与实用”得分的数学期望为,求a,b的值。
正确答案
解:因为作品数量共有50件,所以a+b=3, ①
(Ⅰ)从表中可以看出,“艺术与创新为4分且功能与实用为3分” 的作品数量为6件,
所以“艺术与创新为4分且功能与实用为3分” 的概率为=0.12。
(Ⅱ)由表可知“功能与实用”得分y有1分、2分、3分、4分、5分五个等级,且每个等级分别有5件,b+4件,15件,15件,a+8件,
所以“功能与实用”得分y的分布列为:
又因为“功能与实用”得分的数学期望为,
所以,,
即5a+2b+158=167,
与①式联立可解得:a=l,b=2。
设平面向量=(m,1),
=(2,n),其中m,n∈{1,2,3,4}。
(I)请列出有序数组(m,n)的所有可能结果;
(Ⅱ)记“使得⊥(
-
)成立的(m,n)”为事件A,求事件A发生的概率。
正确答案
解:(I)有序数列(m,n)的所有可能结果为:(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个;
(Ⅱ)由⊥(
-
)得m2-2m+1-n=0,即n=(m-1)2由于m,n∈{1,2,3,4},故事件A包含的基本事件为(2,1)和(3,4),共2个
又基本事件的总数为16,故所求的概率为。
为了参加师大附中第23届田径运动会的开幕式,高三年级某6个班联合到集市购买了6根竹竿,作为班旗的旗杆之用,它们的长度分别为3.8,4.3,3.6,4.5,4.0,4.1(单位:米).
(Ⅰ)若从中随机抽取两根竹竿,求长度之差不超过0.5米的概率;
(Ⅱ)若长度不小于4米的竹竿价格为每根10元,长度小于4米的竹竿价格为每根a元.从这6根竹竿中随机抽取两根,若期望这两根竹竿的价格之和为18元,求a的值.
正确答案
(Ⅰ)由题意知,本题是一个古典概型,
∵6根竹竿的长度从小到大依次为3.6,3.8,4.0,4.1,4.3,4.5,
其中长度之差超过0.5米的两根竹竿长可能是3.6和4.3,3.6和4.5,3.8和4.5.
设“抽取两根竹竿的长度之差不超过0.5米”为事件A,
则P()=
=
=
,
∴P(A)=1-P()=1-
=
.
∴所求的概率为.
(Ⅱ)设任取两根竹竿的价格之和为ξ,则ξ的可能取值为2a,a+10,20.
其中P(ξ=2a)==
,
P(ξ=a+10)==
,
P(ξ=20)==
.
∴Eξ=2a×+(a+10)×
+20×
=
.
∵=18,
∴a=7.
小明、小华用4张扑克牌(分别是黑桃2、黑桃4,黑桃5、梅花6)玩游戏,他们将扑克牌洗匀后,背面朝上放在桌面上,小明先抽,小华后抽,抽出的牌不放回,各抽一张,
(1)若小明恰好抽到黑桃4, 求小华抽出的牌的牌面数字比4大的概率;
(2)小明、小华约定:若小明抽到的牌的牌面数字比小华的大,则小明胜,反之,则小明负,你认为这个游戏是否公平,说明你的理由。
正确答案
解:(1)小明恰好抽到黑桃4,基本事件有(4,2),(4,5),(4,6)共3种,
设“小华抽出的牌的牌面数字比4大”为事件A,
则事件A包含的基本事件有(4,5),(4,6)两种,
则小华抽出的牌面数字比4大的概率P(A)=;
(2)基本事件有:(2,4),(2,5),(2,6),(4,2),(4,5),(4,6),(5,2),(5,4),(5,6),(6,2),(6,4),(6,5)共12种,
小明获胜的情况有:(4,2)、(5,4)、(6,4)、(5,2)、(6,2),
所以小明获胜的概率为,小华获胜的概率为
,
因为,
所以这个游戏不公平。
将一颗骰子先后抛掷2次,观察向上的点数,求:
(1)两数之和为5的概率;
(2)两数中至少有一个奇数的概率。
正确答案
解:将一颗骰子先后抛掷2次,此问题中含有36个等可能基本事件,
(1)记“两数之和为5”为事件A,则事件A中含有4个基本事件,
所以P(A)=;
答:两数之和为5的概率为;
(2)记“两数中至少有一个奇数”为事件B,则事件B与“两数均为偶数”为对立事件,
所以P(B)=;
答:两数中至少有一个奇数的概率为。
在甲、乙等6个单位参加的一次“唱读讲传”演出活动中,每个单位的节目集中安排在一起。若采用抽签的方式随机确定各单位的演出顺序(序号为1,2,…,6),求:
(1)甲、乙两单位的演出序号至少有一个为奇数的概率;
(2)甲、乙两单位之间的演出单位个数ξ的分布列与期望。
正确答案
解:只考虑甲、乙两单位的相对位置,故可用组合计算基本事件数
(1)设A表示“甲、乙的演出序号至少有一个为奇数”,则表示“甲、乙的序号均为偶数”,由等可能性事件的概率计算公式得
;
(2)ξ的所有可能值为0,1,2,3,4,且
从而知ξ有分布列
所以。
在甲、乙等6个单位参加的一次“唱读讲传”演出活动中,每个单位的节目集中安排在一起,若采用抽签的方式随机确定各单位的演出顺序(序号为1,2,…,6),
求:(Ⅰ)甲、乙两单位的演出序号均为偶数的概率;
(Ⅱ)甲、乙两单位的演出序号不相邻的概率.
正确答案
解:考虑甲、乙两个单位的排列,
甲、乙两单位可能排列在6个位置中的任两个,有=30种等可能的结果,
(Ⅰ)设A表示“甲、乙的演出序号均为偶数”, 则A包含的结果有=6种,
故所求概率为。
(Ⅱ)设B表示“甲、乙两单位的演出序号不相邻”,则表示甲、乙两单位序号相邻,
包含的结果有5×2!=10种,
从而P(B)=1-P()=
。
某汽车站,每天均有3辆开往首都北京的分为上、中、下等级的客车.某天小曹准备在该汽车站乘车前往北京办事,但他不知道客车的车况,也不知道发车顺序.为了尽可能乘上上等车,他将采取如下决策:先放过第一辆,如果第二辆比第一辆好则上第二辆,否则上第三辆.
(1)列出所有基本事件;
(2)小曹能乘上上等车的概率为多少?
正确答案
(1)三类客车分别记为上、中、下.则有如下的基本事件:
①上-中-下;②上-下-中;③中-上-下;
④中-下-上;⑤下-上-中;⑥下-中-上.因此,基本事件总数为6个.
(2)小曹能乘上上等车的事件记为A,则A中包含上述事件中的:
③中-上-下;④中-下-上;⑤下-上-中,共3个
故P(A)==
.
袋中装有黑球和白球共7个,从中任取2个球都是白球的概率为,现有甲、乙两人从袋中轮流摸取1个球,甲先取,乙后取,然后甲再取……取后不放回,直到两人中有一人取到白球时即终止,每个球在每一次被取出的机会是等可能的,用X表示取球终止所需要的取球次数,
(1)求袋中所有白球的个数;
(2)求随机变量X的概率分布列;
(3)求甲取到白球的概率。
正确答案
解:(1 )设袋中原有n个白球,
由题意知,可得n=3或n=-2(舍去),
即袋中有3个白球。
(2)由题意,X的可能取值为1、2、3、4、5,
P(X=1)=P(X=2)=
P(X=3)=P(X=4)=
P(X=5)=,
所以X的分布列为
。
(3)因为甲先取,所以甲只有可能在第一次、第三次和第五次取球,
记“甲取到白球”为事件A ,
则P(A)=P(X=1)+P(X=3)+P(X=5)=。
2012年春晚歌舞类节目成为春晚顶梁柱,尤其是不少创意组合都被网友称赞很有新意。王力宏和李云迪的钢琴PK,加上背景板的黑白键盘,更被网友称赞是行云流水的感觉。某网站从2012年1月23号到1月30做了持续一周的在线调查,共有n人参加调查,现将数据整理分组如题中表格所示。
(1)求n及表中x,y,z,s,t的值;
(2)为了对数据进行分析,采用了计算机辅助计算,分析其中一部分计算,见算法流程图,求输出的S值,并说明S的统计意义;
(3)从年龄在[20,30)岁人群中采用分层抽样法抽取6人参加元宵晚会活动,其中选取2人作为代表发言,求选取2名代表中恰有1人年龄在[25,30)岁的概率。
正确答案
解:(1)依题意则有n==5000,
x=5000-(800+2000+1600+200)=400,
y=5000×0.40=2000,z=5000×0.04=200,
s==0.08,t=
=0.16;
(2)依题意则有S=22.5×0.08+27.5×0.16+32.5×0.40+37.5×0.32+42.5×0.04=32.9;
S的统计意义即是指参加调查者的平均年龄。
(3)∵[20,25)年龄段与[25,30)年龄段人数的比值为,
∴采用分层抽样法抽取6人中年龄在[20,25)岁的有2人,年龄在[25,30)岁的有4人,
设在[25,30)岁的4人分别为a,b,c,d,在[20,25)岁中的2人为m,n;
选取2人作为代表发言的所有可能情况为(a,b),(a,c),(a,d),(a,m),(a,n),(b,c),(b,d),(b,m),(b,n),(c,d),(c,m),(c,n),(d,m),(d,n),(m,n)共有15种,
其中恰有1人在年龄[25,30)岁的代表有(a,m),(a,n),(b,m),(b,n),(c,m),(c,n)共8种,
故概率。
某校高三(1)班的一次数学测试成绩的茎叶图和频率分布直方图都受到不同程度的破坏,但可见部分如下,据此解答如下问题:
(1)求全班人数及分数在[80 ,90)之间的频数,并计算频率分布直方图中[80 ,90)间的矩形的高;
(2)若要从分数在[80,100]之间的试卷中任取两份分析学生失分情况,在抽取的试卷中,求至少有一份分数在[90,100]之间的概率。
正确答案
解:(1)由茎叶图知,分数在之间的频数为2,
频率为,
全班人数为,
所以分数在之间的频数为
,
频率分布直方图中间的矩形的高为
。
(2)将之间的4个分数编号为1,2,3,4,
之间的2个分数编号为5,6,
在之间的试卷中任取两份的基本事件为:
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
共
个,
其中,至少有一个在之间的基本事件有9个,
故至少有一份分数在之间的频率是
。
某观赏鱼池塘中养殖大量的红鲫鱼与金鱼,为了估计池中两种鱼数量情况,养殖人员从池中捕出红鲫鱼和金鱼各1000只,并给每只鱼作上不影响其存活的记号,然后放回池内,经过一定时间后,再从池中随机捕出1000只鱼,分别记录下其中有记号的鱼数目,再放回池中,这样的记录作了10次,将记录数据制成如下的茎叶图。
(Ⅰ)根据茎叶图分别计算有记号的两种鱼的平均数,并估计池塘中两种鱼的数量;
(Ⅱ)随机从池塘中逐只有放回地捕出3只鱼,求恰好是1只金鱼2只红鲫鱼的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)由茎叶图可求得红鲫鱼数目的平均数为20;
金鱼的数目平均数为20,
由于两种鱼的数目平均数均20,故可认为池中两种鱼的数目相同,
设池中两种鱼的总数目为x只,
则有,
,
∴可估计池中的红鲫鱼与金鱼的数量均为25000只。
(Ⅱ)由于是用随机逐只,有放回地捕出3只鱼,每一只鱼被捕到的概率相同,
用x表示捕到的是红鲫鱼,y表示捕到的是金鱼,基本事件总数有8种,
(,
,
),(
,
,
),(
,
,
),(
,
,
)(
,
,
),(
,
,
),(
,
,
),(
,
,
),
恰好是1只金鱼,2只红鲫鱼的事件有3个,
所求概率为。
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