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- 2021-06-16 发布
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11.3 二项分布与正态分布
挖命题
【考情探究】
考点
内容解读
5年考情
预测热度
考题示例
考向
关联考点
1.条件概率、相互独立事件及二项分布
了解条件概率和两个事件相互独立的概念,理解n次独立重复试验的模型及二项分布,并能解决一些简单的实际问题
2015北京,16
2014北京,16
两个事件相互独立的概率的求法
互斥事件的概率公式、期望和平均数
★★★
2.正态分布及其应用
利用实际问题的直方图,了解正态分布曲线的特点及曲线所表示的意义
2017课标Ⅰ,19
正态分布的应用
求数学期望
★☆☆
分析解读 1.了解条件概率和两个事件相互独立的概念,掌握求条件概率的步骤,会求条件概率.2.掌握独立事件的概率求法,能用二项分布解决实际问题.3.了解正态分布与正态曲线的概念,掌握正态曲线的性质.4.独立事件的概率为近几年高考的热点.本节在高考中难度为易或中等.
破考点
【考点集训】
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布
1.随机变量ξ~B(n,p),且Eξ=300,Dξ=200,则np等于( )
A.3 200 B.2 700 C.1 350 D.1 200
答案 B
2.(2014课标Ⅱ,5,5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是( )
A.0.8 B.0.75 C.0.6 D.0.45
答案 A
3.某篮球队甲、乙两名球员在一个赛季中前10场比赛中投篮命中情况统计如下表注:表中分数nN,N表示投篮次数,n表示命中次数,假设各场比赛相互独立.
场次
球员
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
甲
513
412
1430
59
1419
1016
1223
48
613
1019
乙
1326
918
914
816
615
1014
721
916
1022
1220
根据统计表的信息:
(1)从上述比赛中等可能随机选择一场,分别求甲、乙球员在该场比赛中投篮命中率大于50%的概率;
(2)试估计甲、乙两名球员在第11场比赛中恰有一人的命中率大于50%的概率;
(3)在接下来的3场比赛中,用X表示这3场比赛中乙球员的命中率大于50%的场数,试写出X的分布列,并求X的数学期望.
解析 (1)根据投篮统计数据知,在10场比赛中,甲球员的投篮命中率大于50%的场次有5场,
所以在随机选择的一场比赛中,甲球员的投篮命中率大于50%的概率是12.
在10场比赛中,乙球员的投篮命中率大于50%的场次有4场,
所以在随机选择的一场比赛中,乙球员的投篮命中率大于50%的概率是25.
(2)设在一场比赛中,甲、乙两名球员恰有一人命中率大于50%为事件A,甲球员的命中率大于50%且乙球员的命中率不大于50%为事件B1,乙球员的命中率大于50%且甲球员的命中率不大于50%为事件B2,
则P(A)=P(B1)+P(B2)=12×35+12×25=12.
(3)X的可能取值为0,1,2,3.
P(X=0)=C30250353=27125;
P(X=1)=C31251352=54125;
P(X=2)=C32252351=36125;
P(X=3)=C33253=8125.
X的分布列如下表:
X
0
1
2
3
P
27125
54125
36125
8125
所以EX=3×25=65.
思路分析 (1)利用原始数据找到符合要求的场次,从而求出概率;(2)把“恰有一人命中率大于50%”分解为互斥事件的和,求概率;(3)利用(1)中的概率,结合3次独立重复试验和二项分布求分布列和数学期望.
考点二 正态分布及其应用
4.已知随机变量ξ服从正态分布N(0,σ2).若P(ξ>2)=0.023,则P(-2≤ξ≤2)=( )
A.0.477 B.0.628 C.0.954 D.0.977
答案 C
5.设X~N(μ1,σ12),Y~N(μ2,σ22),这两个正态分布密度曲线如图所示.下列结论中正确的是( )
A.P(Y≥μ2)≥P(Y≥μ1)
B.P(X≤σ2)≤P(X≤σ1) C.对任意正数t,P(X≤t)≥P(Y≤t)
D.对任意正数t,P(X≥t)≥P(Y≥t)
答案 C
炼技法
【方法集训】
方法1 独立重复试验及二项分布问题的求解方法
1.(2017课标Ⅱ,13,5分)一批产品的二等品率为0.02,从这批产品中每次随机取一件,有放回地抽取100次,X表示抽到的二等品件数,则DX= .
答案 1.96
2.(2015广东,13,5分)已知随机变量X服从二项分布B(n,p).若E(X)=30,D(X)=20,则p= .
答案 13
方法2 正态分布及其应用方法
3.某校在高三第一次模拟考试中约有1 000人参加考试,其数学考试成绩近似服从正态分布,即X~ N(100,a2)(a>0),试卷满分为150分,统计结果显示数学考试成绩不及格(低于90分)的人数占总人数的110,则此次数学考试成绩在100分到110分(包含100分和110分)之间的人数约为( )
A.400 B.500 C.600 D.800
答案 A
4.高三某班有50名学生,一次数学考试的成绩ξ服从正态分布N(105,102),已知P(95≤ξ≤105)=0.341 3,该班学生此次考试数学成绩在115分以上的概率为( )
A.0.158 7 B.0.341 3 C.0.182 6 D.0.500 0
答案 A
过专题
【五年高考】
A组 自主命题·北京卷题组
1.(2015北京,16,13分,0.79)A,B两组各有7位病人,他们服用某种药物后的康复时间(单位:天)记录如下:
A组:10,11,12,13,14,15,16;
B组:12,13,15,16,17,14,a.
假设所有病人的康复时间互相独立,从A,B两组随机各选1人,A组选出的人记为甲,B组选出的人记为乙.
(1)求甲的康复时间不少于14天的概率;
(2)如果a=25,求甲的康复时间比乙的康复时间长的概率;
(3)当a为何值时,A,B两组病人康复时间的方差相等?(结论不要求证明)
解析 设事件Ai为“甲是A组的第i个人”,
事件Bj为“乙是B组的第j个人”,i,j=1,2,…,7.
由题意可知P(Ai)=P(Bj)=17,i,j=1,2,…,7.
(1)由题意知,事件“甲的康复时间不少于14天”等价于“甲是A组的第5人,或者第6人,或者第7人”,所以甲的康复时间不少于14天的概率是P(A5∪A6∪A7)=P(A5)+P(A6)+P(A7)=37.
(2)设事件C为“甲的康复时间比乙的康复时间长”.
由题意知,C=A4B1∪A5B1∪A6B1∪A7B1∪A5B2∪A6B2∪A7B2∪A7B3∪A6B6∪A7B6.
因此P(C)=P(A4B1)+P(A5B1)+P(A6B1)+P(A7B1)+P(A5B2)+P(A6B2)+P(A7B2)+P(A7B3)+P(A6B6)+P(A7B6)=10P(A4B1)=10P(A4)P(B1)=1049.
(3)a=11或a=18.
2.(2014北京,16,13分)李明在10场篮球比赛中的投篮情况统计如下(假设各场比赛相互独立):
场次
投篮次数
命中次数
场次
投篮次数
命中次数
主场1
22
12
客场1
18
8
主场2
15
12
客场2
13
12
主场3
12
8
客场3
21
7
主场4
23
8
客场4
18
15
主场5
24
20
客场5
25
12
(1)从上述比赛中随机选择一场,求李明在该场比赛中投篮命中率超过0.6的概率;
(2)从上述比赛中随机选择一个主场和一个客场,求李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率;
(3)记x为表中10个命中次数的平均数.从上述比赛中随机选择一场,记X为李明在这场比赛中的命中次数.比较EX与x的大小.(只需写出结论)
解析 (1)根据投篮统计数据知,在10场比赛中,李明投篮命中率超过0.6的场次有5场,分别是主场2,主场3,主场5,客场2,客场4.
所以在随机选择的一场比赛中,李明的投篮命中率超过0.6的概率是0.5.
(2)设事件A为“在随机选择的一场主场比赛中李明的投篮命中率超过0.6”,事件B为“在随机选择的一场客场比赛中李明的投篮命中率超过0.6”,事件C为“在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6”.
则C=AB∪AB,A,B独立.
根据投篮统计数据知,P(A)=35,P(B)=25.
P(C)=P(AB)+P(AB)=35×35+25×25=1325.
所以,在随机选择的一个主场和一个客场中,李明的投篮命中率一场超过0.6,一场不超过0.6的概率为1325.
(3)EX=x.
思路分析 (1)根据投篮统计数据知,在10场比赛中,投篮命中率超过0.6的场次有5场,从而得出概率;(2)根据事件相互独立,利用相互独立事件的概率乘法公式求出结果;(3)根据平均数和均值的意义比较EX和x的大小.
B组 统一命题、省(区、市)卷题组
考点一 条件概率、相互独立事件及二项分布
1.(2018课标Ⅲ,8,5分)某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为p,各成员的支付方式相互独立.设X为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,DX=2.4,P(X=4)