专题 53 概 率(多选题)
一、题型选讲
题型一 、正态分布型
例 1、(2020·山东青岛·高三开学考试)近年来中国进入一个鲜花消费的增长期,某农户利用精准扶贫政策,
贷款承包了一个新型温室鲜花大棚,种植销售红玫瑰和白玫瑰.若这个大棚的红玫瑰和白玫瑰的日销量分别
服从正态分布 2( ,30 )N 和 2(280,40 )N ,则下列选项正确的是( )
附:若随机变量 X 服从正态分布 2( , )N ,则 ( ) 0.6826P X .
A.若红玫瑰日销售量范围在 ( 30,280) 的概率是 0.6826 ,则红玫瑰日销售量的平均数约为 250
B.红玫瑰日销售量比白玫瑰日销售量更集中
C.白玫瑰日销售量比红玫瑰日销售量更集中
D.白玫瑰日销售量范围在 (280,320) 的概率约为 0.3413
【答案】ABD
【解析】对于选项 A: +30=280, =250 ,正确;
对于选项 B C:利用 越小越集中, 30 小于 40 ,B 正确,C 不正确;
对于选项 D: (280 320)= P X 1( ) 0.6826 0.34132
P X ,正确.
故选:ABD.
例 2、甲、乙两类水果的质量(单位:kg )分别服从正态分布 2 2
1 1 2 2, , ,N N ,其正态分布的密度
曲线如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.甲类水果的平均质量 1 0.4kg
B.甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值附近
C.甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小
D.乙类水果的质量比甲类水果的质量更集中于平均值附近
【答案】ABC
【解析】
由图像可知,甲类水果的平均质量 1 0.4kg ,乙类水果的平均质量 2 0.8kg , 1 2 ,则 A,B,C 都正确;D
不正确.
故选:ABC.
题型二、线性回归方程及独立性检验
例 3、(2020 届山东省德州市高三上期末)针对时下的“抖音热”,某校团委对“学生性别和喜欢抖音是否有关”
作了一次调查,其中被调查的男女生人数相同,男生喜欢抖音的人数占男生人数的 4
5
,女生喜欢抖音的人
数占女生人数 3
5
,若有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关则调查人数中男生可能有( )人
附表:
2
0P K k 0.050 0.010
k 3.841 6.635
附:
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
A. 25 B. 45 C. 60 D. 75
【答案】BC
【解析】
设男生的人数为 5n n N ,根据题意列出 2 2 列联表如下表所示:
男生 女生 合计
喜欢抖音 4n 3n 7n
不喜欢抖音 n 2n 3n
合计 5n 5n 10n
则 2
2 10 4 2 3 10
5 5 7 3 21
n n n n n nK n n n n
,
由于有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关,则 23.841 6.632K ,
即 103.841 6.63221
n ,得8.0661 13.9272n ,
n N ,则 n 的可能取值有 9、10 、11、12 ,
因此,调查人数中男生人数的可能值为 45 或 60 .
故选:BC.
例 4、(2020 届山东省烟台市高三上期末)某大学为了解学生对学校食堂服务的满意度,随机调查了 50 名
男生和 50 名女生,每位学生对食堂的服务给出满意或不满意的评价,得到如图所示的列联表.经计算 2K 的
观测值 4.762k ,则可以推断出( )
满意 不满意
男 30 20
女 40 10
2P K k 0.100 0.050 0.010
k 2.706 3.841 6.635
A.该学校男生对食堂服务满意的概率的估计值为 3
5
B.调研结果显示,该学校男生比女生对食堂服务更满意
C.有 95%的把握认为男、女生对该食堂服务的评价有差异
D.有 99%的把握认为男、女生对该食堂服务的评价有差异
【答案】AC
【解析】
对于选项 A,该学校男生对食堂服务满意的概率的估计值为 30 3
30 20 5=+ ,故 A 正确;
对于选项 B,该学校女生对食堂服务满意的概率的估计值为 40 4 3
40 10 5 5
,故 B 错误;
因为 4.762 3.841k ,所以有95%的把握认为男、女生对该食堂服务的评价有差异,故 C 正确,D 错误
故选:AC
题型三、常见概率
例 5、(2020·山东潍坊·高三月考)(多选题)从甲袋中摸出一个红球的概率是 1
3
,从乙袋中摸出一个红球的
概率是 1
2
,从两袋各摸出一个球,下列结论正确的是( )
A.2 个球都是红球的概率为 1
6 B.2 个球不都是红球的概率为 1
3
C.至少有 1 个红球的概率为 2
3 D.2 个球中恰有 1 个红球的概率为 1
2
【答案】ACD
【解析】
设“从甲袋中摸出一个红球”为事件 1A ,“从乙袋中模出一个红球”为事件 2A ,
则 1
1
3P A , 2
1
2P A ,且 1A , 2A 独立;
在 A 中,2 个球都是红球为 1 2A A ,其概率为 1 1 1
3 2 6
,A 正确;
在 B 中,“2 个球不都是红球”是“2 个球都是红球”的对立事件,其概率为 5
6
,B 错误;
在 C 中,2 个球中至少有 1 个红球的概率为 2 1 21 ( ) ( ) 1 3 2 3P A P B ,C 正确;
2 个球中恰有 1 个红球的概率为 1 2 1 1
2 3 2
1
3 2
,D 正确.
故选:ACD.
例 6、(2020 届山东省潍坊市高三上学期统考)某市有 A, B ,C , D 四个景点,一位游客来该市游览,
已知该游客游览 A的概率为 2
3
,游览 B ,C 和 D 的概率都是 1
2
,且该游客是否游览这四个景点相互独立.
用随机变量 X 表示该游客游览的景点的个数,下列正确的( )
A.游客至多游览一个景点的概率 1
4 B. 32 8P X
C. 14 24P X D. 13
6E X
【答案】ABD
【解析】
记该游客游览i 个景点为事件 iA , 0,1i ,
则 0
2 1 1 1 11 1 1 13 2 2 2 24P A
,
3 2
1
1 3
2 1 2 1 1 51 1 1 13 2 3 2 2 24P A C
,
所以游客至多游览一个景点的概率为 0 1
1 5 1
24 24 4P A P A ,故 A 正确;
随机变量 X 的可能取值为 0,1,2,3,4;
0
1( 0) 24P X P A ,
1
5( 1) 24P X P A ,
2
1
3
2 1 1( 2) 13 2 2P X C
2
2
3
2 1 1 31 13 2 2 8C
,故 B 正确;
2
3
2 1 1( 3) 13 2 2P X C
3
3
3
1 1 71 3 2 24C
,
32 1 1( 4) 3 2 12P X
,故 C 错误;
数学期望为: 1 5 9 7( ) 0 1 2 324 24 24 24E X 2 134 24 6
,故 D 正确,
故选:ABD.
二、达标训练
1、设离散型随机变量 X 的分布列为
X 0 1 2 3 4
P q 0.4 0.1 0.2 0.2
若离散型随机变量Y 满足 2 1Y X ,则下列结果正确的有()
A. 0.1q B. 2EX , 1.4DX
C. 2EX , 1.8DX D. 5EY , 7.2DY
【答案】ACD
【解析】
因为 0.4 0.1 0.2 0.2 1q ,所以 0.1q ,故 A 正确;
又 0 0.1 1 0.4 2 0.1 3 0.2 4 0.2 2EX ,
2 2 2 2 2(0 2) 0.1 (1 2) 0.4 (2 2) 0.1 (3 2) 0.2 (4 2) 0.2 1.8DX ,故 C 正确;因为
2 1Y X ,所以 2 1 5EY EX , 4 7.2DY DX ,故 D 正确.
故选:ACD.
2、下列命题中,正确的命题的是( )
A.已知随机变量服从二项分布 ,B n p ,若 30E x , 20D x ,则 2
3p ;
B.将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变;
C.设随机变量 服从正态分布 0,1N ,若 1P p ,则 11 0 2P P ;
D.某人在 10 次射击中,击中目标的次数为 X , ~ 10,0.8X B ,则当 8x 时概率最大.
【答案】BCD
【解析】
对于选项 A:随机变量服从二项分布 ,B n p , 30E X , 20D X ,可得 30np , 1 20np p ,
则 1
3p ,故选项 A 错误;
对于选项 B:根据公式易知,将一组数据中的每个数据都加上同一个常数后,方差恒不变,一般地,
E a b aE b , 2 ,D a b a D a b 为常数 ,故选项 B 正确;
对于选项 C:随机变量 服从正态分布 0,1N ,则图象关于 y 轴对称,若 1P p ,则
10 1 2P p ,即 11 0 2P p ,故选项 C 正确;
对于选项 D:因为在 10 次射击中,击中目标的次数为 X , ~ 10,0,8X B ,当 x k 时,对应的概率
10
10 0.2k k kP x k C ,所以当 1k ³ 时,
10
10
1 1 10 1
10
4 110.8 0.2
1 0.8 0.2
k k k
k k k
P x k kC
P x k C k
,由
4 11 11
P x k k
P x k k
得, 44 4k k ,即 441 5k ,因为 *k N ,所以1 8k 且 *k N ,
即 8k = 时,概率 8P x 最大,故选项 D 正确.
故选:BCD
3、下列说法正确的有( )
A.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数 r 的绝对值越接近于 0
B. 2 1 2 1E X E X , 2 1 4 1D X D X
C.设随机变量 服从正态分布 0,1N ,若 1P p ,则 1 1 1 2P p
D.甲、乙、丙、丁 4 个人到 4 个景点旅游,每人只去一个景点,设事件 A “4 个人去的景点各不相同”,
事件 B “甲独自去一个景点”,则 2
9P A B
【答案】CD
【详解】
对于 A 中,根据相关系数的定义,可得两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数 r 的绝对值越接近于 1,
所以 A 错误;
对于 B 中,由 2 1 2 1E X E X , 2 1 4D X D X ,所以 B 错误;
对于 C 中,设随机变量 服从正态分布 0,1N , 1 1P P p ,
则 1 1 1 2P p ,所以 C 正确;
对于 D 中,甲、乙、丙、丁 4 个人到 4 个景点旅游,每人只去一个景点,设事件 A “4 个人去的景点各不
相同”,事件 B “甲独自去一个景点”,
则
4
4
1 3
4
A 2
C 3 9
P AB n ABP A B P B n B
,所以 D 正确.
4、4 月 23 日为世界读书日,已知某高校学生每周阅读时间 X 服从正态分布 ~ 9,4X N ,则( )
(附: 2~ ,X N , 0.683P X , 2 2 0.955P X ,
3 3 0.997P X .)
A.该校学生每周平均阅读时间为 9 小时;
B.该校学生每周阅读时间的标准差为 4;
C.该校学生每周阅读时间不超过 3 小时的人数占 0.3%;
D.若该校有 10000 名学生,则每周阅读时间在 3-5 小时的人数约为 210.
【答案】AD
【详解】
因为 9E X , 4D X ,所以平均数是 9,标准差为 2,A 正确,B 不正确;
因为 7 11 0.683P X , 5 13 0.955P X , 3 15 0.997P X .
结合正态曲线的对称性可得,该校学生每周阅读时间不超过 3 小时的人数占
1 3 15 1 0.997 1.5%2 2
P X ,C 不正确;
每周阅读时间在 3-5 小时的人数占 3 15 5 13 0.0212
P X P X ,
0.021 10000 210 ,所以 D 正确;
5、针对时下的“抖音热”,某校团委对“学生性别和喜欢抖音是否有关”作了一次调查,其中被调查的男女生
人数相同,男生喜欢抖音的人数占男生人数的 4
5
,女生喜欢抖音的人数占女生人数 3
5
,若有95%的把握认
为是否喜欢抖音和性别有关则调查人数中男生可能有( )人
附表:
2
0P K k 0.050 0.010
k 3.841 6.635
附:
2
2 n ad bcK a b c d a c b d
A. 25 B. 45 C. 60 D. 75
【答案】BC
【解析】
设男生的人数为 5n n N ,根据题意列出 2 2 列联表如下表所示:
男生 女生 合计
喜欢抖音 4n 3n 7n
不喜欢抖音 n 2n 3n
合计 5n 5n 10n
则 2
2 10 4 2 3 10
5 5 7 3 21
n n n n n nK n n n n
,
由于有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关,则 23.841 6.632K ,
即 103.841 6.63221
n ,得8.0661 13.9272n ,
n N ,则 n 的可能取值有 9、10 、11、12 ,
因此,调查人数中男生人数的可能值为 45或 60 .
故选:BC.