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1、
高考數(shù)學(xué)精品復(fù)習(xí)資料
2019.5
專題三 概率與統(tǒng)計(jì)
建知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 明內(nèi)在聯(lián)系
掃一掃,各專題近五年全國(guó)考點(diǎn)分布
高考點(diǎn)撥] 本專題涉及面廣,往往以生活中的熱點(diǎn)問(wèn)題為依托,在高考中的考查方式十分靈活,考查內(nèi)容強(qiáng)化“用數(shù)據(jù)說(shuō)話,用事實(shí)說(shuō)話”,背景容易創(chuàng)新.基于上述分析,本專題按照“用樣本估計(jì)總體”“古典概型與幾何概型”“獨(dú)立性檢驗(yàn)與回歸分析”三個(gè)方面分類進(jìn)行引導(dǎo),強(qiáng)化突破.
突破點(diǎn)6 古典概型與幾何概型
提煉1 古典概型問(wèn)題的求解技巧 (1)直接列舉:涉及一些常見(jiàn)的古典概型問(wèn)題時(shí),往往把事件發(fā)生的所有結(jié)
2、果逐一列舉出來(lái),然后進(jìn)行求解.
(2)畫(huà)樹(shù)狀圖:涉及一些特殊古典概型問(wèn)題時(shí),直接列舉容易出錯(cuò),通過(guò)畫(huà)樹(shù)狀圖,列舉過(guò)程更具有直觀性、條理性,使列舉結(jié)果不重、不漏.
(3)逆向思維:對(duì)于較復(fù)雜的古典概型問(wèn)題,若直接求解比較困難,可利用逆向思維,先求其對(duì)立事件的概率,進(jìn)而可得所求事件的概率.
(4)活用對(duì)稱:對(duì)于一些具有一定對(duì)稱性的古典概型問(wèn)題,通過(guò)列舉基本事件個(gè)數(shù)結(jié)合古典概型的概率公式來(lái)處理反而比較復(fù)雜,利用對(duì)稱思維,可以快速解決.
提煉2 幾何度量法求解幾何概型 準(zhǔn)確確定度量方式和度量公式是求解幾何概型的關(guān)鍵,常見(jiàn)的幾何度量涉及的測(cè)度主要包括長(zhǎng)度、面積、體積、角度等.
提煉3 求概率的
3、兩種常用方法 (1)將所求事件轉(zhuǎn)化成幾個(gè)彼此互斥的事件的和事件,利用概率加法公式求解概率.
(2)若一個(gè)較復(fù)雜的事件的對(duì)立面的分類較少,可考慮利用對(duì)立事件的概率公式,即“正難則反”.它常用來(lái)求“至少”或“至多”型事件的概率.
回訪1 古典概型
1.(20xx全國(guó)卷Ⅰ)為美化環(huán)境,從紅、黃、白、紫4種顏色的花中任選2種花種在一個(gè)花壇中,余下的2種花種在另一個(gè)花壇中,則紅色和紫色的花不在同一花壇的概率是( )
A. B.
C. D.
C 從4種顏色的花中任選2種顏色的花種在一個(gè)花壇中,余下2種顏色的花種在另一個(gè)花壇的種數(shù)有:紅黃—白紫、紅白—黃紫、紅紫—白黃、黃白—
4、紅紫、黃紫—紅白、白紫—紅黃,共6種,其中紅色和紫色的花不在同一花壇的種數(shù)有:紅黃—白紫、紅白—黃紫、黃紫—紅白、白紫—紅黃,共4種,故所求概率為P==,故選C.]
2.(20xx全國(guó)卷Ⅰ)如果3個(gè)正整數(shù)可作為一個(gè)直角三角形三條邊的邊長(zhǎng),則稱這3個(gè)數(shù)為一組勾股數(shù),從1,2,3,4,5中任取3個(gè)不同的數(shù),則這3個(gè)數(shù)構(gòu)成一組勾股數(shù)的概率為( )
A. B.
C. D.
C 從1,2,3,4,5中任取3個(gè)不同的數(shù)共有如下10個(gè)不同的結(jié)果:(1,2,3),(1,2,4),(1,2,5),(1,3,4),(1,3,5),(1,4,5),(2,3,4),(2,3,5),(2,4,5),(3,
5、4,5),其中勾股數(shù)只有(3,4,5),所以概率為.故選C.]
3.(20xx全國(guó)卷Ⅰ)從1,2,3,4中任取2個(gè)不同的數(shù),則取出的2個(gè)數(shù)之差的絕對(duì)值為2的概率是( )
A. B.
C. D.
B 從1,2,3,4中任取2個(gè)不同的數(shù),有(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),共12種情形,而滿足條件“2個(gè)數(shù)之差的絕對(duì)值為2”的只有(1,3),(2,4),(3,1),(4,2),共4種情形,所以取出的2個(gè)數(shù)之差的絕對(duì)值為2的概率為=.]
4.(20xx全國(guó)卷Ⅰ)將2本不同的數(shù)學(xué)
6、書(shū)和1本語(yǔ)文書(shū)在書(shū)架上隨機(jī)排成一行,則2本數(shù)學(xué)書(shū)相鄰的概率為_(kāi)_______.
兩本不同的數(shù)學(xué)書(shū)用a1,a2表示,語(yǔ)文書(shū)用b表示,則Ω={(a1,a2,b),(a1,b,a2),(a2,a1,b),(a2,b,a1),(b,a1,a2),(b,a2,a1)}.于是兩本數(shù)學(xué)書(shū)相鄰的情況有4種,故所求概率為=.]
回訪2 幾何概型
5.(20xx全國(guó)甲卷)某路口人行橫道的信號(hào)燈為紅燈和綠燈交替出現(xiàn),紅燈持續(xù)時(shí)間為40秒.若一名行人來(lái)到該路口遇到紅燈,則至少需要等待15秒才出現(xiàn)綠燈的概率為( )
A. B.
C. D.
B 如圖,若該行人在時(shí)間段AB的某一時(shí)刻來(lái)到該路口,則該行人
7、至少等待15秒才出現(xiàn)綠燈.AB長(zhǎng)度為40-15=25,由幾何概型的概率公式知,至少需要等待15秒才出現(xiàn)綠燈的概率為=,故選B.]
熱點(diǎn)題型1 古典概型
題型分析:古典概型是高考考查概率的核心,問(wèn)題背景大多是取球、選人、組數(shù)等,求解的關(guān)鍵是準(zhǔn)確列舉基本事件,難度較?。?
(1)一個(gè)袋子中有5個(gè)大小相同的球,其中3個(gè)白球與2個(gè)黑球,先從袋中任意取出一個(gè)球,取出后不放回,然后從袋中任意取出一個(gè)球,則第一次為白球、第二次為黑球的概率為( )
A. B.
C. D.
(2)已知M={1,2,3,4},若a∈M,b∈M,則函數(shù)f(x)=ax3+bx2+x-3在R上為
8、增函數(shù)的概率是( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):85952027】
A. B.
C. D.
(1)B (2)A (1)設(shè)3個(gè)白球分別為a1,a2,a3,2個(gè)黑球分別為b1,b2,則先后從中取出2個(gè)球的所有可能結(jié)果為(a1,a2),(a1,a3),(a1,b1),(a1,b2),(a2,a3),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2),(b1,b2),(a2,a1),(a3,a1),(b1,a1),(b2,a1),(a3,a2),(b1,a2),(b2,a2),(b1,a3),(b2,a3),(b2,b1),共20種.
其中滿足第一次為白球、第二次為黑球的有(a1,b1),
9、(a1,b2),(a2,b1),(a2,b2),(a3,b1),(a3,b2),共6種,故所求概率為=.故選B.
(2)記事件A為“函數(shù)f(x)=ax3+bx2+x-3在R上為增函數(shù)”.
因?yàn)閒(x)=ax3+bx2+x-3,所以f′(x)=3ax2+2bx+1.
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)在R上為增函數(shù),所以f′(x)≥0在R上恒成立.
又a>0,所以Δ=(2b)2-43a=4b2-12a≤0在R上恒成立,即a≥.
所以當(dāng)b=1時(shí),有a≥,故a可取1,2,3,4,共4個(gè)數(shù);
當(dāng)b=2時(shí),有a≥,故a可取2,3,4,共3個(gè)數(shù);
當(dāng)b=3時(shí),有a≥3,故a可取3,4,共2個(gè)數(shù);
當(dāng)b=4時(shí)
10、,有a≥,故a無(wú)可取值.
綜上,事件A包含的基本事件有4+3+2=9(種).
又a,b∈{1,2,3,4},所以(a,b)共有44=16(種).
故所求事件A的概率為P(A)=.故選A.]
利用古典概型求事件概率的關(guān)鍵及注意點(diǎn)
1.關(guān)鍵:正確列舉出基本事件的總數(shù)和待求事件包括的基本事件數(shù).
2.注意點(diǎn):(1)對(duì)于較復(fù)雜的題目,列出事件數(shù)時(shí)要正確分類,分類時(shí)應(yīng)不重不漏.
(2)當(dāng)直接求解有困難時(shí),可考慮求其對(duì)立事件的概率.
變式訓(xùn)練1] (20xx廣州二模)從數(shù)字1,2,3,4,5中任取2個(gè),組成一個(gè)沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的兩位數(shù),則這個(gè)兩位數(shù)大于30的概率是( )
A. B.
11、
C. D.
C 從數(shù)字1,2,3,4,5中任取2個(gè),組成一個(gè)沒(méi)有重復(fù)數(shù)字的兩位數(shù),共有20種不同結(jié)果.其中這個(gè)兩位數(shù)大于30的共有12種不同結(jié)果,故所求事件的概率P==.]
熱點(diǎn)題型2 幾何概型
題型分析:高考試題中幾何概型主要考查線段型和面積型.求解幾何概型的關(guān)鍵是計(jì)算線段的長(zhǎng)度、平面圖形的面積等,難度較?。?
(1)在區(qū)間0,2]上隨機(jī)地取一個(gè)數(shù)x,則事件“-1≤log≤1”發(fā)生的概率為( )
A. B.
C. D.
(2)某校早上8:00開(kāi)始上課,假設(shè)該校學(xué)生小張與小王在早上7:30~7:50之間到校,且每人在該時(shí)間段的任何時(shí)刻到校是等可能的,則小張比小王
12、至少早5分鐘到校的概率為_(kāi)_________.(用數(shù)字作答)
(1)A (2) (1)由-1≤log≤1,得≤x+≤2,解得0≤x≤,所以事件“-1≤log≤1”發(fā)生的概率為=,故選A.
(2)設(shè)小張和小王到校的時(shí)間分別為x和y,
則則滿足條件的區(qū)域如圖中陰影部分所示.
故所求概率P==.]
判斷幾何概型中的幾何度量形式的方法
1.當(dāng)題干涉及兩個(gè)變量問(wèn)題時(shí),一般與面積有關(guān).
2.當(dāng)題干涉及一個(gè)變量問(wèn)題時(shí),要看變量可以等可能到達(dá)的區(qū)域:若變量在線段上移動(dòng),則幾何度量是長(zhǎng)度;若變量在平面區(qū)域(空間區(qū)域)內(nèi)移動(dòng),則幾何度量是面積(體積).
提醒:數(shù)形結(jié)合是解決幾何概型問(wèn)題的常
13、用方法,求解時(shí),畫(huà)圖務(wù)必準(zhǔn)確、直觀.
變式訓(xùn)練2] 如圖61,圓C內(nèi)切于扇形AOB,∠AOB=,若向扇形AOB內(nèi)隨機(jī)投擲600個(gè)點(diǎn),則落入圓內(nèi)的點(diǎn)的個(gè)數(shù)估計(jì)值為( )
圖61
A.100 B.200
C.400 D.450
C 如圖,設(shè)OA與圓C相切于點(diǎn)D,連接OC,CD,∠AOB=,則∠COD=,
設(shè)圓C的半徑為1,可得OC=2,所以扇形的半徑為3,
由幾何概型可得點(diǎn)在圓C內(nèi)的概率為P===,故向扇形AOB內(nèi)隨機(jī)投擲600個(gè)點(diǎn),則落入圓內(nèi)的點(diǎn)的個(gè)數(shù)估計(jì)為600=400個(gè).]
熱點(diǎn)題型3 互斥事件與對(duì)立事件的概率
題型分析:互斥事件與對(duì)立事件的概率
14、常與古典概型等交匯命題,主要考查學(xué)生的分析轉(zhuǎn)化能力,難度中等.
(20xx南昌一模)現(xiàn)有甲、乙、丙、丁4個(gè)學(xué)生課余參加學(xué)校社團(tuán)文學(xué)社與街舞社的活動(dòng),每人參加且只能參加一個(gè)社團(tuán)的活動(dòng),且參加每個(gè)社團(tuán)是等可能的.
(1)求文學(xué)社和街舞社都至少有1人參加的概率;
(2)求甲、乙同在一個(gè)社團(tuán),且丙、丁不同在一個(gè)社團(tuán)的概率.
解] 甲、乙、丙、丁4個(gè)學(xué)生課余參加學(xué)校社團(tuán)文學(xué)社與街舞社的情況如下:
文學(xué)社
街舞社
1
甲乙丙丁
2
甲乙丙
丁
3
甲乙丁
丙
4
甲丙丁
乙
5
乙丙丁
甲
6
甲乙
丙丁
7
甲丙
乙丁
8
乙丙
甲丁
15、
9
甲丁
乙丙
10
乙丁
甲丙
11
丙丁
甲乙
12
甲
乙丙丁
13
乙
甲丙丁
14
丙
甲乙丁
15
丁
甲乙丙
16
甲乙丙丁
共有16種情形,即有16個(gè)基本事件.6分
(1)文學(xué)社或街舞社沒(méi)有人參加的基本事件有2個(gè),
故所求概率為=.9分
(2)甲、乙同在一個(gè)社團(tuán),且丙、丁不同在一個(gè)社團(tuán)的基本事件有4個(gè),故所求概率為=.12分
1.直接求法:將所求事件分解為一些彼此互斥事件的和,運(yùn)用互斥事件概率的加法公式計(jì)算.
2.間接求法:先求此事件的對(duì)立事件,再用公式P(A)=1-P()求解,即運(yùn)用逆向思維(正難則反),特
16、別是“至多”“至少”型題目,用間接求法會(huì)較簡(jiǎn)便.
提醒:應(yīng)用互斥事件概率的加法公式的前提是確定各個(gè)事件是否彼此互斥.
變式訓(xùn)練3] (名師押題)根據(jù)以往統(tǒng)計(jì)資料,某地車(chē)主購(gòu)買(mǎi)甲種保險(xiǎn)的概率為0.5,購(gòu)買(mǎi)乙種保險(xiǎn)但不購(gòu)買(mǎi)甲種保險(xiǎn)的概率為0.3.
(1)求該地1位車(chē)主至少購(gòu)買(mǎi)甲、乙兩種保險(xiǎn)中的1種的概率;
(2)求該地1位車(chē)主甲、乙兩種保險(xiǎn)都不購(gòu)買(mǎi)的概率.
解] 記事件A為“該車(chē)主購(gòu)買(mǎi)甲種保險(xiǎn)”,事件B為“該車(chē)主購(gòu)買(mǎi)乙種保險(xiǎn)但不購(gòu)買(mǎi)甲種保險(xiǎn)”,事件C為“該車(chē)主至少購(gòu)買(mǎi)甲、乙兩種保險(xiǎn)中的1種”,事件D為“該車(chē)主甲、乙兩種保險(xiǎn)都不購(gòu)買(mǎi)”.4分
(1)由題意得P(A)=0.5,P(B)=0.3,6分
又C=A∪B,所以P(C)=P(A∪B)=P(A)+P(B)=0.5+0.3
=0.8.8分
(2)因?yàn)镈與C是對(duì)立事件,所以P(D)=1-P(C)=1-0.8=0.2.12分