北京市2013高考数学 二模试题解析分类汇编系列六 10 概率与统计 文
【解析分类汇编系列六:北京2013(二模)数学文】10:概率与统计
一、选择题
1 .(2013北京昌平二模数学文科试题及答案)在区间(0,
)2
π
上随机取一个数x ,则事件
“tan cos 2
x x ≥g ”发生的概率为 ( )
A .34
B .
23
C .
12
D .
13
C
由tan cos 2x x ≥
g
得sin 2x ≥,解得42x ππ≤≤
,所以事件“tan cos 2
x x ≥g ”发生的概率为
12
422
π
π
π-
=,选C.
2 .(2013北京海淀二模数学文科试题及答案)如图,在边长为a 的正方形内有不规则图形Ω. 向正方形
内随机撒豆子,若撒在图形Ω内和正方形内的豆子数分别为,m n ,则图形Ω面积的估计值为
( )
A .ma n
B .na m
C .2ma n
D .2na m
C
设图形Ω面积的为S ,则由实验结果得2S m a n
=,解2
ma S n =,所以选C.
3 .(2013北京东城高三二模数学文科)如图是某班50位学生期中考试数学成绩的频率分布直方图,其中
成绩分组区间是:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100] ,则图中x 的值等于
( )
A .0.754
B .0.048
C .0.018
D .0.012
C
成绩在[)8090,的矩形的面积为10.0061030.01100.0541010.720.18-??-?-?=-=,所以
100.18x =,解得0.018x =,选C.
4 .(2013北京朝阳二模数学文科试题)将一个质点随机投放在关于,x y 的不等式组
3419,
1,1x y x y +≤??
≥??≥?
所构
成的三角形区域内,则该质点到此三角形的三个顶点的距离均不小于1的概率是 ( )
A .12
π B .
6
π C .112
π-
D .16
π-
C
画出关于,x y 的不等式组3419,1,1
x y x y +≤??
≥??≥?所构成的三角形区域,如图.
。三角
形ABC 的面积为
13462??=。离三个顶点距离等于1的地方为三个小扇形,它们的面积之和为2
π
,所以该质点到此三角形的三个顶点的距离均不小于1的概率是2116
12
π
π
-=-
,选。
5 .(2013北京丰台二模数学文科试题及答案)在平面区域02,
02
x y ≤≤??≤≤?内任取一点(,)P x y ,若(,)x y 满足
x y b +≤的概率大于18
,则b 的取值范围是
( )
A .(,1)-∞
B .(0,1)
C .(1,4)
D .(1,)+∞
D
其构成的区域D 如图所示的边长为2的正方形,面积为S 1=4,满足x y b +≤所表示的平面区域是以原点
为直角坐标顶点,以b 为直角边长的等腰直角三角形,其面积为222122
b S b =?=,所以在区域D 内随机
取一个点,则此点满足x y b +≤的概率2
2
248
b b P ==,由题意令2188b >,解得1b >,选D .
6 .(2013北京顺义二模数学文科试题及答案)从{1,2,3,4,5}中随机选取一个数a ,从{1,2,3}中随机选
取一个数b ,则关于x 的方程22
20x ax b ++=有两个不相等的实根的概率是 ( )
A .15
B .
25
C .
35
D .
45
C
a 有5种取法,
b 有3种取法,所以共有15种结果。要使方程有两个不相等的实根,则有22
440a b ?=->,即22,a b a b >>。若1b =,则1a >,此时2,3,4,5a =。若2b =,则2a >,此时3,4,5a =。若3b =,
则3a >,此时4,5a =。所以共有9种。所以关于x 的方程22
20x ax b ++=有两个不相等的实根的概
率是
93
155
=,选C. 二、填空题 7.(2013北京昌平二模数学文科试题及答案)某高校在2013年的自主招生考试成绩中随机抽取50名学
生的笔试成绩,绘制成频率分布直方图如图所示,由图中数据可知a =________;若要从成绩在
[)85,90 ,[)90,95 , []95,100三组内的学生中,用分层抽样的方法选取12人参加面试,则成绩在[]95,100内的学生中,学生甲被选取的概率为_________.
O
0.040 ;
25
由频率分步直方图知,(0.016+0.064+0.06+a+0.02)×5=1,解得a=0.040.第3组的人数为
0.060×5×50=15,第4组的人数为0.040×5×50=10.第5组的人数为0.020×5×50=5,因为第3、4、5组共抽30名学生,所以利用分层抽样在30名学生中抽取12名学生。每组抽取的人数分别为:
第3组:
1512630?=。第4组:1012430?=。第5组:5
12230
?=。所以第3、4、5组分别抽取6人,4人,2人.则成绩在[95,100]内的5个学生中抽2个,学生甲被选取的概率为2
5
。
8.(2013北京西城高三二模数学文科)右图是甲,乙两组各6名同学身高(单位:cm )数据的茎叶图.记甲,
乙两组数据的平均数依次为x 甲和x 乙, 则x 甲______x 乙. (填入:“>”,“=”,或“<”)
>
由茎叶图,甲班平均身高为1
160(57101279)16031636
+
+++--=+=,乙班平均身高为1
160(12341210)16021626
+++++-=+=,所以x 甲>x 乙.
9.(2013北京丰台二模数学文科试题及答案)已知变量,x y 具有线性相关关系,测得(,)x y 的一组数据如
下:(0,1),(1,2),(2,4),(3,5),其回归方程为? 1.4y
x a =+,则a 的值等于_______. 0.9
样本数据的平均数1(123) 1.54x =
++=,1
(1245)34
y =+++=,即回归直线过点(1.5,3),代入回归直线得3 1.4 1.5a =?+,解得0.9a =。
10.(2013北京海淀二模数学文科试题及答案)甲、乙两名运动员在8场篮球比赛中得分的数据统计如右
图,则甲乙两人发挥较为稳定的是_____.
乙
由茎叶图可知:乙运动员的得分大部分集中在22~27分之间,而甲运动员的得分相对比较散。故乙运动员的成绩发挥比较稳定.
11.(2013北京顺义二模数学文科试题及答案)以下茎叶图记录了甲、乙两组各四名工人1天加工的零件
数,则甲组工人1天每人加工零件的平均数为____________;若分别从甲、乙两组中随机选取一名工人,
则这两名工人加工零件的总数超过了38的概率为________
720,
16
组工人1天每人加工零件的平均数为
1
(18192122)204
+++=。所有的基本事件共有4×4=16个,满足这两名工人加工零件的总数超过了38的基本事件有:(18,21),(19,21),(21,19),(18,21),(22,17),(22,19),(22,21),共有7个, 故这两名工人加工零件的总数超过了38的概率为
7
16
。
12.(2013北京西城高三二模数学文科)设a ,b 随机取自集合{1,2,3},则直线30ax by ++=与圆
221x y +=有公共点的概率是_____.
59
直线30ax by ++=与圆2
2
1x y +=有公共点,即 圆心到直线的距离小于或等于半径,所以
1≤,
即229a b +≥.当1a =时,28b ≥,此时3b =,有1组.当2a =时,25b ≥,此时3b =,有1组.当3a =时,20b ≥,
此时1,2,3b =,有3组.所以共有5组.所有满足a ,b 的组合有339?=组.所以满足条件的概率为59
. 三、解答题
13.(2013北京朝阳二模数学文科试题)为了解某市今年初二年级男生的身体素质状况,从该市初二年级
男生中抽取了一部分学生进行“掷实心球”的项目测试.成绩低于6米为不合格,成绩在6至8米(含6米不含8米)的为及格,成绩在8米至12米(含8米和12米,假定该市初二学生掷实心球均不超过12米)为优秀.把获得的所有数据,分成[2,4),[4,6),[6,8),[8,10),[10,12]五组,画出的频率分布直方图如图所示.已知有4名学生的成绩在10米到12米之间. (Ⅰ)求实数a 的值及参加“掷实心球”项目测试的人数;
(Ⅱ)根据此次测试成绩的结果,试估计从该市初二年级男生中任意选取一人,“掷实心球”成绩为优秀的概率;
(Ⅲ)若从此次测试成绩不合格的男生中随机抽取2名学生再进行其它项目的测试,求所抽取的2名学生来自不同组的概率.
解:(Ⅰ)由题意可知(0.20.150.0750.025)21a ++++?=,解得0.05a =.
答:此次参加“掷实心球”的项目测试的人数为40人
(Ⅱ)由图可知,参加此次“掷实心球”的项目测试的初二男生,成绩优秀的频率为
(0.150.05)20.4+?=,则估计从该市初二年级男生中任意选取一人,“掷实心球”成绩为优秀的概
频率分布直方图
率为0.4
(Ⅲ)设事件A:从此次测试成绩不合格的男生中随机抽取2名学生来自不同组. 由已知,测试成绩在
[)2,4有2人,记为,a b ;在[)4,6有6人,记为,,,,,A B C D E F .
从这8人中随机抽取2人有,,,,,,,,,,,,ab aA aB aC aD aE aF bA bB bC bD bE bF ,
,,,,,,,,,,,,,,AB AC AD AE AF BC BD BE BF CD CE CF DE DF EF 共28种情况.
事件A 包括,,,,,,,,,,,aA aB aC aD aE aF bA bB bC bD bE bF 共12种情况.
所以
123()287P A =
=
.
答:随机抽取的2名学生来自不同组的概率为3
7
14.(2013北京东城高三二模数学文科)用分层抽样方法从高中三个年级的相关人员中抽取若干人组成研
究小组,有关数据见下表:(单位:人)
(Ⅰ)求x ,y ; (Ⅱ)若从
高二、高三年级抽取的人中选2人,求这二人都来自高二年级的概
率.
(共13分)
解:(Ⅰ)由题意可得
2992718
x y ==,所以11x =,3y =. (Ⅱ)记从高二年级抽取的3人为1b ,2b ,3b ,从高三年级抽取的2人为1c ,2c , 则
从
这
两
个
年
级
中
抽
取
的
5
人中选
2
人的基本事件
有:12(,)b b ,13(,)b b ,11(,)b c ,12(,)b c ,23(,)b b ,21(,)b c ,22(,)b c ,31(,)b c ,32(,)b c ,12(,)c c 共10种 设选中的2人都来自高二的事件为A ,
则A 包含的基本事件有:12(,)b b ,13(,)b b ,23(,)b b 共3种.
因此3
()0.310
P A =
=. 故选中的2人都来自高二的概率为0.3
15.(2013北京房山二模数学文科试题及答案)一个质地均匀的正方体的六个面上分别标有数字
0,1,2,3,4,5,一个质地均匀的正四面体的四个面上分别标有数字1,2,3,4.将这个正方体和正四面体同
时抛掷一次,正方体正面向上的数字为a ,正四面体的三个侧面上的数字之和为b . (Ⅰ)求事件3b a =的概率;
(Ⅱ)求事件“点(,)a b 满足2
2
(5)9a b +-≤”的概率.
(Ⅰ)由题可知a 的取值为0,1,2,3,4,5,b 的取值为6,7,8,9 基本事件空间:
Ω={(0,6),(0,7),(0,8),(0,9),(1,6),(1,7),(1,8),(1,9),(2,6),(2,7),(2,8),
}(2,9),(3,6),(3,7),(3,8),(3,9),(4,6),(4,7),(4,8),(4,9),(5,6),(5,7),(5,8),(5,9)
共计24个基本事件 满足3b a =的有(2,6),
(3,9)共2个基本事件
所以事件3b a =的概率为
21
2412
= (Ⅱ)设事件B=“点(a,b)满足22(5)9a b +-≤” 当8b =时,0a =满足22(5)9a b +-≤ 当7b =时,0,1,2b =满足22(5)9a b +-≤ 当6b =时,0,1,2b =满足22(5)9a b +-≤
所以满足22(5)9a b +-≤ 的有(0,6),(0,7),(0,8),(1,6),(1,7),(2,6),(2,7), 所以7
()24P B =
16.(2013北京丰台二模数学文科试题及答案)高三某班20名男生在一次体检中被平均分成两个小组,
第一组和第二组学生身高(单位:cm)的统计数据用茎叶图表示(如
图).
(Ⅰ)求第一组学生身高的平均值和方差; (Ⅱ)从身高超过180cm 的五位同学中随机选出两位 同学参加校篮球队集训,求这两位同学在同一小组的概率. 解: (Ⅰ)11
(168168169170171171175175181182)17310
x cm =
+++++++++=, ()()()()()2222
22211168173168173169173...18117318217323.610S cm ??=
-+-+-++-+-=?
?; 答: 第一组学生身高的平均值为173cm,方差为23.62
cm .
(Ⅱ)设“甲、乙在同一小组”为事件A,
身高在180以上的学生别记为a,b,c,d,e,其中a,b 属于第一组,c,d,e 属于第二组. 从五位同学中随机选出两位的结果是如下10种:
(a,b);(a,c); (a,d);(a,e);(b,c);(b,d);(b,e);(c,d);(c,e);(d,e). 其中两位同学在同一小组的4种结果是:(a,b); (c,d);(c,e);(d,e)
15 16 17 18 9 8 8 5 5 1 1 0
2 1 9 6 9 2
3
4 7 2 3 5
第一组
第二组
∴5
2
104)(==
A P . 答: 甲乙两位同学在同一小组的概率为2
5