【走向高考】2020年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 11-5 古典概型與幾何概型課后作業(yè) 新人教A版

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1、 "【走向高考】2020年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 11-5 古典概型與幾何概型課后作業(yè) 新人教A版 " 1.(2020·新課標(biāo)全國文,6)有3個(gè)興趣小組,甲、乙兩位同學(xué)各自參加其中一個(gè)小組,每位同學(xué)參加各個(gè)小組的可能性相同,則這兩位同學(xué)參加同一個(gè)興趣小組的概率為(  ) A.    B.    C.    D. [答案] A [解析] 甲、乙各自參加其中一個(gè)小組所有選法為32=9種,甲、乙參加同一個(gè)小組的選法有3種,所以其概率為=.故選A. 2.(2020·福建文,7)如圖,矩形ABCD中,點(diǎn)E為邊CD的中點(diǎn),若在矩形ABCD內(nèi)部隨機(jī)取一個(gè)點(diǎn)Q,則點(diǎn)Q取自△ABE內(nèi)部的概率等于(  )

2、 A. B. C. D. [答案] C [解析] 本題屬于幾何概型求概率問題,設(shè)矩形長為a,寬為b,則點(diǎn)取自△ABE內(nèi)部的概率P===. 3.(文)4張卡片上分別寫有數(shù)字1,2,3,4,從這4張卡片中隨機(jī)抽取2張,則取出的2張卡片上的數(shù)字之和為奇數(shù)的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] C [解析] 取出兩張卡片的基本事件構(gòu)成集合Ω={(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)}共6個(gè)基本事件. 其中數(shù)字之和為奇數(shù)包含(1,2),(1,4),(2,3),(3,4)共4個(gè)基本事件, ∴所求概率為P==. (理)(2020

3、·浙江文,8)從裝有3個(gè)紅球、2個(gè)白球的袋中任取3個(gè)球,則所取的3個(gè)球中至少有1個(gè)白球的概率是(  ) A. B. C. D. [答案] D [解析] 3個(gè)紅球記為a,b,c,2個(gè)白球記為1,2.則從袋中取3個(gè)球的所有方法是abc,ab1,ab2,ac1,ac2,a12,bc1,bc2,b12,c12.共10個(gè)基本事件,則至少有一個(gè)白球的基本事件是ab1,ab2,ac1,ac2,a12,bc1,bc2,b12,c12共9個(gè). ∴至少有一個(gè)白球的概率為.故選D. [點(diǎn)評(píng)] A=“至少有一個(gè)白球”的對(duì)立事件是B=“全是紅球”,故所求概

4、率為P(A)=1-P(B)=1-=. 4.(文)(2020·北京學(xué)普教育中心聯(lián)考版)在棱長為2的正方體ABCD-A1B1C1D1中,點(diǎn)O為底面ABCD的中心,在正方體ABCD-A1B1C1D1內(nèi)隨機(jī)取一點(diǎn)P,則點(diǎn)P到點(diǎn)O的距離大于1的概率為(  ) A. B.1- C. D.1- [答案] B [解析] 以點(diǎn)O為圓心,半徑為1的半球的體積為V=×πR3=,正方體的體積為23=8,由幾何概型知:點(diǎn)P到點(diǎn)O的距離大于1的概率為P(A)=1-=1-,故選B. (理)已知正三棱錐S-ABC的底面邊長為4,高為3,在正三棱錐內(nèi)任取一點(diǎn)P,使得VP-ABC

5、A. B. C. D. [答案] A [解析] 當(dāng)P在三棱錐的中截面及下底面構(gòu)成的正三棱臺(tái)內(nèi)時(shí)符合要求,由幾何概型知,P=1-=,故選A. 5.(2020·濰坊二檢)若在區(qū)間[-,]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,則cosx的值介于0到之間的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] A [解析] 當(dāng)-≤x≤時(shí),由0≤cosx≤,得-≤x≤-或≤x≤,根據(jù)幾何概型的概率計(jì)算公式得所求概率P==. 6.(文)有5條長度分別為1、3、5、7、9的線段,從中任意取出3條,則所取3條線段可構(gòu)成三角形的概率是(  ) A. B. C. D. [答案] B [解析] 構(gòu)不成三

6、角形的為(1,3,5),(1,3,7),(1,3,9),(3,5,9),(1,5,7),(1,5,9),(1,7,9),能構(gòu)成三角形的有(3,5,7),(3,7,9),(5,7,9), ∴所求概率為. (理)在圓周上有10個(gè)等分點(diǎn),以這些點(diǎn)為頂點(diǎn),每3個(gè)點(diǎn)可以構(gòu)成一個(gè)三角形,如果隨機(jī)選擇3個(gè)點(diǎn),剛好構(gòu)成直角三角形的概率是(  ) A. B. C. D. [答案] C [解析] 從10個(gè)點(diǎn)中任取三個(gè)有C種方法,能構(gòu)成直角三角形時(shí),必須有兩點(diǎn)連線為直徑,這樣的直徑有5條,∴能構(gòu)成直角三角形5×8=40個(gè), ∴概率P==. 7.(2020·皖南八校聯(lián)考)連擲兩次骰子得到的點(diǎn)數(shù)分別

7、為m和n,設(shè)向量a=(m,n)與向量b=(1,-1)的夾角為θ,則θ∈的概率是________. [答案]  [解析] ∵cosθ=,θ∈, ∴m≥n,滿足條件m=n的概率為=, m>n的概率與mn的概率為×=, ∴滿足m≥n的概率為P=+=. 8.(文)在區(qū)間[1,5]和[2,4]分別各取一個(gè)數(shù),記為m和n,則方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的概率是________. [答案]  [解析] ∵方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓,∴m>n. 由題意知,在矩形ABCD內(nèi)任取一點(diǎn)P(m,n),求P點(diǎn)落在陰影部分的概率,易知直線m=n恰好將矩形平分,

8、 ∴p=. (理)設(shè)集合A={x|x2-3x-10<0,x∈Z},從集合A中任取兩個(gè)元素a,b且a·b≠0,則方程+=1表示焦點(diǎn)在x軸上的橢圓的概率為________. [答案]  [解析] A={x|-2

9、上的橢圓,應(yīng)有a>b>0,∴有(2,1,),(3,1),(4,1),(3,2),(4,2),(4,3)共6種, ∴所求概率P==. 1.已知函數(shù)f(x)=sinx,a等于拋擲一顆骰子得到的點(diǎn)數(shù),則y=f(x)在[0,4]上至少有5個(gè)零點(diǎn)的概率是(  ) A. B. C. D. [答案] C [解析] 拋擲一顆骰子共有6種情況.當(dāng)a=1,2時(shí),y=f(x)在[0,4]上的零點(diǎn)少于5個(gè);當(dāng)a=3,4,5,6時(shí),y=f(x)在[0,4]上的零點(diǎn)至少有5個(gè),故P==,選C. 2.(2020·天津六校聯(lián)考)某學(xué)校共有學(xué)生2000名,各年級(jí)男、女生人數(shù)如下表:已知在全校學(xué)生中隨機(jī)抽取

10、1名,抽到高二女生的概率為0.19.現(xiàn)用分層抽樣的方法在全校抽取64名學(xué)生,則三年級(jí)應(yīng)抽取的學(xué)生人數(shù)為(  ) 一年級(jí) 二年級(jí) 三年級(jí) 女生 373 x y 男生 377 370 z A.24 B.18 C.16 D.12 [答案] C [解析] 由題意得,=0.19.解得x=380. ∴y+z=2000-(373+380+377+370)=500. 設(shè)三年級(jí)應(yīng)抽取n人,則=. ∴n=16.故選C. 3.(文)m∈{-2,-1,0,1,2,3},n∈{-3,-2,-1,0,1,2},且方程+=1有意義,則方程+=1可表示不同的雙曲線的概率為( 

11、 ) A. B.1 C. D. [答案] D [解析] 由題設(shè)知或, 1°時(shí)有不同取法3×3=9種. 2°時(shí)有不同取法2×2=4種, ∴所求概率P==. (理)從-1、0、1、2這四個(gè)數(shù)中選出三個(gè)不同的數(shù)作為二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c的系數(shù)組成不同的二次函數(shù),其中使二次函數(shù)有變號(hào)零點(diǎn)的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] A [解析] 首先取a,∵a≠0,∴a的取法有3種,再取b,b的取法有3種,最后取c,c的取法有2種, ∴共組成不同的二次函數(shù)3×3×2=18個(gè). f(x)若有變號(hào)零點(diǎn),不論a>0還是a<0,均應(yīng)有Δ>0,即b2-4ac

12、>0,∴b2>4ac. ①首先b取0時(shí),a、c須異號(hào),a=-1,則c有2種,a取1或2,則c只能取-1,∴共有4種. ②b=1時(shí),若c=0,則a有2種,若c=-1,a只能取2. 若c=2,則a=-1,共有4種. ③若b=-1,則c只能取0,有2種. ④若b=2,取a有2種,取c有2種,共有2×2=4種. 綜上所述,滿足b2>4ac的取法有4+4+2+4=14種, ∴所求概率P==. 4.(文)(2020·蘇北四市模考)已知函數(shù)f(x)=ax2-bx-1,其中a∈(0,2],b∈(0,2],則此函數(shù)在區(qū)間[1,+∞)上為增函數(shù)的概率為________. [答案]  [解析] 

13、 函數(shù)f(x)=ax2-bx-1在[,+∞)上為增函數(shù),據(jù)已知條件可知,≤1,∴b≤2a,如圖可知,所求概率P==. (理)(2020·東北三校二模)已知實(shí)數(shù)a,b滿足-1≤a≤1,-1≤b≤1,則函數(shù)y=x3-ax2+bx+5有極值的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] C [解析]  y′=x2-2ax+b,當(dāng)方程x2-2ax+b=0有兩個(gè)不同實(shí)根,即a2>b時(shí),函數(shù)y=x3-ax2+bx+5有極值點(diǎn),如圖,陰影部分面積為2+a2da=2+a3|=,所以函數(shù)y=x3-ax2+bx+5有極值的概率為P===,故選C. 5.(2020·浙江寧波八校聯(lián)考)

14、已知k∈Z,=(k,1),=(2,4),若||≤4,則△ABC是直角三角形的概率是________. [答案]  [解析] ∵||=≤4,∴-≤k≤, ∵k∈Z,∴k=-3,-2,-1,0,1,2,3, 當(dāng)△ABC為直角三角形時(shí),應(yīng)有AB⊥AC,或AB⊥BC,或AC⊥BC,由·=0得2k+4=0,∴k=-2, ∵=-=(2-k,3),由·=0得k(2-k)+3=0,∴k=-1或3, 由·=0得2(2-k)+12=0,∴k=8(舍去),故使△ABC為直角三角形的k值為-2,-1或3, ∴所求概率p=. 6.(文)(2020·福建文)設(shè)平面向量am=(m,1),bn=(2,n)

15、,其中m,n∈{1,2,3,4}. (1)請(qǐng)列出有序數(shù)組(m,n)的所有可能結(jié)果; (2)記“使得am⊥(am-bn)成立的(m,n)”為事件A,求事件A發(fā)生的概率. [解析] (1)有序數(shù)組(m,n)的所有可能結(jié)果為: (1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(3,1)(3,2),(3,3)(3,4)(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)共16個(gè). (2)由am⊥(am-bn)得m2-2m+1-n=0,即n=(m-1)2 由于m,n∈{1,2,3,4},故事件A包含的基本事件為(2,1)(3,4),共2個(gè).又基本事件的總數(shù)為16,故所求的

16、概率為P(A)==. (理)(2020·天津文,15)編號(hào)分別為A1,A2,…,A16的16名籃球運(yùn)動(dòng)員在某次訓(xùn)練比賽中的得分記錄如下: 運(yùn)動(dòng)員編號(hào) A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 得分 15 35 21 28 25 36 18 34 運(yùn)動(dòng)員編號(hào) A9 A10 A11 A12 A13 A14 A15 A16 得分 17 26 25 33 22 12 31 38 (1)將得分在對(duì)應(yīng)區(qū)間內(nèi)的人數(shù)填入相應(yīng)的空格: 區(qū)間 [10,20) [20,30) [30,40] 人數(shù)

17、 (2)從得分在區(qū)間[20,30)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)員中隨機(jī)抽取2人. ①用運(yùn)動(dòng)員編號(hào)列出所有可能的抽取結(jié)果. ②求這2人得分之和大于50的概率. [解析] (1)4,6,6. (2)①得分在區(qū)間[20,30)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)員編號(hào)為A3,A4,A5,A10,A11,A13,從中隨機(jī)抽取2人,所有可能的抽取結(jié)果有:{A3,A4},{A3,A5},{A3,A10},{A3,A11},{A3,A13},{A4,A5},{A4,A10},{A4,A11},{A4,A13},{A5,A10},{A5,A11},{A5,A13},{A10,A11},{A10,A13},{A11,A13},共15種. ②“從得

18、分在區(qū)間[20,30)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)員中隨機(jī)抽取2人,這2人得分之和大于50”(記為事件B)的所有可能結(jié)果有:{A4,A5},{A4,A10},{A4,A11},{A5,A10},{A10,A11},共5種. 所以P(B)==. 7.(文)(2020·江西文,16)某飲料公司對(duì)一名員工進(jìn)行測(cè)試以便確定考評(píng)級(jí)別,公司準(zhǔn)備了兩種不同的飲料共5杯,其顏色完全相同,并且其中3杯為A飲料,另外2杯為B飲料,公司要求此員工一一品嘗后,從5杯飲料中選出3杯A飲料.若該員工3杯都選對(duì),測(cè)評(píng)為優(yōu)秀;若3杯選對(duì)2杯測(cè)評(píng)為良好;否測(cè)評(píng)為合格.假設(shè)此人對(duì)A和B飲料沒有鑒別能力. (1)求此人被評(píng)為優(yōu)秀的概率; (2

19、)求此人被評(píng)為良好及以上的概率. [解析] 將5杯飲料編號(hào)為:1,2,3,4,5,編號(hào)1,2,3表示A飲料,編號(hào)4,5表示B飲料,則從5杯飲料中選出3杯的所有可能情況為:(123),(124),(125),(134),(135),(145),(234)(235),(245),(345),共有10種 令D表示此人被評(píng)為優(yōu)秀的事件,E表示此人被評(píng)為良好的事件,F(xiàn)表示此人被評(píng)為良好及以上的事件,則 (1)P(D)=, (2)P(E)=,P(F)=P(D)+P(E)=. (理)(2020·廈門市質(zhì)檢)袋子中放有大小和形狀相同的小球若干個(gè),其中標(biāo)號(hào)為0的小球1個(gè),標(biāo)號(hào)為1的小球1個(gè),標(biāo)號(hào)為2的

20、小球n個(gè).已知從袋子中隨機(jī)抽取1個(gè)小球,取到標(biāo)號(hào)是2的小球的概率是. (1)求n的值; (2)從袋子中不放回地隨機(jī)抽取兩個(gè)小球,記第一次取出的小球標(biāo)號(hào)為a,第二次取出的小球標(biāo)號(hào)為b. ①設(shè)事件A表示“a+b=2”,求事件A的概率; ②在區(qū)間[0,2]內(nèi)任取兩個(gè)實(shí)數(shù)x,y,求事件“x2+y2>(a-b)2恒成立”的概率. [解析] (1)由題意可知:=,解得n=2. (2)將標(biāo)號(hào)為2的小球記作a1,a2 ①兩次不放回抽取小球的所有基本事件為:(0,1),(0,a1),(0,a2),(1,0),(1,a1),(1,a2),(a1,0),(a1,1),(a1,a2),(a2,0),(a

21、2,1),(a2,a1),共12個(gè), 事件A包含的基本事件為:(0,a1),(0,a2),(a1,0),(a2,0),共4個(gè). ∴P(A)==. ②記“x2+y2>(a-b)2恒成立”為事件B,則事件B等價(jià)于“x2+y2>4”, (x,y)可以看成平面中的點(diǎn), 則全部結(jié)果所構(gòu)成的區(qū)域Ω={(x,y)|0≤x≤2,0≤y≤2,x,y∈R},而事件B所構(gòu)成的區(qū)域B={(x,y)|x2+y2>4,x,y∈Ω}, ∴P(B)===1-. 1.投擲兩顆骰子,其向上的點(diǎn)數(shù)分別為m和n,則復(fù)數(shù)(m+ni)(n-mi)為實(shí)數(shù)的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] C

22、 [解析] 投擲兩顆骰子,共向上的點(diǎn)數(shù)m,n,用(m,n)記錄基本事件,則基本事件構(gòu)成集合Ω={(m,n)|1≤m≤6,1≤n≤6,m,n∈N},∵(m+ni)(n-mi)=2mn+(n2-m2)i,它為實(shí)數(shù)的等價(jià)條件是m2=n2,又m、n均為正整數(shù),∴m=n.故所求事件所含基本事件有(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6)共6個(gè),Ω中共有36個(gè)基本事件, ∴P==.故選C. 2.已知正方體ABCD-A1B1C1D1內(nèi)有一個(gè)內(nèi)切球O,則在正方體ABCD-A1B1C1D1內(nèi)任取點(diǎn)M,點(diǎn)M在球O內(nèi)的概率是(  ) A. B. C. D. [答案] C

23、 [解析] 設(shè)正方體棱長為a,則正方體的體積為a3,內(nèi)切球的體積為π2=πa3,故點(diǎn)M在球O內(nèi)的概率為=. 3.在正方體上任選3個(gè)頂點(diǎn)連成三角形,則所得的三角形是直角非等腰三角形的概率為(  ) A. B. C. D. [答案] C [解析] 尋找直角非等腰三角形構(gòu)成的特征. 方法1:相對(duì)棱AB與C1D1的四個(gè)頂點(diǎn)所構(gòu)成的四邊形中,任取三個(gè)頂點(diǎn)構(gòu)成的三角形,符合條件,故有C種情形,由于正方體有6對(duì)相對(duì)棱,故可得到的直角非等腰三角形有6C個(gè),因此,所求的概率為:==,∴選C. 方法2:以A為直角頂點(diǎn)的直角非等腰三角形僅有:Rt△D1AB、Rt△B1AD、Rt△A1AC三

24、個(gè),故共有直角非等腰三角形8×3=24個(gè),因此,所求的概率為:==,∴選C. [點(diǎn)評(píng)] 探求規(guī)律特征,或從特殊點(diǎn)出發(fā)思考,是解這類問題的一般思路.把問題改為求“所得三角形恰為直角三角形”的概率,則答案為=. 4.(2020·煙臺(tái)實(shí)驗(yàn)中學(xué))已知關(guān)于x的二次函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1.設(shè)集合P={-1,1,2,3,4,5}和Q={-2,-1,1,2,3,4},分別從集合P和Q中任取一個(gè)數(shù)作為a和b的值,求函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù)的概率. [解析] 函數(shù)f(x)=ax2-4bx+1圖象的對(duì)稱軸為x=.要使y=f(x)在區(qū)間[1,+∞)上為增函數(shù),應(yīng)有a>0且≤1,∴a

25、≥2b且a>0. ①若a=1,則b=-2,-1;②若a=2,則b=-2,-1,1;③若a=3,則b=-2,-1,1;④若a=4,則b=-2,-1,1,2;⑤若a=5,則b=-2,-1,1,2, ∴該事件包含基本事件數(shù)為16, ∴所求概率P==. 5.一個(gè)袋中裝有四個(gè)形狀大小完全相同的球,球的編號(hào)分別為1,2,3,4. (1)從袋中隨機(jī)取兩個(gè)球,求取出的球的編號(hào)之和不大于4的概率; (2)先從袋中隨機(jī)取一個(gè)球,該球的編號(hào)為m,將球放回袋中,然后再從袋中隨機(jī)取一個(gè)球,該球的編號(hào)為n,求n

26、取兩球其一切可能的基本事件有6個(gè). ∴所求概率為P==. (2)由題意其一切結(jié)果設(shè)為(m,n)有: (1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4),共16個(gè). 又滿足條件n≥m+2的事件為(1,3),(1,4),(2,4),共3個(gè),P1=. 故滿足條件n

27、1)如果X=8,求乙組同學(xué)植樹棵數(shù)的平均數(shù)和方差; (2)如果X=9,分別從甲、乙兩組中隨機(jī)選取一名同學(xué),求這兩名同學(xué)的植樹總棵數(shù)為19的概率. (注:方差s2=[(x1-)2+(x2-)2+…+(xn-)2],其中為x1,x2,…,xn的平均數(shù)) [解析] (1)當(dāng)X=8時(shí),由莖葉圖可知,乙組同學(xué)的植樹棵數(shù)是:8,8,9,10. 所以平均數(shù)為==; 方差為 s2=[(8-)2+(8-)2+(9-)2+(10-)2]=. (2)記甲組四名同學(xué)為A1,A2,A3,A4,他們植樹的棵數(shù)依次為9,9,11,11:乙組四名同學(xué)為B1,B2,B3,B4,他們植樹的棵數(shù)依次為9,8,9,

28、10,分別從甲、乙兩組中隨機(jī)選取一名同學(xué),所有可能的結(jié)果有16個(gè),它們是: (A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,B4), (A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,B4), (A3,B1),(A3,B2),(A3,B3),(A3,B4), (A4,B1),(A4,B2),(A4,B3),(A4,B4). 用C表示:“選出的兩名同學(xué)的植樹總棵數(shù)為19”這一事件,則C中的結(jié)果有4個(gè),它們是:(A1,B4),(A2,B4),(A3,B2),(A4,B2),故所求概率為P(C)==. 7.(2020·四川文,17)本著健康、低碳的生活理念,租自行車騎游的人

29、越來越多.某自行車租車點(diǎn)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是每車每次租不超過兩小時(shí)免費(fèi),超過兩小時(shí)的部分每小時(shí)收費(fèi)2元(不足1小時(shí)的部分按1小時(shí)計(jì)算).有甲、乙兩人相互獨(dú)立來該租車點(diǎn)租車騎游(各租一車一次),設(shè)甲、乙不超過兩小時(shí)還車的概率分別為,;兩小時(shí)以上且不超過三小時(shí)還車的概率分別為,;兩人租車時(shí)間都不會(huì)超過四小時(shí). (1)分別求出甲、乙在三小時(shí)以上且不超過四小時(shí)還車的概率; (2)求甲、乙兩人所付的租車費(fèi)用之和小于6元的概率. [解析] (1)分別記甲、乙在三小時(shí)以上且不超過四小時(shí)還車為事件A,B,則P(A)=1--=, P(B)=1--=. ∴甲、乙在三小時(shí)以上且不超過四小時(shí)還車的概率分別為,. (2)記兩人所付的租車費(fèi)用之和小于6元為事件C,所付租車費(fèi)之和為0元、2元、4元的概率分別為P1、P2、P3,則P1=×=,P2=×+×=,P3=×+×+×=, ∴P(C)=P1+P2+P3=. ∴甲、乙兩人所付的租車費(fèi)用之和小于6元的概率為.

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