- 概率与统计
- 共1631题
某工厂生产A,B两种元件,已知生产A元件的正品率为75%,生产B元件的正品率为80%,生产1个元件A,若是正品则盈利50元,若是次品则亏损10元;生产1个元件B,若是正品则盈利40元,若是次品则亏损5元。
(1)求生产5个元件A所得利润不少于140元的概率;
(2)设X为生产1个元件A和1个元件B所得总利润,求X的分布列和数学期望。
正确答案
见解析。
解析
知识点
今年年初,我国多个地区发生了持续性大规模的雾霾天气,给我们的身体健康产生了巨大的威胁。私家车的尾气排放也是造成雾霾天气的重要因素之一,因此在生活中我们应该提倡低碳生活,少开私家车,尽量选择绿色出行方式,为预防雾霾出一份力。为此,很多城市实施了机动车车尾号限行,我市某报社为了解市区公众对“车辆限行”的态度,随机抽查了50人,将调查情况进行整理后制成下表:
[来源:学。科。网]
(1)完成被调查人员的频率分布直方图;
(2)若从年龄在的被调查者中各随机选取两人进行追踪调查,记选中的4人中不造成“车辆限行”的人数为
,求随机变量
的分布列和数学期望.
正确答案
见解析
解析
知识点
某单位从一所学校招收某类特殊人才,对位已经选拔入围的学生进行运动协调能力和逻辑思维能力的测试,其测试结果如下表:
例如,表中运动协调能力良好且逻辑思维能力一般的学生有人,由于部分数据丢失,只知道从这
位参加测试的学生中随机抽取一位,抽到运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生的概率为
。
(1)求,
的值;
(2)从参加测试的位学生中任意抽取
位,求其中至少有一位运动协调能力或逻辑思
维能力优秀的学生的概率;
(3)从参加测试的位学生中任意抽取
位,设运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学
生人数为,求随机变量
的分布列及其数学期望
。
正确答案
见解析
解析
(1)设事件:从
位学生中随机抽取一位,抽到运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生。
由题意可知,运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生共有人。
则。
解得 。
所以。 …………… 4分
(2)设事件:从
人中任意抽取
人,至少有一位运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生。
由题意可知,至少有一项能力测试优秀的学生共有人。
则。 …………… 7分
(3)的可能取值为
,
,
。
位学生中运动协调能力或逻辑思维能力优秀的学生人数为
人。
所以,
,
。
所以的分布列为
所以,。 …………… 13分
知识点
某个不透明的袋中装有除颜色外其它特征完全相同的8个乒乓球(其中3个是白色球,5个是黄色球),小李同学从袋中一个一个地摸乒乓球(每次摸出球后不放回),当摸到的球是黄球时停止摸球,用随机变量表示小李同学首先摸到黄色乒乓球时的摸球次数,则随机变量
的数学期望值
。
正确答案
解析
略
知识点
下表是某市从3月份中随机抽取的10天空气质量指数(AQI)和“PM2.5”(直径小于等于2.5微米的颗粒物)24小时平均浓度的数据,空气质量指数(AQI)小于100表示空气质量优良。
(1)根据上表数据,估计该市当月某日空气质量优良的概率;
(2)在上表数据中,在表示空气质量优良的日期中,随机抽取两个对其当天的数据作进一步的分析,设事件M为“抽取的两个日期中,当天‘PM2.5’的24小时平均浓度不超过75”,求事件M发生的概率;
(3)在上表数据中,在表示空气质量优良的日期中,随机抽取3天,记为“PM2.5”24小时平均浓度不超过75
的天数,求
的分布列和数学期望。
正确答案
见解析。
解析
(1)由上表数据知,10天中空气质量指数(AQI)小于100的日期有:
A2 、A3 、A5 、A9 、A10共5天,-
故可估计该市当月某日空气质量优良的概率.-
(2)由(1)知10天中表示空气质量为优良的天数为5,当天“PM2.5”的24小时平均浓度不超过75有编号为A2 、A9 、A10,共3天,-
故事件M发生的概率.
(3)由(1)知,的可能取值为1,2,3. -
且-
-
,
故的分布列为
-
的数学期望
,
知识点
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,对人体健康和大气环境质量的影响很大.我国PM2.5标准采用世卫组织设定的最宽限值,即PM2.5日均值在35微克/立方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/立方米以上空气质量为超标.
某市环保局从360天的市区PM2.5监测数据中,随机抽取15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).
(1)从这15天的数据中任取3天的数据,记表示空气质量达到一级的天数,求
的分布列;
(2)以这15天的PM2.5日均值来估计这360天的空气质量情况,则其中大约有多少天的空气质量达到一级.
正确答案
见解析。
解析
知识点
某地为绿化环境,移栽了银杏树2棵,梧桐树3棵.它们移栽后的成活率分别为,每棵树是否存活互不影响,在移栽的5棵树中:
(1)求银杏树都成活且梧桐树成活2棵的概率;
(2)求成活的棵树的分布列与期望.
正确答案
见解析。
解析
(1)设表示“银杏树都成活且梧桐树成活2棵”
设表示“银杏树成活
棵”;
;
;
表示“梧桐树成活
棵”;
;
;
;
(2)可能的取值:
;
;
同理:;
;
;
∴的分布列为:
∴
知识点
某市规定,高中学生三年在校期间参加不少于小时的社区服务才合格,教育部门在全市随机抽取
学生参加社区服务的数据,按时间段
,
,
,
,
(单位:小时)进行统计,其频率分布直方图如图所示。
(1)求抽取的位学生中,参加社区服务时间不少于
小时的学生人数,并估计从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于
小时的概率;
(2)从全市高中学生(人数很多)中任意选取位学生,记
为
位学生中参加社区服务时间不少于
小时的人数,试求随机变量
的分布列和数学期望
。
正确答案
见解析
解析
(1)根据题意,
参加社区服务时间在时间段小时的学生人数为
(人),
参加社区服务时间在时间段小时的学生人数为
(人)。
所以抽取的200位学生中,参加社区服务时间不少于90小时的学生人数为人。
所以从全市高中学生中任意选取一人,其参加社区服务时间不少于90小时的
概率估计为 ……………5分
(2)由(1)可知,从全市高中生中任意选取1人,其参加社区服务时间不少于90小时的概率为
由已知得,随机变量的可能取值为
。
所以;
;
;
。
随机变量的分布列为
因为 ~
,所以
。 ……………13分
知识点
为了调查我市在校中学生参加体育运动的情况, 从中随机抽取了16名男同学和14名女同学,调查发现,男、女同学中分别有12人和6人喜爱运动,其余不喜爱。
(1)根据以上数据完成以下2×2列联表:
(2)根据列联表的独立性检验,能否在犯错误的概率不超过0.010的前提下认为性别与喜爱运动有关?
(3)将以上统计结果中的频率视作概率, 从我市中学生中随机抽取3人,若其中喜爱运动的人数为,求
的分布列和均值。
正确答案
见解析。
解析
(1)
(2)假设:是否喜爱运动与性别无关,由已知数据可求得:
因此,在犯错的概率不超过0.10的前提下不能判断喜爱运动与性别有关
(3)统计结果中喜爱运动的中学生所占的频率为.
喜爱运动的人数为的取值分别为:0,1,2, 3, 则有:
喜爱运动的人数为的分布列为:
因为~
, 所以喜爱运动的人数
的值为
知识点
某公司为招聘新员工设计了一个面试方案:应聘者从道备选题中一次性随机抽取
道题,按照题目要求独立完成,规定:至少正确完成其中
道题的便可通过,已知
道备选题中应聘者甲有
道题能正确完成,
道题不能完成;应聘者乙每题正确完成的概率都是
,且每题正确完成与否互不影响。
(1)分别求甲、乙两人正确完成面试题数的分布列,并计算其数学期望;
(2)请分析比较甲、乙两人谁的面试通过的可能性大?
正确答案
见解析
解析
(1)设甲正确完成面试的题数为, 则
的取值分别为
, ………1分
;
;
; ………3分
考生甲正确完成题数的分布列为
, ………………4分
设乙正确完成面试的题数为,则
取值分别为
, ………………5分
;
,
,
, ………………7分
考生乙正确完成题数的分布列为:
, ………………8分
(2)因为, ……………10分
, ……12分
(或)。
所以。
(或:因为,
,
所以, )
综上所述,
从做对题数的数学期望考查,两人水平相当;
从做对题数的方差考查,甲较稳定;
从至少完成道题的概率考查,甲获得面试通过的可能性大, ……………13分
知识点
17.空气质量指数
(单位:
)表示每立方米空气中可入肺颗粒物的含量,这
个值越高,就代表空气污染越严重:
甲、乙两城市2013年2月份中的15天对空气质量指数进行监测,获得
日均浓度指数数据如茎叶图所示:
(1)根据你所学的统计知识估计甲、乙两城市15天内哪个城市空气质量总体较好?
(注:不需说明理由)
(2)在乙城市15个监测数据中任取个,设
为空气质
量类别为优或良的天数,求的分布列及数学期望。
正确答案
见解析。
解析
(1)甲城市空气质量总体较好,
(2)的取值为
,
,
,
所以的分布列为:
数学期望
知识点
正确答案
见解析
解析
(1)由题意可知,
,
,
,
∴
(2)先用反证法证明:
若
则,∴
同理可知,∴
由题目所有数和为
即
∴
与题目条件矛盾
∴。
易知当时,
存在
∴的最大值为1
(3)的最大值为
.
首先构造满足的
:
,
.
经计算知,中每个元素的绝对值都小于1,所有元素之和为0,且
,
,
.
下面证明是最大值. 若不然,则存在一个数表
,使得
.
由的定义知
的每一列两个数之和的绝对值都不小于
,而两个绝对值不超过1的数的和,其绝对值不超过2,故
的每一列两个数之和的绝对值都在区间
中. 由于
,故
的每一列两个数符号均与列和的符号相同,且绝对值均不小于
.
设中有
列的列和为正,有
列的列和为负,由对称性不妨设
,则
. 另外,由对称性不妨设
的第一行行和为正,第二行行和为负。
考虑的第一行,由前面结论知
的第一行有不超过
个正数和不少于
个负数,每个正数的绝对值不超过1(即每个正数均不超过1),每个负数的绝对值不小于
(即每个负数均不超过
). 因此
,
故的第一行行和的绝对值小于
,与假设矛盾. 因此
的最大值为
。
知识点
李先生家住H小区,他工作在C科技园区,从家开车到公司上班路上有两条路线(如图),
路线上有
三个路口,各路口遇到红灯的概率均为
;
路线上有
两个路口,各路口遇到红灯的概率依次为
.
(1)若走路线,求最多遇到1次红灯的概率;
(2)若走路线,求遇到红灯次数的X的数学期望;
(3)按照“平均遇到红灯次数最少”的要求,请你帮助李先生从上述两条路线中选择一条最好的上班路线,并说明理由.
正确答案
见解析
解析
知识点
为考察高中生的性别与是否喜欢数学课程之间的关系,在我市某普通中学高中生中随机抽取200名学生,得到如下列联表:
(1)根据独立性检验的基本思想,约有多大的把握认为“性别与喜欢数学课之间有关系”?
(2)若采用分层抽样的方法从不喜欢数学课的学生中随机抽取5人,则男生和女生抽取的人数分别是多少?
(3)从(2)随机抽取的5人中再随机抽取3人,该3人中女生的人数记为,求
的数学期望.
正确答案
见解析。
解析
(1)∵,
∴约有97.5%以上的把握认为“性别与喜欢数学课之间有关系”.
(2)男生抽取的人数有:(人)
女生抽取的人数各有:(人)
(3)由(2)可知,男生抽取的人数为2人,女生抽取的人数为3人,
所以的取值为1,2,3.
,
,
,
所以的分布列为:
所以的数学期望为
知识点
一个篮球运动员投篮一次得3分的概率为a,得2分的概率为b,不得分的概率为,已知他投篮一次得分的期望是2,则
的最小值为
正确答案
解析
略
知识点
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