高三数学二轮复习 专题六 第2讲 概率、随机变量及其分布列教案.doc

第2讲概率、随机变量及其分布列自主学习导引真题感悟1(2012北京)设不等式组表示的平面区域为d，在区域d内随机取一个点，则此点到坐标原点的距离大于2的概率是a.b.c.d.解析如图，平面区域d是面积为4的正方形，d内到坐标原点的距离大于2的点所组成的区域为图中阴影部分，其面积为4，故此点到坐标原点的距离大于2的概率为，故选d.答案d2(2012山东)现有甲、乙两个靶，某射手向甲靶射击一次，命中的概率为，命中得1分，没有命中得0分；向乙靶射击两次，每次命中的概率为，每命中一次得2分，没有命中得0分该射手每次射击的结果相互独立假设该射手完成以上三次射击(1)求该射手恰好命中一次的概率；(2)求该射手的总得分x的分布列及数学期望ex.解析(1)记：“该射手恰好命中一次”为事件a，“该射手射击甲靶命中”为事件b，“该射手第一次射击乙靶命中”为事件c，“该射手第二次射击乙靶命中”为事件d.由题意知p(b)，p(c)p(d)，由于abcd，根据事件的独立性和互斥性得p(a)p(bcd)p(b)p(c)p(d)p(b)p()p()p()p(c)p()p()p()p(d).(2)根据题意知x的所有可能取值为0,1,2,3,4,5.根据事件的独立性和互斥性得p(x0)p()1p(b)1p(c)1p(d).p(x1)p(b)p(b)p()p()，p(x2)p(cd)p(c)p(d)，p(x3)p(bcbd)p(bc)p(bd)，p(x4)p(cd)，p(x5)p(bcd).故x的分布列为x012345p所以ex012345.考题分析本部分内容的基础是概率，高考试题中无论是以古典概型为背景的分布列，还是以独立重复试验为背景的分布列，都要求计算概率解此类问题的一个难点是正确的理解题意，需特别注意网络构建高频考点突破考点一：古典概型与几何概型【例1】(1)(2012衡水模拟)盒子中装有形状、大小完全相同的3个红球和2个白球，从中随机取出一个记下颜色后放回，当红球取到2次时停止取球那么取球次数恰为3次的概率是a.b.c.d.(2)(2012海淀二模)在面积为1的正方形abcd内部随机取一点p，则pab的面积大于等于的概率是_审题导引(1)解题的关键是理解题意，应用计数原理与排列组合公式计算基本事件的个数；(2)首先找到使pab的面积等于的点p，然后据题意计算规范解答(1)设事件“取球次数恰为3次”为事件a，则p(a).2)如图所示，设e、f分别是ad、bc的中点，则当点p在线段ef上时，spab，要使spab，需点p位于矩形efcd内，故所求的概率为：p(a).答案(1)b(2)【规律总结】解答几何概型、古典概型问题时的注意事项(1)有关古典概型的概率问题，关键是正确求出基本事件总数和所求事件包含的基本事件数，这常用到计数原理与排列、组合的相关知识(2)在求基本事件的个数时，要准确理解基本事件的构成，这样才能保证所求事件所包含的基本事件数的求法与基本事件总数的求法的一致性(3)当构成试验的结果的区域为长度、面积、体积、弧长、夹角等时，应考虑使用几何概型求解(4)利用几何概型求概率时，关键是构成试验的全部结果的区域和事件发生的区域的寻找，有时需要设出变量，在坐标系中表示所需要的区域【变式训练】1(1)(2012石景山一模)如图，圆o：x2y22内的正弦曲线ysin x与x轴围成的区域记为m(图中阴影部分)，随机往圆o内投一个点a，则点a落在区域m内的概率是_解析阴影部分的面积为s阴2sin xdx2cos x4，故p答案2(2012广州模拟)从3名男生和n名女生中，任选3人参加比赛，已知3人中至少有1名女生的概率为，则n_.解析据题意知，所选3人中都是男生的概率为，至少有1名女生的概率为1，n4.答案4考点二：相互独立事件的概率与条件概率【例2】(1)甲射击命中目标的概率为，乙射击命中目标的概率为，当两人同时射击同一目标时，该目标被击中的概率为a. b1 c. d.(2)从1,2,3,4,5中任取2个不同的数，事件a“取到的2个数之和为偶数”，事件b“取到的2个数均为偶数”，则p(b|a)a. b. c. d.审题导引(1)把事件“目标被击中”分解为三个互斥事件求解；(2)据古典概型的概率分别求出p(a)与p(ab)，然后利用公式求p(b|a)规范解答(1)解法一设甲、乙射击命中目标分别记作事件a、b，则p(a)，p(b)，则该目标被击中的概率为p(a)p(b)p(ab).解法二若采用间接法，则目标未被击中的概率为p( )，则目标被击中的概率为1p( )1.(2)p(a)，p(ab).由条件概率计算公式，得p(b|a).【规律总结】(1)求复杂事件的概率，要正确分析复杂事件的构成，看复杂事件能转化为几个彼此互斥的事件的和事件还是能转化为几个相互独立事件同时发生的积事件，然后用概率公式求解(2)一个复杂事件若正面情况比较多，反面情况较少，则一般利用对立事件进行求解对于“至少”“至多”等问题往往用这种方法求解(3)注意辨别独立重复试验的基本特征：在每次试验中，试验结果只有发生与不发生两种情况；在每次试验中，事件发生的概率相同(4)牢记公式pn(k)cpk(1p)nk，k0,1,2，n，并深刻理解其含义2解答条件概率问题时应注意的问题(1)正确理解事件之间的关系是解答此类题目的关键(2)在求p(ab)时，要判断事件a与事件b之间的关系，以便采用不同的方法求p(ab)其中，若ba，则p(ab)p(b)，从而p(b|a).【变式训练】3(2012宜宾模拟)设某气象站天气预报准确率为0.9，则在4次预报中恰有3次预报准确的概率是a0.287 6 b0.072 9c0.312 4 d0.291 6解析据题意知在4次预报中恰有3次预报准确的概率为c0.930.10.291 6.答案d4(2012枣庄模拟)如图，cdef是以圆o为圆心，半径为1的圆的内接正方形，将一颗豆子随机地扔到该圆内，用a表示事件“豆子落在扇形ocfh内”(点h将劣弧二等分)，b表示事件“豆子落在正方形cdef内”，则p(b|a)a. b.c. d.解析圆的半径为1，则正方形的边长为，p(a)，p(ab)，则p(b|a).答案b考点三：离散型随机变量的分布列、期望、方差【例3】(2012合肥模拟)某公司设有自行车租车点，租车的收费标准是每小时2元(不足1小时的部分按1小时计算)甲、乙两人各租一辆自行车，若甲、乙不超过一小时还车的概率分别为、；一小时以上且不超过两小时还车的概率分别为、；两人租车时间都不会超过三小时(1)求甲、乙两人所付租车费用相同的概率；(2)设甲、乙两人所付的租车费用之和为随机变量，求的分布列与数学期望e.审题导引(1)把事件“甲、乙两人所付租车费用相同”分解为三个互斥事件：租车费用为2元、租车费用为4元、租车费用为6元，分别求其概率，然后求和；(2)甲、乙两人所付的租车费用之和可能为4元、6元、8元、10元、12元，分别求出取上述各值的概率即可得到其概率分布列规范解答(1)甲、乙两人所付费用相同即为2,4,6元都付2元的概率为p1；都付4元的概率为p2；都付6元的概率为p3；故所付费用相同的概率为pp1p2p3.(2)依题意，的可能取值为4,6,8,10,12.p(4)；p(6)；p(8)；p(10)；p(12).故的分布列为4681012p所求数学期望e4681012【规律总结】解答离散型随机变量的分布列及相关问题的一般思路(1)明确随机变量可能取哪些值(2)结合事件特点选取恰当的计算方法计算这些可能取值的概率值(3)根据分布列和期望、方差公式求解注意解题中要善于透过问题的实际背景发现其中的数学规律，以便使用我们掌握的离散型随机变量及其分布列的知识来解决实际问题【变式训练】5(2012西城二模)甲、乙两人参加某种选拔测试在备选的10道题中，甲答对其中每道题的概率都是，乙能答对其中的5道题规定每次考试都从备选的10道题中随机抽出3道题进行测试，答对一题加10分，答错一题(不答视为答错)减5分，至少得15分才能入选(1)求乙得分的分布列和数学期望；(2)求甲、乙两人中至少有一人入选的概率解析(1)设乙答题所得分数为x，则x的可能取值为15,0,15,30.p(x15)；p(x0)；p(x15)；p(x30).乙得分的分布列如下：x1501530pex(15)01530.(2)由已知甲、乙至少答对2题才能入选，记甲入选为事件a，乙入选为事件b.则p(a)c23，p(b).故甲乙两人至少有一人入选的概率p1p()1.名师押题高考【押题1】在不等式组所表示的平面区域内，点(x，y)落在x1,2区域内的概率是_解析如图所示，不等式组所表示的平面区域的面积是，在这个区域中，x1,2区域的面积是1，故所求的概率是.答案押题依据几何概型与线性规划问题都是高考的热点，二者结合命题，立意新颖、内涵丰富，能够很好地考查基础知识与基本能力，故押此题【押题2】乒乓球单打比赛在甲、乙两名运动员间进行，比赛采用7局4胜制(即先胜4局者获胜，比赛结束)，假设两人在每一局比赛中获胜的可能性相同(1)求甲以4比1获胜的概率；(2)求乙获胜且比赛局数多于5局的概率；(3)求比赛局数的分布列解析(1)由已知，甲、乙两名运动员在每一局比赛中获胜的概率都是.记“甲以4比1获胜”为事件a，则p(a)c343.(2)记“乙获胜且比赛局数多于5局”为事件