《(江蘇專用)2019高考數(shù)學二輪復習 第三篇 第30練 計數(shù)原理、隨機變量、數(shù)學歸納法課件 理.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用)2019高考數(shù)學二輪復習 第三篇 第30練 計數(shù)原理、隨機變量、數(shù)學歸納法課件 理.ppt(77頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三篇附加題專項練,力保選做拿滿分,,第30練計數(shù)原理、隨機變量、數(shù)學歸納法,明晰考情 1.命題角度:計數(shù)原理與排列、組合的簡單應用;n次獨立重復試驗的模型及二項分布、離散型隨機變量的均值與方差;數(shù)學歸納法的簡單應用. 2.題目難度: 中檔難度.,核心考點突破練,,,欄目索引,,高考押題沖刺練,考點一計數(shù)原理與二項式定理的綜合,方法技巧(1)區(qū)分某一項的二項式系數(shù)與這一項的系數(shù)兩個不同的概念;(2)在二項式展開式中,利用通項公式求一些特殊的項,如常數(shù)項、有理項、整式項等;(3)根據(jù)所給式子的結(jié)構(gòu)特征,對二項式定理的逆用或變用;(4)關(guān)于x的二項式(abx)n(a,b為常數(shù))的展開式可以看成是關(guān)
2、于x的函數(shù),當展開式涉及到與系數(shù)有關(guān)的問題時,可以利用函數(shù)思想來解決.,,核心考點突破練,1.設A,B均為非空集合,且AB,AB1,2,3,,n(n3,nN*).記A,B中元素的個數(shù)分別為a,b,所有滿足“aB,且bA”的集合對(A,B)的個數(shù)為an. (1)求a3,a4的值;,解答,解當n3時,AB1,2,3,且AB.,當n4時,AB1,2,3,4,且AB.,若a2,b2,則2B,2A,這與AB矛盾;,解答,(2)求an.,解當n為偶數(shù)時,AB1,2,3,,n,且AB.,;,,,;,綜上所述,當n3,且nN*時,,解答,2.已知等式(1x)2n1(1x)n1(1x)n.,證明,解答,(1)若
3、f(x)1,求g(x);,解f(x)1,,零的零次冪無意義, g(x)1,且x0,x1,xR.,(2)若f(x)x,求g(x).,解答,又f(x)x,,x(1x)xn1x, 即g(x)x,x0,x1,xR.,4.設集合S1,2,3,,n(nN*,n2),A,B是S的兩個非空子集,且滿足集合A中的最大數(shù)小于集合B中的最小數(shù),記滿足條件的集合對(A,B)的個數(shù)為Pn. (1)求P2,P3的值; 解當n2時,即S1,2,此時A1,B2,所以P21. 當n3時,即S1,2,3. 若A1,則B2或B3或B2,3; 若A2或A1,2,則B3. 所以P35.,解答,解答,(2)求Pn的表達式.,解當集合A中
4、的最大元素為“k”時,集合A的其余元素可在1,2,,k1中任取若干個(包含不取),,此時集合B的元素只能在k1,k2,,n中任取若干個(至少取1個),,所以當集合A中的最大元素為“k”時,集合對(A,B)共有2k1(2nk1)2n12k1(對), 當k依次取1,2,3,,n1時,可分別得到集合對(A,B)的個數(shù),求和可得Pn(n1)2n1(2021222n2)(n2)2n11.,考點二隨機變量及其概率分布,方法技巧求解離散型隨機變量的概率分布問題,先要明確離散型隨機變量的所有可能取值及其對應事件,然后確定概率分布的類型,求出相應事件的概率,即可列出概率分布,再求其數(shù)學期望與方差即可.若所求事件
5、比較復雜,可以根據(jù)事件的性質(zhì)將其分為互斥事件之和或轉(zhuǎn)化為對立事件求解即可.,解答,5.(2018蘇州調(diào)研)某公司年會舉行抽獎活動,每位員工均有一次抽獎機會.活動規(guī)則如下:一個盒子里裝有大小相同的6個小球,其中3個白球,2個紅球,1個黑球,抽獎時從中一次摸出3個小球,若所得的小球同色,則獲得一等獎,獎金為300元;若所得的小球顏色互不相同,則獲得二等獎,獎金為200元;若所得的小球恰有2個同色,則獲得三等獎,獎金為100元. (1)求小張在這次活動中獲得的獎金數(shù)X的概率分布及數(shù)學期望;,解小張在這次活動中獲得的獎金數(shù)X的所有可能取值為100,200,300.,所以獎金數(shù)X的概率分布為,(2)若每
6、個人獲獎與否互不影響,求該公司某部門3個人中至少有2個人獲二等獎的概率.,解答,設該公司某部門3個人中至少有2個人獲二等獎為事件A,,解答,6.射擊測試有兩種方案.方案1:先在甲靶射擊一次,以后都在乙靶射擊;方案2:始終在乙靶射擊.某射手命中甲靶的概率為 ,命中一次得3分;命中乙靶的概率為 ,命中一次得2分.若沒有命中則得0分.用隨機變量表示該射手一次測試累計得分,如果的值不低于3分就認為通過測試,立即停止射擊;否則繼續(xù)射擊,但一次測試最多打靶3次,每次射擊的結(jié)果相互獨立. (1)如果該射手選擇方案1,求其測試結(jié)束后所得總分的概率分布和數(shù)學期望E();,的所有可能取值為0,2,3,4,,所以的
7、概率分布為,解答,(2)該射手選擇哪種方案通過測試的可能性大?請說明理由.,解設射手選擇方案1通過測試的概率為P1, 選擇方案2通過測試的概率為P2,,因為P1P2,所以選擇方案1通過測試的概率更大.,解答,(1)某人花20元參與游戲甲兩次,用X表示該人參加游戲甲的收益(收益參與游戲獲得的錢數(shù)付費錢數(shù)),求X的概率分布及數(shù)學期望;,解X的所有可能取值為10,5,0,5,10,,所以X的概率分布為,(2)用表示某人參加n次游戲乙的收益,n為任意正整數(shù),求證:的數(shù)學期望為0.,證明,證明的所有可能取值為10n,10(n2),10(n4),,10(n2k),,10n(kN且0kn),,,得,所以E(
8、)0.,8.(2017江蘇)已知一個口袋有m個白球,n個黑球(m,nN*,n2),這些球除顏色外完全相同.現(xiàn)將口袋中的球隨機的逐個取出,并放入如圖所示的編號為1,2,3,,mn的抽屜內(nèi),其中第k次取球放入編號為k的抽屜(k1,2,3,,mn).,解答,(1)試求編號為2的抽屜內(nèi)放的是黑球的概率P;,證明,證明隨機變量X的概率分布為,考點三數(shù)學歸納法,方法技巧利用數(shù)學歸納法證明問題,在第二步證明nk1成立時,一定要利用歸納假設,即必須把歸納假設“nk時命題成立”作為條件來導出“nk1時命題也成立”,在書寫f(k1)時,一定要把包含f(k)的式子寫出來,尤其是f(k)中的最后一項,這是數(shù)學歸納法的
9、核心.,解答,(1)試將an1表示為an的函數(shù)關(guān)系式;,又nN*,n12,an10,,解答,a1b1,,a2b2,,猜想:當n3時,anbn,下面用數(shù)學歸納法證明. 當n3時,由上知,a3b3,結(jié)論成立.,假設當nk,k3,nN*時,akbk成立,,當nk1時,結(jié)論也成立.,綜合可知:當n3時,anbn成立. 綜上可得:當n1時,a1b1; 當n2時,a2b2, 當n3,nN*時,anbn.,10.(2018江蘇省南京六校聯(lián)考)把圓分成n(n3)個扇形,設用4種顏色給這些扇形染色,每個扇形恰染一種顏色,并且要求相鄰扇形的顏色互不相同,設共有f(n)種方法. (1)寫出f(3),f(4)的值;
10、 解f(3)24,f(4)84.,解答,解答,(2)猜想f(n)(n3),并用數(shù)學歸納法證明.,解當n4時,首先,對于第1個扇形a1,有4種不同的染法, 由于第2個扇形a2的顏色與a1的顏色不同, 所以,對于a2有3種不同的染法,類似地,對扇形a3,,an1均有3種染法. 對于扇形an,用與an1不同的3種顏色染色, 但是,這樣也包括了它與扇形a1顏色相同的情況, 而扇形a1與扇形an顏色相同的不同染色方法數(shù)就是f(n1), 于是可得,f(n)43n1f(n1) , 猜想f(n)3n(1)n3(n3,nN*),證明如下: 當n3時,左邊f(xié)(3)24,右邊33(1)3324, 所以等式成立.,假
11、設當nk(k3)時,f(k)3k(1)k3, 則當nk1時,f(k1)43kf(k) 43k3k(1)k3 3k1(1)k13, 即當nk1時,等式也成立, 綜上,f(n)3n(1)n3(n3).,11.設f(n)是定義在N*上的增函數(shù),f(4)5,且滿足: 對任意的nN*,f(n)Z;對任意的m,nN*,有f(m)f(n)f(mn)f(mn1). (1)求f(1),f(2),f(3)的值; 解因為f(1)f(4)f(4)f(4), 所以5f(1)10,所以f(1)2. 因為f(n)是定義在N*上的增函數(shù), 所以2f(1)
12、3)4.,解答,(2)求f(n)的表達式.,解答,解由f(1)2,f(2)3,f(3)4,f(4)5, 猜想f(n)n1(nN*). 下面用數(shù)學歸納法證明: 當n1,2,3,4時,命題成立. 假設當nk(k4)時,命題成立, 即f(k)k1,下面討論當nk1時的情形.,又k1f(k)
13、當n1,2,3時,由(1)知結(jié)論成立; 假設當nk(kN*)時結(jié)論成立,,所以ak12k1,故當nk1時結(jié)論也成立. 由得,an2n ,nN*.,,高考押題沖刺練,解答,1.設nN*,n3,kN*. (1)求值:,解答,解答,(14n)n(n1)2n23n(2n11)(2n1n) 2n2(n25n4).,解答,(1)求小陳同學三次投籃至少命中一次的概率;,解答,(2)記小陳同學三次投籃命中的次數(shù)為隨機變量,求的概率分布及數(shù)學期望.,解可能的取值為0,1,2,3.,故隨機變量的概率分布為,3.某高中全國數(shù)學聯(lián)賽培訓共開設有初等代數(shù)、平面幾何、初等數(shù)論和微積分初步四門課程,要求初等數(shù)論、平面幾何都
14、要合格,且初等代數(shù)和微積分初步至少有一門合格,則能取得參加數(shù)學競賽復賽的資格.現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學報名參加數(shù)學競賽培訓,每一位同學對這四門課程考試是否合格相互獨立,其合格的概率均相同(見下表),且每一門課程是否合格相互獨立.,解答,(1)求甲同學取得參加數(shù)學競賽復賽的資格的概率;,解分別記甲對初等代數(shù)、平面幾何、初等數(shù)論、微積分初步這四門課程考試合格為事件A,B,C,D, 且事件A,B,C,D相互獨立,“甲能取得參加數(shù)學競賽復賽的資格”的概率為,解答,(2)記表示三位同學中取得參加數(shù)學競賽復賽資格的人數(shù),求的概率分布及數(shù)學期望E().,解由題設知,的所有可能取值為0,1,2,3,,的概率分布
15、為,解答,4.(2018揚州邗江區(qū)調(diào)研)某班級共派出n1個男生和n個女生參加學校運動會的入場儀式,其中男生倪某為領(lǐng)隊.入場時,領(lǐng)隊男生倪某必須排第一個,然后女生整體在男生的前面,排成一路縱隊入場,共有En種排法;入場后,又需從男生(含男生倪某)和女生中各選一名代表到主席臺服務,共有Fn種選法. (1)試求En和Fn;,解答,(2)判斷l(xiāng)nEn和Fn的大小(nN*),并用數(shù)學歸納法證明.,解因為lnEn2ln n!,F(xiàn)nn(n1), 所以lnE10