本刊试题研究组
一、填空题:本大题共14小题,每小题5分,共70分
1.某人射击1次,命中7~10环的概率如下表所示:
则该人射击一次,至少命中9环的概率为 .
2.某校高一、高二、高三学生共有3200名,其中高三800名,如果通过分层抽样的方法从全体学生中抽取一个160人的样本,那么应当从高三的学生抽取的人数是_____________.
3.化简:C22+C23+C24+…+C210=_____________(可用组合数表示).
4.(1-x3)(1+x)10的展开式中,x5的系数是 (用数字作答).
5.已知某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x,8,9,10,11,这组数据的平均数为10,则其方差为_____________.
6.某班级共有学生54人,现根据学生的学号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知2号,28号,41号同学在样本中,那么还有一个同学的学号是_____________.
7.阅读下面的伪代码:
S←0
i←1
While i<100
i←i+1
S←S+i
End while
Print S
上述伪代码的输出值为_____________.
8.箱中有号码分别为1,2,3,4,5的五张卡片,从中一次随机抽取两张,则两张号码之和为3的倍数的概率为_____________.
9.已知AB是圆O的一条直径,在AB上任取一点H,过H作弦CD与AB垂直,则弦CD的长度大于半径的概率是_____________.
10.一射手对同一目标独立地进行4次射击,已知至少命中一次的概率为8081,则此射手的命中率是_____________.
11.市内某公共汽车站有10个候车位(成一排),现有4名乘客随便坐在某个座位上候车,则恰好有5个连续空座位的候车方式共有_____________种.(用数字作答)
12.某城市的交通道路如图,从城市的东南角A到城市的西北角B,不经过十字道路维修处C,最近的走法种数有_____________(用数字作答).
13.设一辆汽车在前进途中要经过4个路口,汽车在每个路口遇到绿灯(允许通行)的概率为34,遇到红灯(禁止通行)的概率为14.假定汽车只在遇到红灯或到达目的地才停止前进,随机变量ξ表示第一次停车时已经通过的路口数,则P(ξ=3)=_____________.
14.已知C1006n=C1007n,(2x-3)n=a0+a1(x-1)+a2(x-1)2+…+an(x-1)n,x∈R,则a12+a222+a323+…+an2n的值为_____________.
二、解答题:本大题共6小题,共计90分
15.(本题满分14分)
从标号为A、B、C、D四个相同的小球中任取两个分别放到甲、乙两个盒子中,若每个小球被取到是等可能的,求:
(1)共有多少种放法?
(2)D球恰好放在甲盒中的概率是多少?
(3)A、B两球同时被放到两个盒中的概率是多少?
16. (本题满分14分)
在参加世界杯足球赛的三十二支球队中,随机抽取20名队员,调查其年龄分别为:25,21,23,25,27,29,25,28,30,29,26,24,25,27,26,22,24,25,26,28.
①完成下面的频率布表;
②画出频率分布直方图;
③据此估计全体队员在哪个年龄段的人数最多,占总数的百分之几?
17.(本题满分15分)
甲、乙、丙三个同学一起参加某高校组织的自主招生考试,考试分笔试和面试两部分,笔试和面试均合格者将成为该高校的预录取生(可在高考中加分录取),两次考试过程相互独立.根据甲、乙、丙三个同学的平时成绩分析,甲、乙、丙三个同学能通过笔试的概率分别是0.6,0.5,0.4,能通过面试的概率分别是0.5,0.6,0.75.
(1)求甲、乙、丙三个同学中恰有一人通过笔试的概率;
(2)设经过两次考试后,能被该高校预录取的人数为ξ,求随机变量ξ的期望E(ξ).
18.(本题满分15分)
现有5名男生、2名女生站成一排照相,
(1)两女生要在两端,有多少种不同的站法?
(2)两名女生不相邻,有多少种不同的站法?
(3)女生甲要在女生乙的右方(可以不相邻),有多少种不同的站法?
(4)女生甲不在左端,女生乙不在右端,有多少种不同的站法?
19.(本题满分16分)
某公园准备建一个摩天轮,摩天轮的外围是一个周长为k米的圆.在这个圆上安装座位,且每个座位和圆心处的支点都有一根直的钢管相连.经预算,摩天轮上的每个座位与支点相连的钢管的费用为8k元/根,且当两相邻的座位之间的圆弧长为x米时,相邻两座位之间的钢管和其中一个座位的总费用为[(1024x+20)x100+2]k元.假设座位等距离分布,且至少有两个座位,所有座位都视为点,且不考虑其他因素,记摩天轮的总造价为y元.
(1)试写出y关于x的函数关系式,并写出定义域;
(2)当k=100米时,试确定座位的个数,使得总造价最低.
20.(本题满分16分)
规定Cmx=xx-1…x-m+1m!,其中x∈R,m是正整数,且C0x=1,
这是组合数Cmn(n,m是正整数,且m≤n)的一种推广.
(1)求C5-15的值;
(2)组合数的两个性质:①Cmn=Cn-mn;②Cmn+Cm+1n=Cmn+1是否都能推广到Cmx(x∈R),
m是正整数的情形?若能推广,则写出推广的形式并给出证明;若不能,则说明理由;
(3)已知组合数Cmn是正整数,证明:当x∈Z,m是正整数时,Cmx∈Z.
参考答案
一、填空题:
1. 0.3; 2. 40; 3. C311(165) 4. 207; 5. 2; 6. 15; 7. 5049; 8. 25; 9. 32; 10. 23 11. 480; 12. 66; 13. 27256; 14. 1
二、解答题:
15.(1)共有12种.
(2)D球放到甲盒中包含3个基本事件,概率为3/12=1/4
(3)A、B两球放到盒中包含2个基本事件,概率为2/12=1/6
16.(1)
(3)在(24.5,26.5)内人数最多,占总数40%.
17.解:(1)分别记甲、乙、丙三个同学笔试合格为事件A1、A2、A3;
E表示事件“恰有一人通过笔试”
则P(E)=P(A1A2A3)+P(A1A2A3)+P(A1A2A3)
=0.6×0.5×0.6+0.4×0.5×0.6+0.4×0.5×0.4
=0.38
(2)解法一:因为甲、乙、丙三个同学经过两次考试后合格的概率均为p=0.3,
所以ξ~B(3,0.3),故E(ξ)=np=3×0.3=0.9.
解法二:分别记甲、乙、丙三个同学经过两次考试后合格为事件A,B,C,
则P(A)=P(B)=P(C)=0.3
所以P(ξ=1)=3×(1-0.3)2×0.3=0.441,
P(ξ=2)=3×0.32×0.7=0.189,P(ξ=3)=0.33=0.027.
于是,E(ξ)=1×0.441+2×0.189+3×0.027=0.9.
18.解:(1)两端的两个位置,女生任意排,中间的五个位置男生任意排,
A22·A55=240(种);
(2)把男生任意全排列,然后在六个空中(包括两端)有顺序地插入两名女生;
A55·A26=3600(种);
(3)七个位置中任选五个排男生问题就已解决,因为留下两个位置女生排法是既定的;
A57=2520(种);
(4)采用去杂法,在七个人的全排列中,去掉女生甲在左端的A66个,再去掉女生乙在右端的A66个,但女生甲在左端同时女生乙在右端的A55种排除了两次,要找回来一次.
A77-2A66+A55=3720(种).
19.(1)设摩天轮上总共有n个座位,则x=kn,即n=kx,
y=8kkx+kx[(1024x+20)x100+2]k=k2(10x+1024x+20100),
定义域{x|0 (2)当k=100时,令y=100(1000x+1024x+20), f(x)=1000x+1024x, 则f′(x)=-1000x2+5121x ∴x32=12564x=(12564)23=2516,当x∈(0,2516)时,f′(x)<0,即f(x)在x∈(0,2516)上单调减, 当x∈(2516,50)时,f′(x)>0,即f(x)在x∈(2516,50)上单调增, ymin在x=2516时取到,此时座位个数为1002516=64个. 20.解:(1)C5-15=-15-6…-195!=-C519=-11628. (2)性质①不能推广,例如当x=2时,C12有意义,但C2-12无意义:性质②能推广,它的推广形式是Cmx+Cm-1x=Cmx+1, 有C1x+C0x=x+1=C1x+1;当m≥2时, Cmx+Cm-1x=xx-1…x-m+1m!+xx-1…x-m+2m-1! =xx-1…x-m+2m-1!(x-m+1m+1) =xx-1…x-m+2x+1m! =Cmx+1. (3)当x≥m时,组合数Cmx∈Z;当0≤x<m时,Cmx=0∈Z; 当x<0时,-x+m-1>0,所以 Cmx=xx-1…x-m+1m! =-1m-x+m-1…-x-1-xm! =(-1)mCm-x+m-1∈Z. 综上所述,当x∈Z,m是正整数时,Cmx∈Z.