1、模块检测(满分160分,时间120分钟)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分.)1.某高中共有学生2 000名,已知在全校学生中随机抽取1名,抽到高三年级男生的概率是0.1,现用分层抽样的方法在全校抽取若干名学生参加社区服务,相关信息如下表:年级高一高二高三男生(人数)a310b女生(人数)cd200抽样人数x1510则x_.解析可得b200,设在全校抽取n名学生参加社区服务,则有.n50.x50151025.答案252.下列算法的输出结果为_.x5y3xxyyyxxyxPrintx,y解析执行第三步时,x2;执行第四步时,y5;执行第五步时,x3.即输出结果为3,5.答案3,5
2、3.某射击选手连续射击5枪命中的环数分别为9.7,9.9,10.1,10.2,10.1,则这组数据的方差为_.解析由题意得这组数据的平均数为(9.79.910.110.210.1)10,则其方差为(9.710)2(9.910)2(10.110)2(10.210)2(10.110)20.032.答案0.0324.容量为20的样本数据,分组后的频数如下表:分组10,20)20,30)30,40)40,50)50,60)60,70)频数234542则样本数据落在区间10,40)的频率为_.解析数据落在10,40)的频率为0.45.答案0.455.为了了解居民家庭网上购物消费情况,某地区调查了10 0
3、00户家庭的月消费金额(单位:元),所有数据均在0,4 500上,其频率分布直方图如图所示,则被调查的10 000户家庭中,有_户月消费额在1 000元以下.解析由频率分布直方图可知月消费额在1 000元以下的家庭户数为(0.000 050.000 10)50010 000750(户).答案7506.某高校调查了200名学生每周的自习时间(单位:小时),制成了如图所示的频率分布直方图,其中自习时间的范围是17.5,30,样本数据分组为17.5,20),20,22.5),22.5,25),25,27.5),27.5,30.根据直方图,这200名学生中每周的自习时间不少于22.5小时的人数是_.解
4、析设所求人数为N,则N2.5(0.160.080.04)200140.答案1407.如图是一个算法流程图,其输出的n的值是_.解析由流程图知,第一次循环:S134,n2;第二次循环:S43210,n3;第三次循环:S103319,n4;第四次循环:S193431,n5;满足条件S20,退出循环,输出n5.答案58.从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:cm)数据绘制成频率分布直方图如图所示.由图中数据可知a_.若要从身高在120,130),130,140),140,150三组内的学生中,用分层抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在140,150内的学生中选取的人数应为_.解析
5、由所有小矩形的面积之和为1,得(0.0050.0100.020a0.035)101,解得a0.030.设身高在120,130),130,140),140,150三组中分别抽取的人数为n1,n2,n3,则n1n2n30.30.20.1321,又n1n2n318,所以n3183.答案0.03039.设有一个等边三角形网格(无限大),其中各个最小等边三角形的边长都是4 cm,现将直径为2 cm的硬币投掷到此网格上,则硬币落下后与格线没有公共点的概率为_.解析记事件A为“硬币落下后与格线没有公共点”,易知网格中最小等边三角形的中心到各边的距离均为2 cm,由题意,在等边三角形(该等边三角形是网格中最小
6、的等边三角形)内作小等边三角形,使其三边与原等边三角形对应三边的距离都为1 cm,如图所示,则小等边三角形的边长为212(cm),由几何概型的概率计算公式得P(A).答案10.小敏打开计算机时,忘记了开机密码的前两位,只记得第一位是M,I,N中的一个字母,第二位是1,2,3,4,5中的一个数字,则小敏输入一次密码能够成功开机的概率是_.解析开机密码的所有可能结果有:(M,1),(M,2),(M,3),(M,4),(M,5),(I,1),(I,2),(I,3),(I,4),(I,5),(N,1),(N,2),(N,3),(N,4),(N,5),共15种,所以小敏输入一次密码能够成功开机的概率是.
7、答案11.从甲、乙、丙、丁、戊等5名学生中随机选出2人,则甲被选中的概率为_.解析设5名学生分别为甲、乙、丙、丁、戊,从甲、乙、丙、丁、戊5人中选2人,有(甲、乙),(甲、丙),(甲、丁),(甲、戊),(乙,丙),(乙、丁),(乙、戊),(丙、丁),(丙、戊),(丁、戊),共10种情况,其中甲被选中的情况有(甲、乙),(甲、丙),(甲、丁),(甲、戊),共4种,所以甲被选中的概率为.答案12.某公司的班车在7:30,8:00,8:30发车,小明在7:50至8:30之间到达发车站乘坐班车,且到达发车站的时刻是随机的,则他等车时间不超过10分钟的概率是_.解析如图所示,画出时间轴:小明到达的时间会
8、随机的落在图中线段AB中,而当他的到达时间落在线段AC或DB时,才能保证他等车的时间不超过10分钟,根据几何概型得所求概率P.答案13.某路口人行横道的信号灯为红灯和绿灯交替出现,红灯持续时间为40秒.若一名行人来到该路口遇到红灯,则至少需要等待15秒才出现绿灯的概率为_.解析记“至少需要等待15秒才出现绿灯”为事件A,则P(A).答案14.从2,3,8,9中任取两个不同的数字,分别记为a,b,则logab为整数的概率是_.解析从2,3,8,9中任取两个不同的数字,(a,b)的所有可能结果有(2,3),(2,8),(2,9),(3,2),(3,8),(3,9),(8,2),(8,3),(8,9
9、),(9,2),(9,3),(9,8),共12种,其中log283,log392为整数,所以logab为整数的概率为.答案二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤.)15.(本小题满分14分)某校500名学生中O型血有200人,A型血有125人,B型血有125人,AB型血有50人.为了研究血型与色弱的关系,要从中抽取一个容量为20的样本.问:(1)该抽样过程宜采用什么抽样方法?(2)各种血型的人应分别抽取多少?(3)写出具体的抽样过程.解(1)该抽样过程宜采用分层抽样法.(2)因为在整个抽样过程中,每个个体被抽到的概率为,所以O型血的人应抽取的人数为
10、2008,A型血的人应抽取的人数为1255,B型血的人应抽取的人数为1255,AB型血的人应抽取的人数为502.(3)具体的抽样过程为:将总体按血型分成O型、A型、B型、AB型四层;分别计算O型、A型、B型、AB型的个体与总体数的比,依次为、;按O型、A型、B型、AB型的个体数与总体数的比确定O型、A型、B型、AB型应抽取的样本容量,依次为8、5、5、2;分别在O型、A型、B型、AB型人中进行抽样,依次抽取8人、5人、5人、2人组成样本.16.(本小题满分14分)抛掷一枚质地均匀的骰子.(1)求落地时向上的数不小于5的概率;(2)求落地时向上的数大于1的概率;(3)求落地时向上的数是最大或者最
11、小的数的概率.解设“骰子落地时向上的数为i”为事件Ai(i1,2,3,4,5,6),则P(Ai).(1)设“落地时向上的数不小于5”为事件C,则P(C)P(A5A6).(2)设“落地时向上的数大于1”为事件D,则P(D)1P()1P(A1).(3)设“落地时向上的数是最大或者最小的数”为事件E,则P(E)P(A1A6)P(A1)P(A6).17.(本小题满分14分)下图是某市有关部门根据该市干部的月收入情况,作抽样调查后画出的样本频率分布直方图.已知图中第一组的频数为4 000,请根据该图提供的信息解答下列问题:(图中每组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示收入在1 000,1 500).(
12、1)求样本中月收入在2 500,3 500)的人数;(2)为了分析干部的收入与年龄、职业等方面的关系,必须从样本的各组中按月收入用分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在1 500,2 000)的这段应抽多少人?(3)试估计样本数据的中位数.解(1)月收入在1 000,1 500)的频率为0.000 85000.4,且有4 000人,样本的容量n10 000;月收入在1 500,2 000)的频率为0.000 45000.2;月收入在2 000,2 500)的频率为0.000 35000.15;月收入在3 500,4 000)的频率为0.000 15000.05.月收入在2 500,3
13、 500)的频率为1(0.40.20.150.05)0.2.样本中月收入在2 500,3 500)的人数为0.210 0002 000.(2)月收入在1 500,2 000)的人数为0.210 0002 000,再从10 000人中用分层抽样方法抽出100人,则月收入在1 500,2 000)的这段应抽取10020(人).(3)由(1)知月收入在1 000,2 000)的频率为0.40.20.60.5,样本数据的中位数为1 5001 5002501 750(元).18.(本小题满分16分)已知某单位有50名职工,将全体职工随机按150编号,并且按编号顺序平均分成10组,现用系统抽样方法从中抽取
14、10名职工.(1)若第五组抽出的号码为22,写出所有被抽出职工的号码;(2)分别统计这10名职工的体重(单位:kg),获得体重数据的茎叶图如图所示,求该样本的平均数;(3)在(2)的条件下,从体重不轻于73 kg的职工中随机抽取两名职工,求被抽到的两名职工的体重之和不低于154 kg的概率.解(1)由题意,第5组抽出的号码为22,且25(51)22,所以第1组抽出的号码应该为2,抽出的10名职工的号码依次分别为:2,7,12,17,22,27,32,37,42,47.(2)这10名职工的平均体重为(81707376787962656759)71.(3)从这10名职工中随机抽取两名体重不轻于73
15、 kg的职工,共有10种不同的取法,分别为(73,76),(73,78),(73,79),(73,81),(76,78),(76,79),(76,81),(78,79),(78,81),(79,81),其中体重之和不低于154 kg的有7种,故所求概率P.19.(本小题满分16分)交通指数是指交通拥堵指数的简称,是综合反映道路网畅通或拥堵的概念,记交通指数为T,其范围为0,10,分别有五个级别:T0,2),畅通;T2,4),基本畅通;T4,6),轻度拥堵;T6,8),中度拥堵;T8,10,严重拥堵.在晚高峰时段(T2),从贵阳市交通指挥中心选取了市区20个交通路段,依据其交通指数数据绘制的频率
16、分布直方图如图所示.(1)求出轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵的路段各有多少个?(2)用分层抽样的方法从轻度拥堵、中度拥堵、严重拥堵的路段中共抽出6个路段,求依次抽取的三个级别路段的个数;(3)从(2)中抽取的6个路段中任取2个,求至少一个路段为轻度拥堵的概率.解(1)由直方图知这20个路段中,轻度拥堵的路段有(0.100.20)1206(个),中度拥堵的路段有(0.250.20)1209(个),严重拥堵的路段有(0.100.05)1203(个).(2)由(1)知拥堵路段共有69318个,按分层抽样,从18个路段中选出6个,依次抽取的三个级别路段的个数分别为62,93,31,即从交通指数在4,6)
17、,6,8),8,10的路段中分别抽取的个数为2,3,1.(3)记选出的2个轻度拥堵路段为A1,A2,选出的3个中度拥堵路段为B1,B2,B3,选出的1个严重拥堵路段为C1,则从这6个路段中选出2个路段的所有可能情况如下:(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,C1),(A2,B1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,C1),(B1,B2),(B1,B3),(B1,C1),(B2,B3),(B2,C1),(B3,C1),共15种情况.其中至少有一个轻度拥堵路段的情况有:(A1,A2),(A1,B1),(A1,B2),(A1,B3),(A1,C1),(A2,B
18、1),(A2,B2),(A2,B3),(A2,C1),共9种.所以所选2个路段中至少一个轻度拥堵的概率是.20.(本小题满分16分)从某学校的800名男生中随机抽取50名测量身高,被测学生身高全部介于155 cm和195 cm之间,将测量结果按如下方式分成八组:第一组155,160),第二组160,165),第八组190,195,如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图的一部分,已知第一组与第八组人数相同,第六组的人数为4人.(1)求第七组的频率;(2)估计该校的800名男生的身高的中位数以及身高在180 cm以上(含180 cm)的人数;(3)若从身高属于第六组和第八组的所有男生中随机抽取两
19、名男生,记他们的身高分别为x,y,事件E|xy|5,事件F|xy|15,求P(EF).解(1)第六组的频率为0.08,所以第七组的频率为10.085(0.00820.0160.0420.06)0.06;(2)身高在第一组155,160)的频率为0.00850.04,身高在第二组160,165)的频率为0.01650.08,身高在第三组165,170)的频率为0.0450.2,身高在第四组170,175)的频率为0.0450.2,由于0.040.080.20.320.5,0.040.080.20.20.520.5,估计这所学校的800名男生的身高的中位数为m,则170m175,由0.040.08
20、0.2(m170)0.040.5,得m174.5,所以可估计这所学校的800名男生的身高的中位数为174.5.由直方图得后三组频率为15(0.0080.0160.0420.06)0.18,所以身高在180 cm以上(含180 cm)的人数为0.18800144(人).(3)第六组180,185)的人数为4,设为a,b,c,d,第八组190,195的人数为2,设为A,B,从中任选两人,则有ab,ac,ad,bc,bd,cd,aA,bA,cA,dA,aB,bB,cB,dB,AB,共15种情况,因为事件E|xy|5发生当且仅当随机抽取的两名男生在同一组,所以事件E包含的基本事件为ab,ac,ad,bc,bd,cd,AB,共7种情况,故P(E).由于|xy|max19518015,所以事件F|xy|15是不可能事件,P(F)0,由于事件E和事件F是互斥事件,所以P(EF)P(E)P(F).