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高考数学压轴专题专题备战高考《计数原理与概率统计》全集汇编含答案解析

【最新】数学《计数原理与概率统计》复习知识点一、选择题1.将三枚质地均匀的骰子各掷一次,设事件A =“三个点数之和等于15”,B =“至少出现一个5点”,则概率()|P A B 等于( ) A .5108B .113C .17D .710【答案】B 【解析】 【分析】根据条件概率的计算公式即可得出答案. 【详解】3311166617()216A P AB C C C +==Q ,11155561116691()1216C C C P B C C C =-= ()()()72161|2169113P AB P A B P B ∴==⨯= 故选:B 【点睛】本题主要考查了利用条件概率计算公式计算概率,属于中档题.2.已知函数,在区间内任取一点,使的概率为( )A .B .C .D .【答案】C 【解析】 【分析】 先求出的取值范围,再利用几何概型相关公式即可得到答案. 【详解】 由得,故或,由,故或,故使的概率为.【点睛】本题主要考查几何概型的相关计算,难度一般.3.将一颗骰子掷两次,观察出现的点数,并记第一次出现的点数为m ,第二次出现的点数为n ,向量p u v =(m ,n),q v =(3,6).则向量p u v 与q v共线的概率为( ) A .13B .14C .16D .112【答案】D【分析】由将一枚骰子抛掷两次共有36种结果,再列举出向量p u r 与q r共线的基本事件的个数,利用古典概型及其概率的计算公式,即可求解。

【详解】由题意,将一枚骰子抛掷两次,共有6636⨯=种结果,又由向量(,),(3,6)p m n q ==u r r共线,即630m n -=,即2n m =,满足这种条件的基本事件有:(1,2),(2,4),(3,6),共有3种结果,所以向量p u r 与q r 共线的概率为313612P ==,故选D 。

【点睛】本题主要考查了向量共线的条件,以及古典概型及其概率的计算,其中解答中根据向量的共线条件,得出基本事件的个数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题。

4.《易经》是中国传统文化中的精髓,下图是易经八卦图(含乾、坤、巽、震、坎、离、艮、兑八卦),每一卦由三根线组成(表示一根阳线,表示一根阴线),从八卦中任取两卦,则这两卦的六根线中恰好有4根阴线的概率为( )A .314B .27C .928D .1928【答案】A 【解析】 【分析】列出所有28种情况,满足条件的有6种情况,计算得到概率. 【详解】 根据题意一共有:乾坤、乾巽、乾震、乾坎、乾离、乾艮、乾兑;坤巽、坤震、坤坎、坤离、坤艮、坤兑; 巽震、巽坎、巽离、巽艮、巽兑;震坎、震离、震艮、震兑;坎离、坎艮、坎兑; 离艮、离兑;艮兑,28种情况.满足条件的有:坤巽,坤离,坤兑,震坎,震艮,坎艮,共6种.故632814p ==. 故选:A .本题考查了概率的计算,意在考查学生的计算能力和应用能力.5.从装有除颜色外完全相同的3个白球和m 个黑球的布袋中随机摸取一球,有放回的摸取5次,设摸得白球数为X ,已知()3E X =,则()(D X = ) A .85B .65C .45D .25【答案】B 【解析】 【分析】由题意知,3~(5,)3X B m +,由3533EX m =⨯=+,知3~(5,)5X B ,由此能求出()D X .【详解】由题意知,3~(5,)3X B m +, 3533EX m ∴=⨯=+,解得2m =, 3~(5,)5X B ∴,336()5(1)555D X ∴=⨯⨯-=.故选:B . 【点睛】本题考查离散型随机变量的方差的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意二项分布的灵活运用.6.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示为两个素数的和”,在不超过20的素数中,随机选取两个不同的数,其和等于20的概率是( ) A .112B .115C .118D .114【答案】D 【解析】 【分析】先得到随机抽取两个不同的数共有28种,再得出选取两个不同的数,其和等于20的共有2中,结合古典概型的概率计算公式,即可求解. 【详解】由题意,在不超过20的素数有:2,3,5,7,11,13,17,19,共有8个数,随机选取两个不同的数,共有2828C =种,其中随机选取的两个不同的数,其和为20的有31720,71320+=+=,共有2种, 所以概率为212814P ==. 故选:D . 【点睛】本题主要考查了古典概型及其概率的计算,其中解答中利用组合数的公式求得基本事件的总数是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.7.已知59290129(1)(2)(1)(1)...(1)x x a a x a x a x ++-=+-+-++-,则7a =( )A .9B .36C .84D .243【答案】B 【解析】 【分析】()()59x 1x 2++-等价变形为[()][()()]59x 12x 11-++-+-,然后利用二项式定理将其拆开,求出含有7(1)x -的项,便可得到7a .【详解】解:55(1)[(1)2]x x +=-+展开式中不含7(1)x -;()[()()]99x 2x 11-=-+-展开式中含7(1)x -的系数为()729C 136-=所以,7a 36=,故选B 【点睛】本题考查二项式定理,解题的关键是要将原来因式的形式转化为目标因式的形式,然后再进行解题.8.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x ,y 的值分别为( )A .2,5B .5,5C .5,8D .8,8【答案】C 【解析】试题分析:由题意得5x =,116.8(915101824)85y y =+++++⇒=,选C. 考点:茎叶图9.从1,2,3,4,5中任取三个数,则这三个数能构成三角形的概率为( ) A .15B .310C .25D .12【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】从1,2,3,4,5中任取三个数,取法总数为:3510C =这三个数能构成三角形的情况有:()()()2,3,42,4,53,4,5,, ∴这三个数能构成三角形的概率为:310故选B10.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量的关系,随机抽查了52名中学生,得到统计数据如表1至表4,则与性别有关联的可能性最大的变量是( ) 表1表2表3表4A .成绩B .视力C .智商D .阅读量【答案】D 【解析】 【分析】根据公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++分别计算得观察值,比较大小即可得结果.【详解】根据公式()()()()()22n ad bc K a b c d a c b d -=++++分别计算得:A.2252(6221014):0.00916363220A K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;2252(4201216): 1.76916363220B K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;2252(824812): 1.316363220C K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;2252(143062):23.4816363220D K ⨯-⨯=≈⨯⨯⨯选项D 的值最大,所以与性别有关联的可能性最大,故选D. 【点睛】本题主要考查独立性检验的应用,意在考查灵活应用所学知识解决实际问题的能力,属于中档题.11.某公司在2014~2018年的收入与支出情况如下表所示:根据表中数据可得回归直线方程为$$0.7y x a=+,依此估计如果2019年该公司收入为8亿元时的支出为( ) A .4.502亿元 B .4.404亿元 C .4.358亿元 D .4.856亿元【答案】D 【解析】 【分析】先求 3.92x =,2y =,根据$0.7a y x =-,求解$0.744a =-,将8x =代入回归直线方程为$$0.7y x a=+,求解即可. 【详解】 2.2 2.4 3.8 5.2 6.03.925x ++++==,0.2 1.5 2.0 2.5 3.825y ++++==$0.720.7 3.920.744a y x =-=-⨯=-即$0.70.744y x =-令8x =,则$0.780.744 4.856y =⨯-= 故选:D 【点睛】本题考查回归分析,样本中心点(),x y 满足回归直线方程,是解决本题的关键.属于中档题.12.6件产品中有4件合格品,2件次品.为找出2件次品,每次任取一个检验,检验后不放回,则恰好在第四次检验后找出所有次品的概率为( ) A .35B .13C .415D .15【答案】C 【解析】 【分析】题目包含两种情况:第一种是前面三次找出一件次品,第四次找出次品,第二种情况是前面四次都是正品,则剩余的两件是次品,计算概率得到答案. 【详解】题目包含两种情况:第一种是前面三次找出一件次品,第四次找出次品,2314615C p C ==;第二种情况是前面四次都是正品,则剩余的两件是次品,44246115C p C ==;故12415p p p =+=. 故选:C . 【点睛】本题考查了概率的计算,忽略掉前面四次都是正品的情况是容易发生的错误.13.若52345012345(23)x a a x a x a x a x a x -=+++++,则0123452345a a a a a a +++++为() A .-233 B .10C .20D .233【答案】A 【解析】 【分析】对等式两边进行求导,当x =1时,求出a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5的值,再求出a 0的值,即可得出答案. 【详解】对等式两边进行求导,得:2×5(2x ﹣3)4=a 1+2a 2x +3a 3x 2+4a 4x 3+5a 5x 4, 令x =1,得10=a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5; 又a 0=(﹣3)5=﹣243,∴a 0+a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5=﹣243+10=﹣233. 故选A . 【点睛】本题考查了二项式定理与导数的综合应用问题,考查了赋值法求解二项展开式的系数和的方法,利用导数得出式子a 1+2a 2+3a 3+4a 4+5a 5是解题的关键.14.把15个相同的小球放到三个编号为123,,的盒子中,且每个盒子内的小球数要多于盒子的编号数,则共有多少种放法( ) A .18 B .28C .38D .42【答案】B 【解析】 【分析】根据题意,先在1号盒子里放1个球,在2号盒子里放2个球,在3号盒子里放3. 个球,则原问题可以转化为将剩下的9个小球,放入3个盒子,每个盒子至少放1个的问题,由挡板法分析可得答案.【详解】根据题意,15个相同的小球放到三个编号为123,,的盒子中,且每个盒子内的小球数要多于盒子的编号数,先在1号盒子里放1个球,在2号盒子里放2个球,在3号盒子里放3个球, 则原问题可以转化为将剩下的9个小球,放入3个盒子,每个盒子至少放1个的问题, 将剩下的9个球排成一排,有8个空位,在8个空位中任选2个,插入挡板,有2887282C ⨯==种不同的放法, 即有28个不同的符合题意的放法; 故选B . 【点睛】本题考查排列、组合的应用,关键是将原问题转化为将3个球放入3个盒子的问题,属于基础题.15.设1021001210)x a a x a x a x =++++L ,那么()(220210139)a a a a a a +++-+++LL 的值为( )A .0B .1-C .1D .101)【答案】C 【解析】 【分析】令1x =和1x =-得到012310a a a a a ++++L ,012310a a a a a -+-++L ,再整体代入可得; 【详解】解:因为)102101210xa a x a x a x =++++L ,令1x =得)10123101a a a a a =++++L ,令1x =-得)10123101a a a a a =-+-++L ,所以()(220210139)a a a a a a +++-+++L L()()012310012310a a a a a a a a a a =++++-+-++L L))101011=⋅))1011⋅⎡⎤⎣⎦=1011== 故选:C 【点睛】本题考查利用待定系数法求二项式系数和的问题,属于中档题.16.已知P 是△ABC 所在平面内﹣点,20PB PC PA ++=u u u r u u u r u u u r r,现将一粒黄豆随机撒在△ABC内,则黄豆落在△PBC 内的概率是( ) A .23B .12C .13D .14【答案】B 【解析】 【分析】推导出点P 到BC 的距离等于A 到BC 的距离的12.从而S △PBC =12S △ABC .由此能求出将一粒黄豆随机撒在△ABC 内,黄豆落在△PBC 内的概率. 【详解】以PB 、PC 为邻边作平行四边形PBDC , 则PB PC +u u u r u u u r =PD u u u r,∵20PB PC PA ++=u u u r u u u r u u u r r ,∴2PB PC PA +=-u u u r u u u r u u u r , ∴2PD PA =-u u u r u u u r,∴P 是△ABC 边BC 上的中线AO 的中点,∴点P 到BC 的距离等于A 到BC 的距离的12.∴S △PBC =12S △ABC . ∴将一粒黄豆随机撒在△ABC 内,黄豆落在△PBC 内的概率为:P=PBC ABC S S V V =12. 故选B . 【点睛】本题考查概率的求法,考查几何概型等基础知识,考运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,考查创新意识、应用意识,是中档题.17.()()5112x x ++的展开式中4x 的系数为( ) A .100 B .120C .140D .160【答案】D 【解析】 【分析】利用二项式定理展开式通项公式求指定项的系数. 【详解】()()5112x x ++的展开式中4x 的系数为334455C 2C 2160⋅+⋅=.故选:D.【点睛】本题主要考查二项式定理,考查运算求解能力,是基础题.18.有一散点图如图所示,在5个(,)x y 数据中去掉(3,10)D 后,下列说法正确的是( )A .残差平方和变小B .相关系数r 变小C .相关指数2R 变小D .解释变量x 与预报变量y 的相关性变弱【答案】A【解析】【分析】 由散点图可知,去掉(3,10)D 后,y 与x 的线性相关性加强,由相关系数r ,相关指数2R 及残差平方和与相关性的关系得出选项.【详解】∵从散点图可分析得出:只有D 点偏离直线远,去掉D 点,变量x 与变量y 的线性相关性变强,∴相关系数变大,相关指数变大,残差的平方和变小,故选A.【点睛】该题考查的是有关三点图的问题,涉及到的知识点有利用散点图分析数据,判断相关系数,相关指数,残差的平方和的变化情况,属于简单题目.19.2019年10月1日,中华人民共和国成立70周年,举国同庆.将2,0,1,9,10这5个数字按照任意次序排成一行,拼成一个6位数,则产生的不同的6位数的个数为( ) A .96B .84C .120D .360【答案】B【解析】【分析】先求得所有不以0开头的排列数,再由以1,0相邻,且1在左边时所对应的排列数有一半是重复的,求出对应的排列数,进而可求出答案.【详解】由题意,2,0,1,9,10按照任意次序排成一行,得所有不以0开头的排列数为444A 96=,其中以1,0相邻,且1在左边时,含有2个10的排列个数为44A 24=,有一半是重复的,故产生的不同的6位数的个数为961284-=.故选:B.【点睛】本题考查排列组合,考查学生的推理能力与计算求解能力,属于中档题.20.在区间[]0,1内随机取两个数m 、n ,则关于x 的方程20x nx m -+=有实数根的概率为( ) A .18 B .17 C .16 D .15【答案】A【解析】【分析】根据方程有实根可得到约束条件,根据不等式组表示的平面区域和几何概型概率公式可求得结果.【详解】若方程20x nx m -+=有实数根,则40n m ∆=-≥.如图,400101n m m n -≥⎧⎪≤≤⎨⎪≤≤⎩表示的平面区域与正方形0101m n ≤≤⎧⎨≤≤⎩的面积之比即为所求的概率,即111124118S P S ⨯⨯===⨯阴影正方形. 故选:A .【点睛】 本题考查几何概型中面积型概率问题的求解,涉及到线性规划表示的平面区域面积的求解,关键是能够根据方程有实根确定约束条件.。

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