高中数学《选修2-3》综合测试卷时间:90分钟满分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.设X是一个离散型随机变量,则下列不能成为X的概率分布列的一组数据是( )A.0,12,0,0,12B.0.1,0.2,0.3,0.4C.p,1-p(0≤p≤1) D.11×2,12×3,…,17×82.若x,y∈N*,且1≤x≤3,x+y<7,则满足条件的不同的有序数对(x,y)的个数是( )A.15 B.12C.5 D.43.若随机变量X~B(n,0.6),且E(X)=3,则P(X=1)的值是( )A.2×0.44B.2×0.45C.3×0.44D.3×0.644.在一次独立性检验中,得出列联表如下:A A合计B 200800 1 000B180 a 180+a合计380800+a 1 180+a且最后发现,两个分类变量A和B没有任何关系,则a的可能值是( ) A.200 B.720C.100 D.1805.如图所示,A,B,C表示3种开关,若在某段时间内它们正常工作的概率分别为0.9,0.8,0.7,那么此系统的可靠性为( )A .0.504B .0.994C .0.496D .0.066.下列说法:①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变; ②设有一个回归方程y ^=3-5x ,变量x 增加一个单位时,y 平均增加5个单位;③线性回归直线y ^=b ^x +a ^必过(x ,y ); ④曲线上的点与该点的坐标之间具有相关关系;⑤在一个2×2列联表中,由计算得k =13.079,则其两个变量间有关系的可能性是90%.其中错误的个数是( )A .1B .2C .3D .47.设a 为函数y =sin x +3cos x (x ∈R)的最大值,则二项式⎝⎛⎭⎪⎫a x -1x 6的展开式中含x 2项的系数是( )A .192B .182C .-192D .-1828.某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A .72B .120C .144D .1689.将三颗骰子各掷一次,设事件A =“三个点数都不相同”,B =“至少出现一个6点”,则概率P (A |B )等于( )A.6091 B.12 C.518D.9121610.某校1 000名学生的某次数学考试成绩X 服从正态分布,正态分布密度曲线如下图所示,则成绩X 位于区间(51,69]的人数大约是( )A .997B .954C .682D .341二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.一台机器生产某种产品,如果生产出一件甲等品可获利50元,生产出一件乙等品可获利30元,生产出一件次品,要赔20元,已知这台机器生产出甲等品、乙等品和次品的概率分别为0.6,0.3和0.1,则这台机器每生产一件产品平均预期可获利________元.12.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为________.13.二项式⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +14x n (n ∈N *)的展开式中,前三项的系数依次成等差数列,则此展开式中有理项有________项.14.在某项测量中,测量结果服从正态分布N (1,σ2)(σ>0),若ξ在(0,1)内取值的概率为0.4,则ξ在(0,2)内取值的概率为________.三、解答题(本大题共4小题,第15~17小题各12分,第18小题14分,共50分)15.已知⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2x n 展开式中第三项的系数比第二项的系数大162,求:(1)n 的值;(2)展开式中含x 3的项.16.在研究某种新药对小白兔的治疗效果时,得到如下数据:17.甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,若赛完5局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛. 假设每局甲获胜的概率为23,乙获胜的概率为13,各局比赛结果相互独立.(1)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率;(2)记X 为比赛决出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值(数学期望).18.某5名学生的总成绩与数学成绩如下表:(1)(2)求数学成绩对总成绩的回归方程;(3)如果一个学生的总成绩为450分,试预测这个学生的数学成绩(参考数据:4822+3832+4212+3642+3622=819 794,482×78+383×65+421×71+364×64+362×61=137 760).高中数学《选修2-3》综合测试卷时间:90分钟满分:120分一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.设X是一个离散型随机变量,则下列不能成为X的概率分布列的一组数据是( )A.0,12,0,0,12B.0.1,0.2,0.3,0.4C.p,1-p(0≤p≤1) D.11×2,12×3,…,17×8解析:利用分布列的性质判断,任一离散型随机变量X的分布列具有下述两个性质:(1)p i≥0,i=1,2,3,…,n;(2)p1+p2+p3+…+p n=1.答案:D2.若x,y∈N*,且1≤x≤3,x+y<7,则满足条件的不同的有序数对(x,y)的个数是( )A.15 B.12C.5 D.4解析:当x=1时,y=1,2,3,4,5,有5种;当x=2时,y=1,2,3,4,有4种;当x=3时,y=1,2,3,有3种.根据分类加法计算原理,得5+4+3=12.答案:B3.若随机变量X~B(n,0.6),且E(X)=3,则P(X=1)的值是( )A.2×0.44B.2×0.45C.3×0.44D.3×0.64解析:∵X~B(n,0.6),∴E(X)=np=0.6n=3,∴n=5,∴P(X=1)=C15×0.61×0.44=3×0.44,故选C.答案:C4.在一次独立性检验中,得出列联表如下:A A合计B 200800 1 000B180 a 180+a合计380800+a 1 180+a且最后发现,两个分类变量A和B没有任何关系,则a的可能值是( ) A.200 B.720C.100 D.180解析:A和B没有任何关系,也就是说,对应的比例aa+b和cc+d基本相等,根据列联表可得2001 000和180180+a基本相等,检验可知,B选项满足条件.答案:B5.如图所示,A,B,C表示3种开关,若在某段时间内它们正常工作的概率分别为0.9,0.8,0.7,那么此系统的可靠性为( )A.0.504 B.0.994C.0.496 D.0.06解析:A、B、C三个开关相互独立,三个中只要至少有一个正常工作即可,由间接法知P=1-(1-0.9)×(1-0.8)(1-0.7)=1-0.1×0.2×0.3=0.994.故选B.答案:B6.下列说法:①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变;②设有一个回归方程y^=3-5x,变量x增加一个单位时,y平均增加5个单位;③线性回归直线y^=b^x+a^必过(x,y);④曲线上的点与该点的坐标之间具有相关关系;⑤在一个2×2列联表中,由计算得k =13.079,则其两个变量间有关系的可能性是90%.其中错误的个数是( )A .1B .2C .3D .4解析:由方差的定义知①正确,由线性回归直线的特点知③正确,②④⑤都错误.答案:C7.设a 为函数y =sin x +3cos x (x ∈R )的最大值,则二项式⎝⎛⎭⎪⎫a x -1x 6的展开式中含x 2项的系数是( )A .192B .182C .-192D .-182解析:由已知a =2,则T k +1=C k6(a x )6-k·⎝⎛⎭⎪⎫-1x k=(-1)k C k 6a6-k·x 3-k . 令3-k =2,则k =1,含x 2项的系数为-C 16×25=-192.答案:C8.某次联欢会要安排3个歌舞类节目、2个小品类节目和1个相声类节目的演出顺序,则同类节目不相邻的排法种数是( )A .72B .120C .144D .168解析:依题意,先仅考虑3个歌舞类节目互不相邻的排法种数为A 33A 34=144,其中3个歌舞类节目互不相邻但2个小品类节目相邻的排法种数为A 22A 22A 33=24,因此满足题意的排法种数为144-24=120,选B.答案:B9.将三颗骰子各掷一次,设事件A =“三个点数都不相同”,B =“至少出现一个6点”,则概率P (A |B )等于( )A.6091 B.12 C.518D.91216解析:P(B)=1-P(B)=1-5×5×56×6×6=91216,P(AB)=C13×5×46×6×6=60216,∴P(A|B)=P ABP B=6091.答案:A10.某校1 000名学生的某次数学考试成绩X服从正态分布,正态分布密度曲线如下图所示,则成绩X位于区间(51,69]的人数大约是( )A.997 B.954C.682 D.341解析:由题图知X~N(μ,σ2),其中μ=60,σ=9,∴P(μ-σ<X≤μ+σ)=P(51<X≤69)=0.682 6.∴人数大约为0.682 6×1 000≈682.答案:C二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)11.一台机器生产某种产品,如果生产出一件甲等品可获利50元,生产出一件乙等品可获利30元,生产出一件次品,要赔20元,已知这台机器生产出甲等品、乙等品和次品的概率分别为0.6,0.3和0.1,则这台机器每生产一件产品平均预期可获利________元.解析:50×0.6+30×0.3-20×0.1=37(元).答案:3712.从0,1,2,3,4,5,6,7,8,9中任取七个不同的数,则这七个数的中位数是6的概率为________.解析:十个数中任取七个不同的数共有C710种情况,七个数的中位数为6,那么6只有处在中间位置,有C36种情况,于是所求概率P=C36C710=16.答案:1 613.二项式⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +14x n (n ∈N *)的展开式中,前三项的系数依次成等差数列,则此展开式中有理项有________项.解析:二项式⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x +14x n 的展开式中的前三项系数是C 0n 2n ,C 1n 2n -1,C 2n2n -2,由题意知:2C 1n 2n -1=C 0n 2n +C 2n 2n -2,即n ·2n =2n+n n -12·2n -2,得:n =1+n 2-n 8,解得n =8(n =1不符合题意舍去).设第(r +1)项是有理项,则有T r +1=C r 828-rx x-r4=C r 828-r ·x (0≤r ≤8),令4-34r ∈Z ,所以r =0,4,8,共3项.答案:314.在某项测量中,测量结果服从正态分布N (1,σ2)(σ>0),若ξ在(0,1)内取值的概率为0.4,则ξ在(0,2)内取值的概率为________.解析:由题意得μ=1, 故P (0<ξ<1)=P (1<ξ<2), 所以P (0<ξ<2)=2P (0<ξ<1)=0.8. 答案:0.8三、解答题(本大题共4小题,第15~17小题各12分,第18小题14分,共50分)15.已知⎝ ⎛⎭⎪⎫x -2x n 展开式中第三项的系数比第二项的系数大162,求:(1)n 的值;(2)展开式中含x 3的项. 解:(1)∵T 3=C 2n (x )n -2⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x 2=4C 2n xT 2=C 1n (x )n -1·⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x =-2C 1n x依题意得4C 2n +2C 1n =162, ∴2C 2n +C 1n =81,∴n 2=81,n =9.(2)设第r +1项含x 3项, 则T r +1=C r 9(x )9-r ⎝ ⎛⎭⎪⎫-2x r =(-2)r C r 9x∴9-3r2=3,r =1, ∴第二项为含x 3的项:T 2=-2C 19x 3=-18x 3.16.在研究某种新药对小白兔的治疗效果时,得到如下数据:存活数 死亡数 合计 未用新药 101 38 139 用新药 129 20 149 合计23058288试分析新药对治疗小白兔是否有效? 解:由公式计算得,随机变量K 2的观测值 k =288×101×20-38×1292139×149×230×58≈8.658,由于8.658>6.635,故有99%的把握可以判断新药对治疗小白兔是有效的.17.甲乙两人进行围棋比赛,约定先连胜两局者直接赢得比赛,若赛完5局仍未出现连胜,则判定获胜局数多者赢得比赛. 假设每局甲获胜的概率为23,乙获胜的概率为13,各局比赛结果相互独立.(1)求甲在4局以内(含4局)赢得比赛的概率;(2)记X 为比赛决出胜负时的总局数,求X 的分布列和均值(数学期望). 解:用A 表示“甲在4局以内(含4局)赢得比赛”,A k 表示“第k 局甲获胜”,B k 表示“第k 局乙获胜”,则P (A k )=23,P (B k )=13,k =1,2,3,4,5.(1)P (A )=P (A 1A 2)+P (B 1A 2A 3)+P (A 1B 2A 3A 4)=P (A 1)P (A 2)+P (B 1)P (A 2)P (A 3)+P (A 1)P (B 2)P (A 3)P (A 4) =⎝ ⎛⎭⎪⎫232+13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232+23×13×⎝ ⎛⎭⎪⎫232=5681. (2)X 的可能取值为2,3,4,5.P(X=2)=P(A1A2)+P(B1B2)=P(A1)P(A2)+P(B1)P(B2)=59,P(X=3)=P(B1A2A3)+P(A1B2B3)=P(B1)P(A2)P(A3)+P(A1)P(B2)P(B3)=29,P(X=4)=P(A1B2A3A4)+P(B1A2B3B4)=P(A1)P(B2)P(A3)P(A4)+P(B1)P(A2)P(B3)P(B4)=10 81,P(X=5)=1-P(X=2)-P(X=3)-P(X=4)=8 81 .故X的分布列为X 234 5P 59291081881E(X)=2×59+3×29+4×1081+5×881=22481.18.某5名学生的总成绩与数学成绩如下表:学生 A B C D E总成绩(x)482383421364362数学成绩(y)7865716461(1)画出散点图;(2)求数学成绩对总成绩的回归方程;(3)如果一个学生的总成绩为450分,试预测这个学生的数学成绩(参考数据:4822+3832+4212+3642+3622=819 794,482×78+383×65+421×71+364×64+362×61=137 760).解:(1)散点图如图所示:(2)设回归方程为y^=b^x+a^,b^=∑i=15xiyi-5x y∑i=15x2i-5x2=137 760-5×3395×2 0125819 794-5×⎝⎛⎭⎪⎫2 01252≈0.132,a^=y-b^x≈3395-0.132×2 0125=14.683 2,所以回归方程为y^=14.683 2+0.132 x.(3)当x=450时,y^=14.683 2+0.132×450=74.083 2≈74,即数学成绩大约为74分.。