- 概率
- 共7791题
某校从参加高三年级期中考试的学生中抽出50名学生,并统计了他们的数学成绩(成绩均为整数且满分为100分),数学成绩分组及各组频数如下:[40,50),2;[50,60),3;[60,70),14;[70,80),15;[80,90),12;[90,100],4,
(1)请把下列样本频率分布表中的空格都填上;
(2)估计成绩在85分以上学生的比例;
(3)为了帮助成绩差的学生提高数学成绩,学校决定成立“二帮一”小组,即从成绩在[90,100]中选两位同学,共同帮助[40,50)中的某一位同学.已知甲同学的成绩为42分,乙同学的成绩为95分,求甲、乙两同学恰好被安排在同一小组的概率.
正确答案
解:(1)样本的频率分布表如下:
(2)估计成绩在85分以上的有6+4=10人,
所以估计成绩在85分以上的学生比例为;
(3)[40,50)内有2人,记为甲,A;[90,100]内有4人,记为乙,B,C,D,
则“二帮一”小组有以下12种分组办法:甲乙B,甲乙C,甲乙D,甲BC,甲BD,甲CD,A乙B,A乙C,A乙D,ABC,ABD,ACD,
其中甲、乙两同学被分在同一小组有3种办法:甲乙B,甲乙C,甲乙D,
所以甲、乙两同学恰好被安排在同一小组的概率为。
某省高三数学竞赛初赛考试后,对考生成绩进行统计(考生成绩均不低于90分,满分150分),现随机抽取一定容量的样本,将成绩按如下方式分成六组,第一组[90,100)、第二组[100,110),…,第六组[140,150]。如图为其频率分布直方图的一部分,若第四、五、六组的人数依次成等差数列,且第六组有4人,
(1)请补充完整频率分布直方图,并估计这组数据的平均数M;
(2)现根据初赛成绩从第四组和第六组中任意选2人,他们的成绩分别为x,y,记:“|x-y|≥10”为事件A,试求事件A的概率P;
(3)若用此样本去估计这个省考生成绩情况,随机从这省考生(人数很多)中任选3名学生,求成绩不低于120分的人数ξ的分布列及期望。
正确答案
解:(Ⅰ)设第四,五组的频率分别为x,y,
则, ①
,②
由①②解得x=0.15,y=0.10,
从而得出直方图(如图所示),
;
(Ⅱ)依题意第四组人数为,故
;
(Ⅲ)依题意样本总人数为,
成绩不低于120分人数为,
故在样本中任选1人,其成绩不低于120分的概率为,
又由已知ξ的可能取值为0,1,2,3,
,
,
,
,
故ξ的分布列如下:
∵,
∴。
某高校在2010年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组:第1组[160,165),第2组[165,170),第3组[170,175),第4组[175,180),第5组[180,185),得到的频率分布直方图如下图所示,
(1)求第3、4、5组的频率;
(2)为了能选拔出最优秀的学生,该校决定在笔试成绩高的第3、4、5组中用分层抽样的方法抽取6名学生进入第二轮面试,求第3、4、5组每组各抽取多少学生进入第二轮面试?
(3)在(2)的前提下,学校决定在这6名学生中随机抽取2名学生接受甲考官的面试,求第4组至少有一名学生被甲考官面试的概率.
正确答案
解:(1)由题设可知,第3组的频率为0.06×5=0.3,第4组的频率为0.04×5=0.2,
第5组的频率为0.02×5=0.1;
(2)第3组的人数为0.3×100=30,第4组的人数为0.2×100=20,第5组的人数为0.1×100=10,
因为第3、4、5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生,
每组抽取的人数分别为第3组:6=3,第4组:
×6=2,第5组:
×6=1,
所以第3、4、5组分别抽取3人、2人、1人;
(3)设第3组的3名学生分别为A1、A2、A3,第4组的2名学生分别为B1、B2,第5组的1名学生为C1,
则从6名学生中抽取两位学生有:,
共15种可能,
其中第4组的2位学生B1,B2至少有一位学生入选的有:,
共9种可能,
所以第4组至少有一名学生被甲考官面试的概率为。
随机抽取某中学甲、乙两班10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如下图。 (I)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高;
(II)计算甲班的样本方差;
(Ⅲ)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173cm的同学,求身高为176cm的同学被抽中的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)由茎叶图可知:甲班身高集中于160~179之间,而乙班身高集中于170~180之间,因此乙班平均身高高于甲班。
(Ⅱ),
甲班的样本方差为
=57。
(Ⅲ)设身高为176cm的同学被抽中的事件为A,
从乙班10名同学中抽中两名身高不低于173cm的同学有:(181,173),(181,176),(181,178),(181,179),(179,173),(179,176),(179,178),(178,173),(178,176),(176,173)共10个基本事件,
而事件A含有4个基本事件,
∴。
某校高三(1)班共有40名学生,他们每天自主学习的时间全部在180 分钟到330分钟之间,按他们学习时阀的长短分5个组统计得到如下频率分布表:
(1)求分布表中s,t的值;
(2)某兴趣小组为研究每天自主学习的时间与学习成绩的相关性,需要在这40 名学生中按时间用分层抽样的方法抽取20名学生进行研究,问应抽取多少名第一组的学生?
(3)已知第一组的学生中男、女生均为2人,在(2)的条件下抽取第一组的学生,求既有男生又有女生被抽中的概率。
正确答案
解:(1)=0.2,t=1-0.1-s-0.3-0.25=0.15。
(2)设应抽取x名第一组的学生,则,得x=2
故应抽取2名第一组的学生。
(3)在(2)的条件下应抽取2名第一组的学生,记第一组中2名男生为a1,a2,
2名女生为b1,b2,按时间用分层抽样的方法抽取2名第一组的学生共有6种等可能的结果,列举如下:
a1a2,a1b1,a1b2,a2b1,a2b2,b1b2其中既有男生又有女生被抽中的有a1b1,a1b2,a2b1,a2b2这4种结果,
所以既有男生又有女生被抽中的概率为。
对某校高三年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M名学生作为样本,得到这M名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图(如下图)如下:
(1)求出表中M,p及上图中a的值;
(2)若该校高三学生有240人,试估计该校高三学生参加社区服务的次数在区间[10,15)内的人数;
(3)在所取样本中,从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人,求至多一人参加社区服务次数在区间[25,30)内的概率.
正确答案
解:(1)由分组[10,15)内的频数是10,频率是0.25知,,所以M=40;
因为频数之和为40,所以10+24+m+2=40,m=4,
所以;
因为a是对应分组[15,20)的频率与组距的商,所以a=。
(2)因为该校高三学生有240人,分组[10,15)内的频率是0.25,
所以估计该校高三学生参加社区服务的次数在此区间内的人数为60人.
(3)这个样本中参加社区服务的次数不少于20次的学生共有m+2=6人,
设在区间[20,25)内的学生为{a1,a2,a3,a4},在区间[25,30)内的学生为{b1,b2},
则任选2人共有,
,
15种情况,
而两人都在[25,30)内只有(b1,b2)一种,
所以所求概率为(约为0.93)。
为了解高中一年级学生身高情况,某校按10%的比例对全校700名高中一年级学生按性别进行抽样检查,测得身高频数分布表如下表1、表2.
(1)求该校男生的人数并完成下面频率分布直方图;
(2)估计该校学生身高在165~180cm的概率;
(3)从样本中身高在180~190cm之间的男生中任选2人,求至少有1人身高在185~190cm之间的概率。
正确答案
解:(1)样本中男生人数为40 , 由分层抽样比例为10%可得全校男生人数为400,
频率分布直方图如下图示:
(2)由表1、表2知,
样本中身高在165~180cm的学生人数为:5+14+13+6+3+1=42,
样本容量为70,所以样本中学生身高在165~180cm的频率,
故由f估计该校学生身高在165~180cm的概率。
(3)样本中身高在180~185cm之间的男生有4人,设其编号为①②③④,
样本中身高在185~190cm之间的男生有2人,设其编号为⑤⑥,
从上述6人中任取2人的树状图为:
故从样本中身高在180~190cm之间的男生中任选2人,得所有可能结果数为15,
至少有1人身高在185~190cm之间的可能结果数为9,
因此,所求概率。
为了调查某中学高三学生的身高情况,在该中学高三学生中随机抽取了40名同学作为样本,测得他们的身高后,画出频率分布直方图如下:
(1)估计该校高三学生的平均身高;
(2)从身高在180~190 cm之间的样本中随机抽取2人,求至少1人在185~190cm之间的概率。
正确答案
解:(1)由频率分布直方图可知,该校高三学生的平均身高为162.5×0.05+167.5×0.125+172.5×0.35+177.5×0.325+182.5×0.1+187.5×0.05=174.75cm。
(2)由频率分布直方图可知,身高在180~185cm之间的人数有0.020×5×40=4人,设其编号为①②③④,身高在185~190cm之间的人数有0.010×5×40=2人,设其编号为⑤⑥
从上述6人中任取2人的树状图为:
∴从身高在180~190cm之间的样本中任选2人的所有可能结果为15种,
其中至少有1人身高在185~190cm之间的可能结果(即含⑤或⑥的情形)共有9种
∴所求概率。
某班t名学生在2011年某次数学测试中,成绩全部介于80分与130分之间,将测试结果按如下方式分成五组,第一组[80,90);第二组[90,100),…,第五组[120,130],下表是按上述分组方法得到的频率分布表,
(Ⅰ)求t及分布表中x,y,z的值;
(Ⅱ)校长决定从第一组和第五组的学生中随机抽取2名进行交流,求第一组至少有一名学生被抽到的概率;
(Ⅲ)设从第一组或第五组中任意抽取的两名学生的数学测试成绩分别记为m,n,求事件“|m-n|≤10”的概率。
正确答案
解:(Ⅰ),x=50×0.04=2,
y=1-0.04-0.38-0.34-0.06=0.18,
z=50×0.38=19;
(Ⅱ)设第5组的3名学生分别为A1,A2,A3,第1组的2名学生分别为B1,B2,
则从5名学生中抽取两位学生有:(A1,A2),(A1,A3),(A1,B1),(A1,B2),(A2,A3),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A3,B2),(B1,B2),共10种可能,
其中第一组的2位学生B1,B2至少有一位学生入选的有:(A1,B1),(A1,B2),(A2,B1),(A2,B2),(A3,B1),(A3,B2),(B1,B2),共7种可能,
所以第一组至少有一名学生被校长面试的概率为;
(Ⅲ)第1组[80,90)中有2个学生,数学测试成绩设为a,b,
第5组[120,130]中有3个学生,数学测试成绩设为A,B,C,
则m,n可能结果为(a,b),(a,A),(a,B),(a,C),(b,A),(b,B),(b,C),(A,B),(A.C),(B,C)共10种,
使|m-n|≤10成立有(a,b),(A,B),(A,C),(B,C)共4种,
所以,
即事件“|m-n|≤10”的概率为。
某校从高二年级第一学期期末考试的学生中抽出50名学生,并统计了他们的数学成绩(成绩均为整数,满分为100分),将数学成绩进行分组并根据各组人数制成如下频率分布表:
(Ⅰ)求a,b,c,d的值,并估计本次考试全校80分以上学生的百分比;
(Ⅱ)为了帮助成绩差的同学提高数学成绩,学校决定成立“二帮一”小组,即从成绩为[90,100]中任选出两位同学,共同帮助成绩在[40,50)中的某一个同学,试列出所有基本事件;若A1同学成绩为43分,B1同学成绩为95分,求A1、B1两同学恰好被安排在“二帮一”中同一小组的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)第五行以此填入:11,0.22;
第七行以此填入:50;1;
估计本次全校80分以上学生比例为30%;
(Ⅱ)设成绩在中的同学分别为
,成绩在
中的同学为
,
试列出所有基本事件,
,
;共计20种,
其中A1、A2两同学恰好被安排在“二帮一”中同一小组的事件有,共4种,
∴概率为。
某日用品按行业质量标准分成五个等级,等级系数X依次为1,2,3,4,5,现从一批该日用品中随机抽取20件,对其等级系数进行统计分析,得到频率分布表如下:
(Ⅰ)若所抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,求a,b,c的值;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,将等级系数为4的3件日用品记为x1,x2,x3,等级系数为5的2件日用品记为y1,y2,现从x1,x2,x3,y1,y2这5件日用品中任取两件(假定每件日用品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件日用品的等级系数恰好相等的概率.
正确答案
解:(Ⅰ)由频率分布表得a+0.2+0.45+b+c=1,即a+b+c=0.35,
因为抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,所以b=,
等级系数为5的恰有2件,所以,
从而a=0.35-b-c=0.1,
所以a=0.1,b=0.15,c=0.1。
(Ⅱ)从日用品中任取两件,所有可能的结果为:
,
,
设事件A表示“从日用品中任取两件,其等级系数相等”,
则A包含的基本事件为:共4个,
又基本事件的总数为10,
故所求的概率。
已知某校高三文科班学生的化学与物理的水平测试成绩抽样统计如下表,若抽取学生n人,成绩分为A(优秀)、B(良好)、C(及格)三个等级,设x,y分别表示化学成绩与物理成绩.例如:表中化学成绩为B等级的共有20+18+4=42人,已知x与y均为B等级的概率是0.18,
(1)求抽取的学生人数;
(2)设在该样本中,化学成绩优秀率是30%,求a,b的值;
(3)在物理成绩为C等级的学生中,已知a≥10,b≥8,求化学成绩为A等级的人数比C等级的人数少的概率。
正确答案
解:(1)由题意可知,=0.18,得n=100,
故抽取的学生人数是100;
(2)由(1)知n=100,所以=0.3,
故a=14,
而7+9+a+20+18+4+5+6+b=100,
故b=17;
(3)由(1)易知a+b=31,且a≥10,b≥8,
满足条件的(a,b)有(10,21),(11,20),(12,19),…, (23,8),共有14组,
其中b>a的有6组,
则所求概率为P=。
随机抽取某中学甲乙两班各10名同学,测量他们的身高(单位:cm),获得身高数据的茎叶图如图。
(1)根据茎叶图判断哪个班的平均身高较高;
(2)计算甲班的样本方差;
(3)现从乙班这10名同学中随机抽取两名身高不低于173cm的同学,求身高为176cm的同学被抽中的概率。
正确答案
解:(1)由茎叶图可知:甲班身高集中于160~169之间,而乙班身高集中于170~180之间。因此乙班平均身高高于甲班。
(2),
甲班的样本方差为
=57。
(3)设身高为176cm的同学被抽中的事件为A,
从乙班10名同学中抽中两名身高不低于173cm的同学有:(181,173)(181,176)(181,178)(181,179)(179,173)(179,176)(179,178)(178,173)(178,176)(176,173)共10个基本事件,
而事件A含有4个基本事件,
∴。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物.我国PM2.5标准采用世卫组织设定的最宽限值,PM2.5日均值在35微克/立方米以下空气质量为一级;在35微克/立方米~75微克/立方米之间空气质量为二级;在75微克/立方米及其以上空气质量为超标。
某试点城市环保局从该市市区2011年全年每天的PM2.5监测数据中随机抽取6天的数据作为样本,监测值如茎叶图所示(十位为茎,个位为叶),若从这6天的数据中随机抽出2天。
(Ⅰ)求恰有一天空气质量超标的概率;
(Ⅱ)求至多有一天空气质量超标的概率。
正确答案
解: 由茎叶图知:6天有4天空气质量未超标,有2天空气质量超标,
记未超标的4天为a,b,c,d,超标的两天为e,f,
则从6天中抽取2天的所有情况为:
ab,ac,ad,ae,af,bc,bd,be,bf,cd,ce,cf,de,df,ef,
基本事件数为15,
(Ⅰ)记 “6天中抽取2天,恰有1天空气质量超标”为事件A,
可能结果为:ae,af,be,bf,ce,cf,de,df,
基本事件数为8,
∴;
(Ⅱ)记“至多有一天空气质量超标”为事件B,
“2天都超标”为事件C,其可能结果为ef,
故,
∴。
某单位组织职工参加了旨在调查职工健康状况的测试。该测试包括心理健康测试和身体健康两个项目,每个项目的测试结果为A、B、C、D、E五个等级。假设该单位50位职工全部参加了测试,测试结果如下:x表示心理健康测试结果,y表示身体健康测试结果,
(Ⅰ)求a+b的值;
(Ⅱ)如果在该单位随机找一位职工谈话,求找到的职工在这次测试中心理健康为D等且身体健康为C等的概率;
(Ⅲ)若“职工的心理健康为D等”与“职工的身体健康为B等”是相互独立事件,求a、b的值.
正确答案
解:(Ⅰ)∵该单位50位职工全部参加了测试,
∴表中标出的总人数也应是50人,
∴a+b=50-47=3。
(Ⅱ)从表中可以看出,职工在这次测试中心理健康为D等且身体健康为C等的人数为6人,
∴所求概率为。
(Ⅲ)∵“职工的心理健康为D等”与“职工的身体健康为B等”是相互独立事件,
∴P(x=D且y=B)=P(x=D)·P(y=B),
即,
又∵a+b=3,
∴,解得b=1,
∴a=2,
∴a=2,b=1。
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