- 随机事件的概率
- 共3327题
若任意x∈A,则∈A,就称A是“和谐”集合,则在集合M={-1,0,
,
,1,2,3,4}的所有非空子集中,“和谐”集合的概率是______.
正确答案
根据题意,M中共8个元素,则M的非空子集有28-1=255个,
进而可得:“和谐”集合中的元素两两成对,互为倒数,观察集合M,互为倒数的数有两对,即2与,3与
;包括两个倒数是自身的数1与-1,可将这些数看作是四个元素,
由于包括四个元素的集合的非空子集是24-1=15,则M的子集中,“和谐”集合的个数为15;
故“和谐”集合的概率是=
,
故答案为.
我们用符号“||”定义过一些数字概念,如实数绝对值的概念:对于a∈R,|a|=,可以证明,对任意a,b∈R,不等式|a|-|b|≤|a+b|≤|a|+|b|成立.
(1)再写出两个这类数学概念的定义及其成立的不等式;
(2)对于集合A,定义“|A|”为集合A中元素的个数,对任意的集合A、B有类似的不等式成立吗?如果有,写出一个,并指出等号成立的条件(不必说明理由);如果没有,请说明理由;
(3)设有集合A、B,若|A|=15,|B|≥15,若从A中任取两上元素,恰好都是B中元素的概率p≥,求|A∩B|的取值范围.
正确答案
(1)①设复数z=a+bi(a,b∈R),定义复数z的模为:
|z|= (2分)
对任意复数z1,z2,不等式|z1|-|z2|≤|z1-z2|≤|z1|+|z2|成立
(也可以是||z1|-|z2||≤|z1+z2|≤|z1|+|z2|等)
②平面向量之间具有这种关系,设平面向量={x,y},定义向量的模为:|a|=
(5分)
对于任意向量||-|
|≤|
-
|≤|
|+|
成立
(2)有,对任意集合A,B,不等式|A|-|B|≤A∪B≤|A|+|B|成立(2分)
左边等号成立的条件是:B=φ,右边等号成立的条件是:A∩B=φ;(4分)
(或者:不等式||A|-|B||≤A∪B≤|A|+|B|成立(2分)
左边等号成立的条件是:B=φ 或A=φ,右边等号成立的条件是:A∩B=φ;(4分))
(3)易知:|A∩B|≤15,设|A∩B|=n,(1分)
依题意:p=≥
,(3分)
即n(n-1)≥42,∴n≥7或n≤-6 (4分)
注意到n≤15,n∈N,所以7≤n≤15,且n∈N
即满足题意的|A∩B|的取值范围是{n|7≤n≤15,且n∈N }(6分)
定义集合A与B的差集A-B={x|x∈A且x∉B},记“从集合A中任取一个元素x,x∈A-B”为事件E,“从集合A中任取一个元素x,x∈A∩B”为事件F;P(E)为事件E发生的概率,P(F)为事件F发生的概率,当a、b∈Z,且a<-1,b≥1时,设集合A={x∈Z|a<x<0},集合B={x∈Z|-b<x<b}.给出以下判断:
①当a=-4,b=2时P(E)=,P(F)=
; ②总有P(E)+P(F)=1成立;
③若P(E)=1,则a=-2,b=1; ④P(F)不可能等于1.
其中所有正确判断的序号为______.
正确答案
根据题意,依次分析4个命题:
对于①,当a=-4,b=2时,集合A={x∈Z|-4<x<0}={-3,-2,-1},集合B={x∈Z|-2<x<2}={-1,0,1},可得A-B={-3,-2},A∩B={-1};则P(E)=,P(F)=
;故①正确;
对于②,根据题意,E与F为对立事件,则总有P(E)+P(F)=1成立,②正确;
对于③,若P(E)=1,由②的结论可得,P(F)=∅,即集合A与B无交集,而根据题意,而当a=-2,b=1时,A={-1,0},B={-1,0,1},此时A∩B≠∅,故③错误;
对于④,分析易得,当-b<a时,有A⊆B,即A∩B=A,此时从集合A中任取一个元素x,x∈A∩B为必然事件,即P(F)=1,故④错误;
故答案为①②.
在集合{x|x=,n=1,2,3,…,10}中任取一个元素,所取元素恰好满足方程cosx=
的概率是______.
正确答案
∵集合{x|x=,n=1,2,3,…,10}中共有10个元素
而当n=2和n=10时,cosx=
故满足条件cosx=的基本事件个数为2
故所取元素恰好满足方程cosx=的概率P=
=
故答案为:
从集合{-1,-2,-3,-4,0,1,2,3,4,5}中,选出5个数组成子集,使得这5个数中的任何两个数之和不等于1,则取出这样的子集的概率为______.
正确答案
从集合{-1,-2,-3,-4,0,1,2,3,4,5}中,随机选出5个数组成子集,共有C105种取法,即可组成C105个子集,
记“这5个数中的任何两个数之和不等于1”为事件A,
而两数之和为1的数组分别为(-1,2),(-2,3),(-3,4)(-4,5),(0,1),
包含的结果有①只有有一组数的和为1,有C51C43C21C21C21=160种结果
②有两组数之和为1,有C52•C61=60种,
则A包含的结果共有220种,
由古典概率的计算公式可得P(A)=1-P( )=1-
=
故答案为:.
若x∈M,且∈M,则称集合M是“兄弟集合”.在集合A={-2,0,
,
,1,2,3,4}中的所有非空子集中任选一个集合,则该集合是“兄弟集合”的概率是______.
正确答案
集合A中有8个元素,则A的非空子集共有28-1=255个;
集合A中互为倒数的元素有1,2与,3与
,共3组,
则A的子集中的“兄弟集合”为{1}、{2,}、{3,
}、{1,2,
}、{1,3,
}、{3,
,2,
}、{1,2,
,3,
},共7个;
则在A的所有非空子集中任选一个集合,则该集合是“兄弟集合”的概率为;
故答案为.
已知函数f(x)=x3-ax+b,其中实数a,b是常数.
(Ⅰ)已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},求事件A:“f(1)≥0”发生的概率;
(Ⅱ)若f(x)是R上的奇函数,g(a)是f(x)在区间[-1,1]上的最小值,求当|a|≥1时g(a)的解析式;
(Ⅲ)记y=f(x)的导函数为f′(x),则当a=1时,对任意x1∈[0,2],总存在x2∈[0,2]使得f(x1)=f′(x2),求实数b的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)由已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},可知:共有3×3=9个函数,即基本事件的总数为9个.
若f(1)≥0,得到-a+b≥0,即a≤b+
:①当a=0时,b=0,1,2都满足;②当a=1时,b=1,2满足;③当a=2时,b=2满足.
故满足:“f(1)≥0”的事件A包括6个基本事件,故P(A)==
.
(II)∵f(x)是R上的奇函数,∴f(0)=0=b,
∴f(x)=x3-ax,f′(x)=x2-a.
①当a≤-1时,f′(x)≥0,∴函数f(x)在区间[-1,1]上单调递增,∴g(a)=f(-1)=-+a;
②当a≥1时,∵x∈[-1,1],∴f′(x)=x2-a≤0,
∴函数f(x)在区间[-1,1]上单调递减,∴g(a)=f(1)=-a.
(Ⅲ)当a=1时,f(x)=x3-x+b,∴f′(x)=x2-1,当x∈(0,1]时,f′(x)<0;当x∈(1,2]时,f′(x)>0.
∴f(x)在(0,1)上单调递减;在(1,2)上单调递增,即f(x)min=f(1)=-+b.
又∵f(0)=b,f(2)=+b>f(0),当x∈[0,2]时,f(x)∈[-
+b,
+b].
而f′(x)=x2-1在[0,2]上单调递增,f'(x)∈[-1,3],
且 对任意x1∈[0,2],总存在x2∈[0,2]使得f(x1)=f'(x2),
∴f(x)的值域⊆f′(x)的值域,即[-+b,
+b]⊆[-1,3].
∴-+b≥-1且
+b≤3,解得-
≤b≤
用符号(x]表示小于x的最大整数,如(π]=3,(-1.2]=-2.有下列命题:
①若函数f(x)=(x]-x,x∈R,则f(x)的值域为[-1,0);
②若x∈(1,4),则方程x-(x]=有三个根;
③若数列{an}是等差数列,则数列{(an]}也是等差数列;
④若x,y∈{,3,
},则(x]•(y]=2的概率为P=
.
其中,所有正确命题的序号是 ______.
正确答案
∵用符号(x]表示小于x的最大整数,
①若函数f(x)=(x]-x,x∈R,可以得到f(x)的值域为[-1,0),故①正确;
②若x∈(1,4),方程x-(x]=变化为x=(x]+
,这样的数字有三个,故②正确;
③若数列{an}是等差数列,比如数列1.1,1.2,1.3,1.4…则数列{(an]}不是等差数列,故③不正确;
④若x,y∈{,3,
},则(x]可能的取值是1,2,3三个数字,(x】•(y]的结果有9种,
满足乘积是2的只有2种,故概率为P=,故④正确.
综上可知①②④正确,
故答案为:①②④
已知关x的一元二次函数f(x)=ax2-bx+1,设集合P={1,2,3}Q={-1,1,2,3,4},分别从集合P和Q中随机取一个数a和b得到数对(a,b).
(1)列举出所有的数对(a,b)并求函数y=f(x)有零点的概率;
(2)求函数y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率.
正确答案
(1)(a,b)共有(1,-1),(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,-1),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3-1),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),15种情况
函数y=f(x)有零点,△=b2-4a≥0,有(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)共6种情况满足条件
所以函数y=f(x)有零点的概率为=
(2)函数y=f(x)的对称轴为x=,在区间[1,+∞)上是增函数则有
≤1,(1,-1),(1,1),(1,2),(2,-1),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,-1),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),共13种情况满足条件
所以函数y=f(x)在区间[1,+∞)上是增函数的概率为
设a,b∈(0,1),则关于x的方程x2+2ax+b=0在(-∞,∞)上有两个不同的零点的概率为______.
正确答案
方程x2+2ax+b=0在(-∞,+∞)上有两个零点
即△=4a2-4b>0,即b<a2,
合乎条件的区域面积S=x2dx=
,
而a,b∈(0,1)对应的区域面积为1,
∴P==
故答案为:.
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