2021高考数学考点专项突破 离散型随机变量的均值与方差(含解析).docx
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1、离散型随机变量的均值与方差一、单选题1、(2020届山东省潍坊市高三上期末)已知随机变量服从正态分布,若,则( )ABCD【答案】C【解析】由题意可知,正态分布曲线关于对称, ,根据对称性可知,,.故选:C2、(2020徐州一中一中高三调研)已知,则( )ABCD【答案】C【解析】,所以选C.3、(2018年高考全国卷理数)某群体中的每位成员使用移动支付的概率都为,各成员的支付方式相互独立,设为该群体的10位成员中使用移动支付的人数,则( )A0.7B0.6C0.4D0.3【答案】B【解析】,或,可知,故故选B4、(2018年高考浙江卷)设,随机变量的分布列是012P则当p在(0,1)内增大时
2、,( )AD()减小BD()增大CD()先减小后增大DD()先增大后减小【答案】D【解析】E()=01-p2+112+2p2=p+12,D()=1-p2(0-p-12)2+12(1-p-12)2+p2(2-p-12)2=-p2+p+14,12(0,1),D()先增大后减小,故选D5、(2020金陵中学高三月考)某面粉供应商所供应的某种袋装面粉质量服从正态分布(单位:)现抽取500袋样本,表示抽取的面粉质量在的袋数,则的数学期望约为( )附:若,则,A171B239C341D477【答案】B【解析】设每袋面粉的质量为 ,则由题意得,.由题意得,故选B6、(2020届浙江省杭州市高三3月模拟)已知
3、随机变量满足P (=0) =x,P(=1) =1-x,若则( )AE()随着x的增大而增大,D ()随着x的增大而增大BE()随着x的增大而减小,D()随着x的增大而增大CE()随着x的增大而减小,D()随着x的增大而减小DE()随着x的增大而增大,D()随着x的增大而减小【答案】B【解析】依题意,在区间上是减函数.,注意到函数的开口向下,对称轴为,所以在区间上是增函数,也即在区间上是增函数.故选:B7、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知随机变量X的分布列如下:若随机变量Y满足,则Y的方差( )ABCD【答案】D【解析】由题意可知,则,则,所以故选:D8、(2019年高考浙江卷)设0a1,
4、则随机变量X的分布列是则当a在(0,1)内增大时,( )A增大B减小C先增大后减小D先减小后增大【答案】D【解析】方法1:由分布列得,则,则当在内增大时,先减小后增大故选D方法2:则,则当在内增大时,先减小后增大故选D9、(2020浙江镇海中学高三3月模拟)某射手射击所得环数的分布列如下:78910已知的数学期望,则的值为( )ABCD【答案】B【解析】由题意可知:,解得.故选:B.10、(2020浙江高三)随机变量的分布列如表:1012P abc其中a,b,c成等差数列,若,则D()()ABCD【答案】D【解析】a,b,c成等差数列,E(),由变量的分布列,知:,解得a,b,c,D()(1)
5、2(0)2(1)2(2)2故选:D11、(2020浙江学军中学高三3月月考)已知a,b为实数,随机变量X,Y的分布列如下:X-101Y-101PPabc若,随机变量满足,其中随机变量相互独立,则取值范围的是( )ABCD【答案】B【解析】由已知,所以,即,又,故,所以,又随机变量的可能取值为-1,0,1,则,列出随机变量的分布列如下:-101P所以.故选:B.12、(2020届浙江省杭州市第二中学高三3月月考)随机变量的分布列如下:-101其中,成等差数列,则的最大值为( )ABCD【答案】A【解析】因为,成等差数列,.则的最大值为13、(2020届浙江省宁波市鄞州中学高三下期初)已知,两个不
6、透明盒中各有形状、大小都相同的红球、白球若干个,A盒中有个红球与个白球,盒中有个红球与个白球(),若从,盒中各取一个球,表示所取的2个球中红球的个数,则当取到最大值时,的值为( )A3B5C7D9【答案】B【解析】可能值为,分布列为,当且仅当时,等号成立.故选:B.14、(2020浙江温州中学高三3月月考)随机变量的可能值有1,2,3,且,则的最大值为( )ABCD1【答案】D【解析】随机变量的可能值有1,2,3,且,可得:,由,可得所以,当时,的最大值为1故选:D15、(2020届浙江省之江教育评价联盟高三第二次联考)设,随机变量的分布列是:01则当在内增大时( )A增大B减小C先增大后减小
7、D先减小后增大【答案】A【解析】根据随机变量的分布列,则由于函数的图象为关于的开口方向向下的抛物线,且,函数的对称轴为,故增大.故选:A.16、(2020浙江温州中学3月高考模拟)已知随机变量X的分布列如下表:X01Pabc其中a,b,.若X的方差对所有都成立,则( )ABCD【答案】D【解析】由X的分布列可得X的期望为,又,所以X的方差,因为,所以当且仅当时,取最大值,又对所有成立,所以,解得,故选:D.二、多选题17、(2020枣庄市第三中学高三月考)若随机变量X服从两点分布,其中,E(X)、D(X)分别为随机变量X均值与方差,则下列结论正确的是( )AP(X1)E(X)BE(3X+2)4
8、CD(3X+2)4D【答案】AB【解析】随机变量X服从两点分布,其中,P(X1),E(X),D(X)(0)2(1)2,在A中,P(X1)E(X),故A正确;在B中,E(3X+2)3E(X)+234,故B正确;在C中,D(3X+2)9D(X)92,故C错误;在D中,D(X),故D错误.故选:AB.18、2020山东省实验中学高三模拟)设离散型随机变量的分布列为012340.40.10.20.2若离散型随机变量满足,则下列结果正确的有( )AB,C,D,【答案】ACD【解析】因为,所以,故A正确;又,故C正确;因为,所以,故D正确.故选:ACD.19、(江苏栟茶中学高三模拟)甲、乙两类水果的质量(
9、单位:)分别服从正态分布,其正态分布的密度曲线如图所示,则下列说法中正确的是( )A甲类水果的平均质量B甲类水果的质量比乙类水果的质量更集中于平均值附近C甲类水果的平均质量比乙类水果的平均质量小D乙类水果的质量比甲类水果的质量更集中于平均值附近【答案】ABC【解析】由图像可知,甲类水果的平均质量,乙类水果的平均质量,则A,B,C都正确;D不正确.故选:ABC.20、(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)下列判断正确的是( )A若随机变量服从正态分布,则;B已知直线平面,直线平面,则“”是“”的充分不必要条件;C若随机变量服从二项分布:,则;D是的充分不必要条件.【答案】ABCD【解析】A已知
10、随机变量服从正态分布N(1,2),P(4)0.79,则曲线关于x1对称,可得P(4)10.790.21,P(2)P(4)0.21,故A正确;B若,直线l平面,直线l,m,lm成立若lm,当m时,则l与的位置关系不确定,无法得到“”是“lm”的充分不必要条件故B对;C由于随机变量服从二项分布:B(4,),则E40.251,故C对;D“am2bm2”可推出“ab”,但“ab”推不出“am2bm2”,比如m0,故D对;故选:ABCD21、(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)某市有,四个景点,一位游客来该市游览,已知该游客游览的概率为,游览,和的概率都是,且该游客是否游览这四个景点相互独立.用随机
11、变量表示该游客游览的景点的个数,下列正确的( )A游客至多游览一个景点的概率BCD【答案】ABD【解析】记该游客游览个景点为事件,则,所以游客至多游览一个景点的概率为,故A正确;随机变量的可能取值为,故B正确;, ,故C错误;数学期望为:,故D正确,故选:ABD.22、(2020年高考山东)信息熵是信息论中的一个重要概念.设随机变量X所有可能的取值为,且,定义X的信息熵.A若n=1,则H(X)=0B若n=2,则H(X)随着的增大而增大C若,则H(X)随着n的增大而增大D若n=2m,随机变量Y所有可能的取值为,且,则H(X)H(Y)【答案】AC【解析】对于A选项,若,则,所以,所以A选项正确.对
12、于B选项,若,则,所以,当时,当时,两者相等,所以B选项错误.对于C选项,若,则,则随着的增大而增大,所以C选项正确.对于D选项,若,随机变量的所有可能的取值为,且().由于,所以,所以,所以,所以,所以D选项错误.故选:AC三、填空题23、(2020届山东省烟台市高三上期末)已知随机变量,则_【答案】0.1【解析】因为随机变量服从正态分布,所以曲线关于对称,因为,所以故答案为:0.124、(2019年高考全国卷理数)甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束)根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜
13、的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以41获胜的概率是_【答案】【解析】前四场中有一场客场输,第五场赢时,甲队以获胜的概率是前四场中有一场主场输,第五场赢时,甲队以获胜的概率是综上所述,甲队以获胜的概率是25、(2020山东省莱州一中高二月考)已知随机变量,且,则_.【答案】【解析】,由二项分布的期望和方差公式得,解得.故答案为:.26、(2020届山东省德州市高三上期末)随机变量的取值为、,则_.【答案】【解析】设,其中,可得出,解得,因此,.故答案为:.27、(2020上饶中学高三月考)设随机变量,则_.【答案】【解析】因为随机变量,所以.故答案为:.28、(2020徐州一中开学
14、考试)甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束)根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以41获胜的概率是_【答案】0.18【解析】前四场中有一场客场输,第五场赢时,甲队以获胜的概率是前四场中有一场主场输,第五场赢时,甲队以获胜的概率是综上所述,甲队以获胜的概率是29、(2020天津市第一中学开学考试)若是离散型随机变量,且.又已知,则的值为 _.【答案】3【解析】因为 所以 30、(2020届浙江省嘉兴市高三5月模拟)已知随机变量的分布列如下:123则
15、_,方差_【答案】 【解析】由题意可得,解得,综上,.故答案为:;.31、(2020年高考浙江)盒中有4个球,其中1个红球,1个绿球,2个黄球从盒中随机取球,每次取1个,不放回,直到取出红球为止设此过程中取到黄球的个数为,则_,_【答案】,【解析】因为对应事件为第一次拿红球或第一次拿绿球,第二次拿红球,所以,随机变量,所以.故答案为:.32、(2020届浙江省宁波市余姚中学高考模拟)已知随机变量的分布列如下表,若,则a=_,_.012Pab【答案】 【解析】依题意 ,故.所以.故填:(1);(2).33、(2020届浙江省杭州市建人高复高三4月模拟)将字母放入的方表格,每个格子各放一个字母,则
16、每一行的字母互不相同,每一列的字母也互不相同的概率为_;若共有行字母相同,则得k分,则所得分数的数学期望为_;(注:横的为行,竖的为列;比如以下填法第二行的两个字母相同,第1,3行字母不同,该情况下)abccab【答案】 (填0.6也对) 【解析】第一种:当每一列都不一样时有:第一列三个全排有,第二列剩下的三个全排也有,第二种:在一列中有其中两个是一样的则有:,所以总的基本事件个数有:,当每一行的字母互不相同,每一列的字母也互不相同的基本事件个数有:,记事件“每一行的字母互不相同,每一列的字母也互不相同”为,则;因为所得分数可能取值为:0,1,3,则有:,所以有故答案为:;四、 解答题34、(
17、2020徐州高级中学高三开学考试)甲、乙两人射击,甲射击一次中靶的概率是,乙射击一次中靶的概率是,且是方程的两个实根,已知甲射击5次,中靶次数的方差是.(1)求,的值;(2)若两人各射击2次,至少中靶3次就算完成目标,则完成目标概率是多少?【解析】(1)由题意甲射击中靶的次数服从,所以由可得.又因为是方程的两个实根,由根与系数关系可知:,所以;(2)设甲、乙两人两次射击中分别中靶次数为事件(其中表示中靶的次数), “两人各射击2次,至少中靶3次”的概率为P,因为是相互独立事件,所以35、(2020辽宁省辽宁实验中学高三调研)某种水果按照果径大小可分为四类:标准果、优质果、精品果、礼品果.某采购
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