第39讲 概 率
1. (2012,河北)掷一枚质地均匀的硬币10次,下列说法正确的是( B )
A. 每2次必有1次正面向上
B. 可能有5次正面向上
C. 必有5次正面向上
D. 不可能有10次正面向上
【解析】 由随机事件及概率的意义,知掷一枚质地均匀的硬币10次,可能有5次正面向上.
2. (2014,河北)某小组做“用频率估计概率”的试验时,统计了某一结果出现的频率,绘制了如图所示的折线统计图,则符合这一结果的试验最有可能是( D )
第2题图
A. 在“石头、剪刀、布”的游戏中,小明随机出的是“剪刀”
B. 一副去掉大小王的普通扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃
C. 暗箱中有1个红球和2个黄球,它们只有颜色上的区别,从中任取一球是黄球
D. 掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面点数是4
【解析】 A. 在“石头、剪刀、布”的游戏中,小明随机出的是“剪刀”的概率为,故此选项错误.B. 一副去掉大小王的普通扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃的概率是=,故此选项错误.C. 暗箱中有1个红球和2个黄球,它们只有颜色上的区别,从中任取一球是黄球的概率为,故此选项错误.D. 掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面点数是4的概率为≈0.17,故此选项正确.
3. (2016,河北)如图①,一枚质地均匀的正四面体骰子,它有四个面并分别标有数字1,2,3,4.
如图②,正方形ABCD顶点处各有一个圈.跳圈游戏的规则是:游戏者每掷一次骰子,骰子着地一面上的数字是几,就沿正方形的边顺时针方向连续跳几个边长.
如:若从圈A起跳,第一次掷得3,就顺时针连续跳3个边长,落到圈D;若第二次掷得2,就从D开始顺时针连续跳2个边长,落到圈B……
设游戏者从圈A起跳.
(1)嘉嘉随机掷一次骰子,求落回到圈A的概率P1;
(2)淇淇随机掷两次骰子,用列表法求最后落回到圈 A的概率P2,并指出她与嘉嘉落回到圈A的可能性是否一样.
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第3题图
【思路分析】 (1)本小题属于一步概率题,共有4种等可能的结果,只有结果为4时,才能回到圈A.(2)本小题属于两步放回概率题.通过列表得出答案.
解:(1)∵掷一次骰子有4种等可能的结果,只有掷得4时,才会落回到圈A,
∴P1=.
(2)列表如下:
第1次
第2次
1
2
3
4
1
(1,1)
(2,1)
(3,1)
(4,1)
2
(1,2)
(2,2)
(3,2)
(4,2)
3
(1,3)
(2,3)
(3,3)
(4,3)
4
(1,4)
(2,4)
(3,4)
(4,4)
从表中可以看出,所有等可能的结果共有16种,当两次掷得的数字和为4的倍数,即(1,3),(2,2),(3,1),(4,4)时,才会落回到圈A,即共包含4种结果,
∴P2==.
∴P2=P1.
∴淇淇与嘉嘉随机掷骰子落回到圈A的可能性一样.
4. (2017,河北)编号为1~5号的5名学生进行定点投篮,规定每人投5次,每命中1次记1分,没有命中记0分.如图所示的是根据他们各自的累积得分绘制的条形统计图,之后来了6号学生也按同样记分规定投了5次,其命中率为40%.
第4题图
(1)求6号学生的积分,并将图增补为这6名学生积分的条形统计图;
(2)在这6名学生中,随机选一名学生,求选上命中率高于50%的学生的概率;
(3)最后,又来了7号学生,也按同样记分规定投了5次.这时7名学生积分的众数仍是前6名学生积分的众数,求这个众数以及7号学生的积分.
【思路分析】 (1)由6号学生命中的次数为5×40%=2可得答案,并补全条形图.(2)由这6名学生中,命中次数大于5×50%=2.5的有2,3,4,5号这4名学生,根据概率公式可得.(3)根据众数的定义得出前6名学生积分的众数,进而求出7号学生的积分.
解:(1)6号学生命中的次数为5×40%=2,
则6号学生的积分为2分.
补全的条形统计图如答图.
(2)这6名学生中,命中次数大于5×50%=2.5的有2,3,4,5号这4名学生,
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∴选上命中率高于50%的学生的概率为=.
(3)∵前6名学生积分的众数为3,
∴7名学生积分的众数为3,7号学生的积分为3分或0分.
第4题答图
确定性事件与随机事件
例1 (2018,长沙)下列说法正确的是( C )
A. 任意掷一枚质地均匀的硬币10次,一定有5次正面向上
B. 天气预报说“明天的降水概率为40%”,表示明天有40%的时间都在降雨
C. “篮球队员在罚球线上投篮一次,投中”为随机事件
D. “a是实数,|a|≥0”是不可能事件
【解析】 A. 任意掷一枚质地均匀的硬币10次,不一定有5次正面向上,故选项A错误.B. 天气预报说“明天的降水概率为40%”,只是刻画明天降雨的可能性大小,不表示明天有40%的时间都在降雨,故选项B错误.C. “篮球队员在罚球线上投篮一次,投中”为随机事件,故选项C正确.D. “a是实数,|a|≥0”是必然事件,故选项D错误.
针对训练1 (2018,襄阳)下列语句所描述的事件是随机事件的是( D )
A. 任意画一个四边形,其内角和为180°
B. 经过任意两点画一条直线
C. 任意画一个菱形,是中心对称图形
D. 过平面内任意三点画一个圆
【解析】 A. 任意画一个四边形,其内角和为180°是不可能事件.B. 经过任意两点画一条直线是必然事件.C. 任意画一个菱形,是中心对称图形是必然事件.D. 过平面内任意三点画一个圆是随机事件.
概率的计算
例2 (2011,河北)如图,一转盘被等分成三个扇形,上面分别标有-1,1,2中的一个数,指针位置固定.转动转盘后任其自由停止,这时,某个扇形会恰好停在指针所指的位置,并相应得到这个扇形上的数(若指针恰好指在等分线上,当作指向右边的扇形).
(1)若小静转动转盘一次,求得到负数的概率;
(2)小宇和小静分别转动转盘一次,若两人得到的数相同,则称两人“不谋而合”.用列表法(或画树状图法)求两人“不谋而合”的概率.
例2题图
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【思路分析】 (1)由转盘被等分成三个扇形,上面分别标有-1,1,2,利用概率公式即可求得小静转动转盘一次,得到负数的概率.(2)依据题意先列表或画树状图列举出所有等可能的结果,然后根据概率公式即可求出该事件的概率.
解:(1)∵转盘被等分成三个扇形,上面分别标有-1,1,2,
∴小静转动转盘一次,得到负数的概率为.
(2)列表如下:
小静
小宇
-1
1
2
-1
(-1,-1)
(-1,1)
(-1,2)
1
(1,-1)
(1,1)
(1,2)
2
(2,-1)
(2,1)
(2,2)
从表中可以看出,一共有9种等可能的结果,其中两人得到的数相同的结果有3种,所以两人“不谋而合”的概率为=.
针对训练2 (2018,山西)在一个不透明的袋子里装有两个黄球和一个白球,它们除颜色外都相同,随机从中摸出一个球,记下颜色后放回袋子中,充分摇匀后,再随机摸出一个球.两次都摸到黄球的概率是( A )
A. B. C. D.
【解析】 画树状图如答图.
训练2答图
从树状图中可以看出,共有9种等可能的结果,其中两次都摸到黄球的结果有4种,所以两次都摸到黄球的概率为.
用频率估计概率
例3 (2018,呼和浩特)某学习小组做“用频率估计概率”的试验时,统计了某一结果出现的频率,绘制了如图所示的折线统计图,则符合这一结果的试验最有可能的是( D )
例3题图
A. 袋中装有大小和质地都相同的3个红球和2个黄球,从中随机取一个,取到红球
B. 掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面的点数是偶数
C. 先后两次掷一枚质地均匀的硬币,两次都出现反面
D. 先后两次掷一枚质地均匀的正六面体骰子,两次向上的面的点数之和是7或超过9
【解析】 A. 袋中装有大小和质地都相同的3个红球和2个黄球,从中随机取一个,取到红球的概率为,不符合题意.B.
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掷一枚质地均匀的正六面体骰子,向上的面的点数是偶数的概率为,不符合题意.C. 先后两次掷一枚质地均匀的硬币,两次都出现反面的概率为,不符合题意.D. 先后两次掷一枚质地均匀的正六面体骰子,两次向上的面的点数之和是7或超过9的概率为,符合题意.
针对训练3 (2018,永州)在一个不透明的盒子中装有n个球,它们除了颜色之外没有其他区别,其中含有3个红球,每次摸球前,将盒中所有的球摇匀,然后随机摸出一个球,记下颜色后再放回盒中.通过大量重复试验,发现摸到红球的频率稳定在0.03,那么可以推算出n的值大约是 100 .
【解析】 由题意,可得≈0.03.解得n≈100.所以可推算出n的值大约是100.
统计与概率综合
例4 (2018,菏泽)为了发展学生的核心素养,培养学生的综合能力,某中学利用“阳光大课间”,组织学生积极参加丰富多彩的课外活动.学校成立了舞蹈队、足球队、篮球队、毽子队、射击队等,其中射击队在某次训练中,甲、乙两名队员各射击10发子弹,成绩用如图所示的折线统计图表示:
例4题图
(1)依据折线统计图,得到下面的表格:
射击次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
甲的成绩/环
8
9
7
9
8
6
7
a
10
8
乙的成绩/环
6
7
9
7
9
10
8
7
b
10
其中a= 8 ,b= 7 ;
(2)甲的成绩的众数是 8 ,乙的成绩的中位数是 7.5 ;
(3)请运用方差的知识,判断甲、乙两人谁的成绩更为稳定;
(4)该校射击队要参加市里组织的射击比赛,已预选出2名男同学和2名女同学,现要从这4名同学中任意选取2名同学参加比赛,请用列表法或画树状图法,求出恰好选到1男1女的概率.
【思路分析】 (1)根据折线统计图即可得.(2)根据众数和中位数的定义可得.(3)求出甲、乙两人成绩的方差,方差小的成绩稳定.(4)列表得出所有等可能的结果,从中找到1男1女的结果数,利用概率公式计算可得.
解:(1)8 7
(2)8 7.5
(3)甲成绩的平均数为(6+7×2+8×4+9×2+10)÷10=8.
甲成绩的方差为×[(6-8)2+2×(7-8)2+4×(8-8)2+2×(9-8)2+(10-8)2]=1.2.
乙成绩的平均数为(6+7×4+8+9×2+10×2)÷10=8.
乙成绩的方差为×[(6-8)2+4×(7-8)2+(8-8)2+2×(9-8)2+2×(10-8)2]=1.8.
因为1.2<1.8,所以甲成绩更稳定.
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(4)用A,B表示男生,a,b表示女生.列表如下:
A
B
a
b
A
AB
Aa
Ab
B
BA
Ba
Bb
a
aA
aB
ab
b
bA
bB
ba
从表中可以看出,一共有12种等可能的结果,其中1男1女的结果有8种,
∴P(恰好选到1男1女)==.
针对训练4 (2018,唐山古冶区模拟)2017年4月15日至5月15日,某市约8万名初三毕业生参加了中考体育测试,为了了解今年初三毕业生的体育成绩,从某校随机抽取了60名学生的测试成绩,根据测试评分标准,将他们的得分按优秀、良好、及格、不及格(分别用A,B,C,D表示)四个等级进行统计,并绘制成下面的统计表和扇形图(如图):
等级
成绩/分
频数
频率
A
27~30
24
0.4
B
23~26
m
x
C
19~22
n
y
D
18及18以下
3
0.05
合计
60
1.00
训练4题图
请你根据以上图表提供的信息,解答下列问题:
(1)m= 21 ,n= 12 ,x= 0.35 ,y= 0.2 ;
(2)在扇形图中,B等级所在扇形对应的圆心角的度数是 126° ;
(3)请你估计该市这8万名初三毕业生成绩等级达到优秀和良好的一共大约有多少万人;
(4)初三(1)班的甲、乙、丙、丁四人的成绩均为A,现决定从这四名同学中选两名参加学校组织的体育活动,直接写出恰好选中甲、乙两名同学的概率.
【思路分析】 (1)易知x=35%=0.35,用总人数60乘35%可得m的值,用总人数60减去已知人数可得n的值,进而可得y的值.(2)用360°乘相应频率即为B等级所在扇形对应的圆心角的度数.(3)该市初三毕业生总人数8万乘A,B两个等级的频率的和即为所求的人数.(4)用列举法求概率即可.
解:(1)21 12 0.35 0.2 (2)126° (3)8×(0.4+0.35)=6(万人).答:该市这8万名初三毕业生成绩等级达到优秀和良好的一共大约有6万人. (4)P(恰好选中甲、乙两名同学)=.
一、 选择题
1. (2018,烟台)下列说法正确的是( A )
A. 367人中至少有2人生日相同
B. 任意掷一枚质地均匀的骰子,掷出的点数是偶数的概率是
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C. 天气预报说明天的降水概率为90%,则明天一定会下雨
D. 某种彩票中奖的概率是1%,则买100张彩票一定有1张中奖
【解析】 A. 367人中至少有2人生日相同,故选项A正确.B. 任意掷一枚质地均匀的骰子,掷出的点数是偶数的概率是,故选项B错误.C. 天气预报说明天的降水概率为90%,只是刻画明天降雨的可能性大小,不表示明天一定会下雨,故选项C错误.D. 某种彩票中奖的概率是1%,只是刻画中奖的可能性大小,不表示买100张彩票一定有1张中奖,故选项D错误.
2. (2018,玉林)某小组做“用频率估计概率”的试验时,绘出的某一结果出现的频率的折线图如图所示,则符合这一结果的试验可能是( D )
第2题图
A. 抛一枚硬币,出现正面朝上
B. 掷一个正六面体的骰子,出现3点朝上
C. 一副去掉大小王的扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃
D. 从一个装有2个红球和1个黑球的袋子中任取一球,取到的是黑球
【解析】 A. 抛一枚硬币,出现正面朝上的概率为,不符合这一结果,故此选项错误.B. 掷一个正六面体的骰子,出现3点朝上的概率为,不符合这一结果,故此选项错误.C. 一副去掉大小王的扑克牌洗匀后,从中任抽一张牌的花色是红桃的概率为,不符合这一结果,故此选项错误.D. 从一个装有2个红球和1个黑球的袋子中任取一球,取到的是黑球的概率为,符合这一结果,故此选项正确.
3. (2018,广州)甲袋中装有两个相同的小球,分别写有数字1和2,乙袋中装有两个相同的小球,分别写有数字1和2.从两个口袋中各随机取出一个小球,取出的两个小球上都写有数字2的概率是( C )
A. B.
C. D.
【解析】 画树状图如答图所示.
第3题答图
从树状图中可以看出,一共有4种等可能的结果,其中取出的两个小球上都写有数字2的结果有1种,故取出的两个小球上都写有数字2的概率是.
4. (2018,威海)一个不透明的盒子中放入四张卡片,每张卡片上都写有一个数,分别是-2,-1,0,1.卡片除数不同外其他均相同,从中随机抽取两张卡片,抽取的两张卡片上数之积为负数的概率是( B )
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A. B. C. D.
【解析】 画树状图如答图.
第4题答图
从树状图中可以看出,一共有12种等可能的结果,其中抽取的两张卡片上数之积为负数的结果有4种,所以抽取的两张卡片上数之积为负数的概率为=.
二、 填空题
5. (2018,扬州)有4根细木棒,长度分别为2 cm,3 cm,4 cm,5 cm,从中任选3根,恰好能搭成一个三角形的概率是( ).
【解析】 从4根细木棒中任取3根,有2,3,4;3,4,5;2,3,5;2,4,5,共4种等可能的取法,其中能搭成一个三角形的有2,3,4;3,4,5;2,4,5,共3种取法,故所求概率为.
6. (2018,滨州)若从-1,1,2这三个数中,任取两个分别作为点M的横、纵坐标,则点M在第二象限的概率是( ).
【解析】 列表如下:
-1
1
2
-1
(1,-1)
(2,-1)
1
(-1,1)
(2,1)
2
(-1,2)
(1,2)
从表中可以看出,一共有6种等可能的结果,其中点M在第二象限的结果有2种,所以点M在第二象限的概率是=.
三、 解答题
7. (2018,苏州)如图,在一个可以自由转动的转盘中,指针位置固定,三个扇形的面积都相等,且分别标有数字1,2,3.
(1)小明转动转盘一次,当转盘停止转动时,指针所指扇形中的数字是奇数的概率为( );
(2)小明先转动转盘一次,当转盘停止转动时,记录下指针所指扇形中的数字;接着再转动转盘一次,当转盘停止转动时,再次记录下指针所指扇形中的数字,求这两个数字之和是3的倍数的概率.(用画树状图或列表等方法求解)
第7题图
【思路分析】 (1)由标有数字1,2,3的转盘中,奇数有1,3共2个,利用概率公式计算可得.(2)根据题意列表得出所有等可能的结果数,得出其中这两个数字之和是3的倍数的结果数,再根据概率公式即可得出答案.
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解:(1)
(2)列表如下:
1
2
3
1
(1,1)
(2,1)
(3,1)
2
(1,2)
(2,2)
(3,2)
3
(1,3)
(2,3)
(3,3)
从表中可以看出,一共有9种等可能的结果,其中这两个数字之和是3的倍数的结果有3种,
所以P(这两个数字之和是3的倍数)==.
8. (2018,南充)“每天锻炼一小时,健康生活一辈子”.为了选拔“阳光大课间”领操员,学校组织初中三个年级推选出来的15名领操员进行比赛,成绩如下表:
成绩/分
7
8
9
10
人数
2
5
4
4
(1)这组数据的众数是 8 ,中位数是 9 ;
(2)已知获得10分的选手中,七、八、九年级分别有1人、2人、1人,学校准备从中随机抽取两人领操,求恰好抽到八年级两名领操员的概率.
【思路分析】 (1)根据众数和中位数的定义求解可得.(2)利用画树状图法列举出所有等可能的结果,然后利用概率公式即可求解.
解:(1)8 9
(2)画树状图如答图.
第8题答图
从树状图中可以看出,一共有12种等可能的结果,其中恰好抽到八年级两名领操员的结果有2种,
所以P(恰好抽到八年级两名领操员)==.
1. (2018,淄博,导学号5892921)“推进全科阅读,培育时代新人”.某学校为了更好地开展学生读书活动,随机调查了八年级50名学生最近一周的读书时间,统计数据如下表:
时间/h
6
7
8
9
10
人数
5
8
12
15
10
(1)写出这50名学生读书时间的平均数、众数、中位数;
(2)根据上述表格补全如图所示的条形统计图;
(3)学校欲从这50名学生中,随机抽取1名学生参加上级部门组织的读书活动,其中被抽到学生的读书时间不少于9 h的概率是多少?
11
第1题图
【思路分析】 (1)根据平均数、众数、中位数的定义求解即可.(2)根据题意直接补全图形即可.(3)从表格中得知在50名学生中,读书时间不少于9 h的有25人,利用概率公式可得出结论.
解:(1)观察表格,可知这50名学生读书时间的平均数为(6×5+7×8+8×12+9×15+10×10)÷50=8.34.
∵这50名学生读书时间中,9出现了15次,出现的次数最多,
∴这50名学生读书时间的众数是9.
∵将这50名学生读书时间按从小到大的顺序排列,其中处于中间的两个数是8和9,
∴这50名学生读书时间的中位数为×(8+9)=8.5.
(2)补全的条形统计图如答图所示.
第1题答图
(3)∵读书时间是9 h的有15人,读书时间是10 h的有10人,
∴读书时间不少于9 h的有15+10=25(人).
∴P(被抽到学生的读书时间不少于9 h)==.
2. (导学号5892921)某校八年级甲、乙两班各有学生50人,为了了解这两个班学生身体素质情况,进行了抽样调查,过程如下,请补充完整.
【收集数据】
从甲、乙两个班各随机抽取10名学生进行身体素质测试,测试成绩(百分制)如下:
甲班:65 75 75 80 60 50 75 90 85 65
乙班:90 55 80 70 55 70 95 80 65 70
【整理描述数据】
按如下分数段整理、描述这两组样本数据:
成绩/分
人数
班级
50≤x
<60
60≤x
<70
70≤x
<80
80≤x
<90
90≤x
≤100
甲班
1
3
3
2
1
乙班
2
1
m
2
n
在表中:m= 3 ,n= 2 .
【分析数据】
(1)两组样本数据的平均数、中位数、众数如下表所示:
班级
平均数
中位数
众数
甲班
72
x
75
乙班
73
70
y
在表中:x= 75 ,y= 70 ;
11
(2)若规定测试成绩在80分(含80分)以上的学生身体素质为优秀,请估计乙班50名学生中身体素质为优秀的学生有 20 人;
(3)现从甲班指定的2名学生(1男1女),乙班指定的3名学生(2男1女)中分别抽取1名学生去参加上级部门组织的身体素质测试,用画树状图法或列表法求被抽到的2名学生是1男1女的概率.
【思路分析】 【整理描述数据】将收集的数据用画正字法整理即可得.【分析数据】(1)根据众数和中位数的定义求解可得.(2)用总人数乘乙班样本中优秀人数所占百分比可得.(3)列表得出所有等可能的结果,利用概率公式求解可得.
解:【整理描述数据】3 2
【分析数据】(1)75 70
(2)20
(3)列表如下:
男
女
男1
男、男1
女、男1
男2
男、男2
女、男2
女
男、女
女、女
从表中可以看出,一共有6种等可能的结果,其中抽到的2名学生是1男1女的结果有3种,
所以P(被抽到的2名学生是1男1女)==.
11