（人教A版）选择性必修一高二数学上册题型归纳培优练习 专题30 分布列归类（2份，原卷版+解析版）

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目录
TOC \ "1-1" \h \u \l "_Tc26199" 【题型一】两点分布 PAGEREF _Tc26199 \h 1
\l "_Tc16195" 【题型二】二项分布 PAGEREF _Tc16195 \h 4
\l "_Tc26806" 【题型三】几何分布 PAGEREF _Tc26806 \h 6
\l "_Tc168" 【题型四】超几何分布 PAGEREF _Tc168 \h 9
\l "_Tc10533" 【题型五】正态分布 PAGEREF _Tc10533 \h 13
\l "_Tc5922" 【题型六】分布列综合应用 PAGEREF _Tc5922 \h 15
\l "_Tc11642" 培优第一阶——基础过关练 PAGEREF _Tc11642 \h 19
\l "_Tc17784" 培优第二阶——能力提升练 PAGEREF _Tc17784 \h 22
\l "_Tc14492" 培优第三阶——培优拔尖练 PAGEREF _Tc14492 \h 24
【题型一】两点分布
【典例分析】
已知随机变量满足，，且，．若，则（ ）．
A．，且B．，且
C．，且D．，且
【变式训练】
1.若随机变量服从两点分布，其中，，分别为随机变量的均值与方差，则下列结论正确的是（ ）
A．B．
C．D．
2.若随机变量服从两点分布，其中，，分别为随机变量的均值与方差，则下列结论正确的是（ ）
A．B．
C．D．
3.已知随机变量满足，，其中.令随机变量，则（ ）
A．B．
C．D．
【题型二】二项分布
【典例分析】
在n次独立重复试验（伯努利试验）中，若每次试验中事件A发生的概率为p，则事件A发生的次数X服从二项分布，事实上，在伯努利试验中，另一个随机变量的实际应用也很广泛，即事件A首次发生时试验进行的次数Y，显然，，2，3，…，我们称Y服从“几何分布”，经计算得．据此，若随机变量X服从二项分布时，且相应的“几何分布”的数学期望，则n的最小值为（ ）
A．6B．18C．36D．37
【变式训练】
1.已知随机变量X服从二项分布，若，则等于（ ）
A．B．8C．12D．24
2.若随机变量X服从两点分布，且成功概率为0.7；随机变量Y服从二项分布，且，则下列结果正确的有（ ）
A．B．
C．D．
3.我们将服从二项分布的随机变量称为二项随机变量，服从正态分布的随机变量称为正态随机变量.概率论中有一个重要的结论：若随机变量，当充分大时，二项随机变量可以由正态随机变量来近似地替代，且正态随机变量的期望和方差与二项随机变量的期望和方差相同.法国数学家棣莫弗在1733年证明了时这个结论是成立的，法国数学家､物理学家拉普拉斯在1812年证明了这个结论对任意的实数都成立，因此，人们把这个结论称为棣莫弗一拉普拉斯极限定理.现拋掷一枚质地均匀的硬币900次，利用正态分布估算硬币正面向上次数不少于420次的概率为（ ）附：若，则，
A．B．C．D．

【题型三】几何分布
【典例分析】
春节期间某网络支付平台开展集“福”字活动：共有5种不同的“福”字电子卡，每完成一笔网络支付交易就能随机获赠一张“福”字卡，集齐5张不同的“福”字卡即可获奖．某网购平台上购买一袋脆干面，内随赠一张水浒传一百单八将的好汉卡，集齐完整一套好汉卡将获得生产商颁发的大奖（好汉卡一套共108张，每张上画有一将，每将都有很多张）．
（1）若每完成一笔网络支付交易获赠每种“福”字卡的可能性相同．
①求获得第二种“福”字卡的概率；
②平均要完成多少笔交易才能集齐5个不同的“福”字卡？
（2）如果购买一袋脆干面随赠一张一百单八将的好汉卡中每一张的可能性是一样的，那么平均要购买多少袋脆干面才能获得生产商颁发的大奖？（结果保留到整数）
参考信息：
①．如果在一次试验中某事件发生的概率是p，那么在独立重复试验中，某事件第1次发生时所作试验的次数的概率分本，称服从几何分布，记作；的数学期望；
②．若干个相互独立、且是按先后次序依次连续发生的随机变量之和的数学期望等于这些随机变量数学期望的之和；
③．，．
【变式训练】
1.几何分布（Gemetric distributin）是一种离散型概率分布，定义：在n次伯努利试验中，试验k次才得到第一次成功的机率，即前次失败，第k次成功的概率，因此实验次数k服从几何分布．现甲参加射击考核，甲每次命中的概率为0.68，考核通过的规则为命中即可获得“通过”，故考核通过的射击次数服从几何分布，若每次射击需要一发子弹，则甲至少需要申请______发子弹保证有98％的概率获得“通过”．（参考数据：）
2.在n次独立重复试验（伯努利试验）中，若每次试验中事件A发生的概率为p，则事件A发生的次数X服从二项分布，事实上，在伯努利试验中，另一个随机变量的实际应用也很广泛，即事件A首次发生时试验进行的次数Y，显然，，2，3，…，我们称Y服从“几何分布”，经计算得．据此，若随机变量X服从二项分布时，且相应的“几何分布”的数学期望，则n的最小值为（ ）
A．6B．18C．36D．37
【题型四】超几何分布
【典例分析】
下列问题中，哪些属于超几何分布问题，说明理由．
（1）抛掷三枚骰子，所得向上的数是6的骰子的个数记为X，求X的概率分布；
（2）有一批种子的发芽率为70%，任取10颗种子做发芽试验，把试验中发芽的种子的个数记为X，求X的概率分布；
（3）盒子中有红球3只，黄球4只，蓝球5只．任取3只球，把不是红色的球的个数记为X，求X的概率分布；
（4）某班级有男生25人，女生20人．选派4名学生参加学校组织的活动，班长必须参加，其中女生人数记为X，求X的概率分布；
（5）现有100台MP3播放器未经检测，抽取10台送检，把检验结果为不合格的MP3播放器的个数记为X，求X的概率分布．
【变式训练】
1.写出下列离散型随机变量的分布列，并指出其中服从二项分布的是哪些？服从超几何分布的是哪些？
（1）X1表示n次重复抛掷1枚骰子出现点数是3的倍数的次数．
（2）X2表示连续抛掷2枚骰子，所得的2个骰子的点数之和．
（3）有一批产品共有N件，其中次品有M件(N>M>0)，采用有放回抽取方法抽取n次(n>N)，抽出的次品件数为X3．
（4）有一批产品共有N件，其中M件为次品，采用不放回抽取方法抽n件，出现次品的件数为X4(N－M>n>0)．
2.．设甲盒有3个白球，2个红球，乙盒有4个白球，1个红球，现从甲盒任取2球放入乙盒，再从乙盒任取两球．
(1)记随机变量表示从甲盒取出的红球个数，求期望的值；
(2)求从乙盒取出2个红球的概率．
上海市南汇中学2021-2022学年高二下学期期末数学试题
3.2018年茂名市举办“好心杯”少年美术书法作品比赛，某赛区收到200件参赛作品，为了解作品质量，现从这些作品中随机抽取12件作品进行试评.成绩如下：67,82,78,86,96,81,73,84,76,59,85,93.
（1）求该样本的中位数和方差；
（2）若把成绩不低于85分（含85分）的作品认为为优秀作品，现在从这12件作品中任意抽取3件，求抽到优秀作品的件数的分布列和期望.
【题型五】正态分布
【典例分析】
设，，这两个正态分布曲线如图所示，下列结论中正确的是（ ）
A．
B．
C．对任意正数t，
D．对任意正数t，
【变式训练】
1.某班级有50名学生，期末考试数学成绩服从正态分布，已，则的学生人数为（ ）
A．5B．10C．20D．30
2.已知随机变量服从正态分布，则与的值分别为（ ）
A．13 18B．13 6C．7 18D．7 6
3.4月23日为世界读书日，已知某高校学生每周阅读时间（单位：），则下列说法错误的是（ ）
A．该校学生每周平均阅读时间为
B．该校学生每周阅读时间的标准差为
C．若该校有名学生，则每周阅读时间在的人数约为
D．该校学生每周阅读时间不低于的人数约占
【题型六】分布列综合应用
【典例分析】
为了更好地做好个人卫生，某市卫生组织对该市市民进行了网络试卷竞答，制定奖励规则如下：试卷满分为100分，成绩在分内的市民获二等奖，成绩在分内的市民获一等奖，其他成绩不得奖．随机抽取了50名市民的答题成绩，并以此为样本绘制了如下样本频率分布直方图．
(1)现从该样本中随机抽取2名市民的成绩，求这2名市民中恰有1名市民获奖的概率．
(2)若该市所有市民的答题成绩X近似服从正态分布，其中，为样本平均数的估计值，利用所得正态分布模型解决以下问题：
①若该市某小区有3000名市民参加了试卷竞答，试估计成绩不低于93分的市民数（结果四舍五入到整数）；②若从该市所有参加了试卷竞答的市民中（参加试卷竞答市民数大于300000）随机抽取4名市民进行座谈，设其中竞答成绩不低于69分的市民数为，求随机变量的分布列和数学期望．
附：若随机变量X服从正态分布，则，，．

【变式训练】
1.宿州号称“中国云都”，拥有华东最大的云计算数据中心、CG动画集群渲染基地，是继北京、上海、合肥、济南之后的全国第5家量子通信节点城市.为了统计智算中心的算力，现从全市n个大型机房和6个小型机房中随机抽取若干机房进行算力分析，若一次抽取2个机房，全是小型机房的概率为.
(1)求n的值；
(2)若一次抽取3个机房，假设抽取的小型机房的个数为X，求X的分布列和数学期望.
2.某公司为招聘新员工设计了一个面试方案：应聘者从道备选题中一次性随机抽取道题，按照题目要求独立完成．规定：至少正确完成其中道题便可通过．已知道备选题中应聘者甲有道题能正确完成，道题不能完成；应聘者乙每题正确完成的概率都是，且每题正确完成与否互不影响．
(1)求甲恰好正确完成两个面试题的概率；
(2)求乙正确完成面试题数的分布列及其期望.
3.端午节吃粽子是我国的传统习俗，设一盘中装有10个粽子，其中豆沙粽2个，白粽8个，这两种粽子的外观完全相同，从中任意选取3个．
(1)求既有豆沙粽又有白粽的概率；
(2)设X表示取到的豆沙粽个数，求X的分布列与数学期望．
分阶培优练
培优第一阶——基础过关练
1．已知正态分布的密度函数，，以下关于正态曲线的说法错误的是（ ）
A．曲线与x轴之间的面积为1
B．曲线在处达到峰值
C．当一定时，曲线的位置由确定，曲线随着的变化而沿x轴平移
D．当一定时，曲线的形状由确定，越小，曲线越“矮胖”
2．若随机变量的分布列如表，则的值为（ ）
A．B．C．D．
3．已知某随机变量的概率分布列如表，其中，，则随机变量的数学期望____．
4．若随机变量X的分布列为则X的数学期望为______________．
5．某市为争创“文明城市”，现对城市的主要路口进行“文明骑车”的道路监管，为了解市民对该项目的满意度，分别从不同地区随机抽取了200名市民对该项目进行评分，绘制如下频率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中的值，并计算这200名市民评分的平均值；
(2)用频率作为概率的估计值，现从该城市市民中随机抽取4人进一步了解情况，用表示抽到的评分在90分以上的人数，求的分布列及数学期望.
培优第二阶——能力提升练
1．袋子中有6个白球，8个黑球，现从袋子里有放回地取7次球，用表示取到白球的个数，则（ ）
A．B．C．3D．
2．小智和电脑连续下两盘棋，已知小智第一盘获胜的概率是，小智连续两盘都获胜的概率是，那么小智在第一盘获胜的条件下，第二盘也获胜的概率是（ ）
A．B．C．D．
3．北京市某银行营业点在银行大厅悬挂着不同营业时间段服务窗口个数的提示牌，如图所示．设某人到达银行的时间是随机的，记其到达银行时服务窗口的个数为X，则 ______.
4．2021年11月27日奥密克戎毒株输入我国香港，某医院委派甲、乙、丙、丁四名医生前往三个小区做好防疫工作，每个小区至少委派一名医生，在甲派往小区的条件下，乙派往小区的概率为____．
5．某商场为了回馈广大顾客，设计了一个抽奖活动，在抽奖箱中放10个大小相同的小球，其中5个为红色，5个为白色.抽奖方式为：每名顾客进行两次抽奖，每次抽奖从抽奖箱中一次性摸出两个小球.如果每次抽奖摸出的两个小球颜色相同即为中奖，两个小球颜色不同即为不中奖.
(1)若规定第一次抽奖后将球放回抽奖箱，再进行第二次抽奖，求中奖次数的分布列和数学期望.
(2)若规定第一次抽奖后不将球放回抽奖箱，直接进行第二次抽奖，求中奖次数的分布列和数学期望.
(3)如果你是商场老板，如何在上述问两种抽奖方式中进行选择？请写出你的选择及简要理由.
培优第三阶——培优拔尖练
1．已知随机变量的分布列为：
则下列说法正确的是（ ）A．存在x，，B．对任意x，，
C．对任意x，，D．存在x，，
2．过正态分布曲线上非顶点的一点作切线，若切线与曲线仅有一个交点，则（ ）
A．B．C．D．
3．一个袋子中有100个大小相同的球，其中有40个黄球，60个白球．采取不放回摸球，从中随机摸出22个球作为样本，用X表示样本中黄球的个数．当最大时，____________．
4．现有n（，）个相同的袋子，里面均装有n个除颜色外其他无区别的小球，第k（，2，3，…，n）个袋中有k个红球，个白球.现将这些袋子混合后，任选其中一个袋子，并且从中连续取出三个球（每个取后不放回），若第三次取出的球为白球的概率是，则___________.
5．某商场计划在国庆节开展促销活动，准备了游戏环节，主持人准备一枚质地均匀的骰子，掷到奇数和偶数的概率各为，游戏要求顾客掷次骰子，每次记录下点数为奇数还是偶数.
(1)若正好有次的点数为偶数，则顾客获得一个价值50元的红包作为顾客，你认为和哪种情况更有利于你获得红包？
(2)投掷次骰子后，若掷出偶数的次数多于奇数，则顾客获得一张100元的消费券；掷出偶数的次数等于奇数，则顾客获得一张50元的消费券；掷出偶数的次数少于奇数，则顾客获得一张10元的消费券.
（ⅰ）当时，记顾客获得的消费券为元，求随机变量的数学期望；
（ⅱ）记“掷次骰子，掷出偶数的次数多于奇数”的概率为，求（直接写出表达式即可）
6．三年多的“新冠之战”在全国人民的共同努力下刚刚取得完胜，这给我们的个人卫生和公共卫生都提出更高的要求！某机构欲组建一个有关“垃圾分类”相关事宜的项目组，对各个地区“垃圾分类”的处理模式进行相关报道，该机构从600名员工中进行筛选，筛选方法如下：每位员工测试A，B，C三项工作，3项测试中至少2项测试“不合格”的员工，将被认定为“暂定”，有且只有一项测试“不合格”的员工将再测试A，B两项，如果这两项中有1项以上（含1项）测试“不合格”，将也被认定为“暂定”，每位员工测试A，B，C三项工作相互独立，每一项测试“不合格”的概率均为．
(1)记每位员工被认定为“暂定”的概率为，求；
(2)每位员工不需要重新测试的费用为90元，需要重新测试的前后两轮测试的总费用为150元，所有员工除测试费用外，其他费用总计为1万元，若该机构的预算为8万元，且600名员工全部参与测试，试估计上述方案是否会超出预算，并说明理由．
【提分秘籍】
基本规律
两点分布（又称0，1分布）
0
1
1-
= ，=
【提分秘籍】
基本规律
二项分布
（1）伯努利试验：我们把只包含两个_可能结果的试验叫做伯努利试验. 我们将一个伯努利试验重复进行n次所组成的随机试验称为_n重伯努利试验. 显然， n重伯努利试验具有共同特征：同一个伯努利试验重复做n次，且各次试验的结果相互独立.
（2）二项分布：一般地，在n重伯努利试验中，设每次试验中事件A发生的概率为，用X表示事件A发生的次数，则X的分布列为 ，.如果随机变量X的分布列具有上式的形式，则称随机变量X服从二项分布，记作X～ _，且有，.
注：①n次独立重复试验中恰好发生k次的概率与第k次才发生的概率计算公式分别是
与.
（3）二项分布的增减性与最大值
记，则当时，，pk递增；当时，，递减. 故最大值在时取得（此时，两项均为最大值；若
非整数，则k取的整数部分时，最大且唯一）.
【提分秘籍】
基本规律
几何分布：
若在一次实验中事件发生的概率为 ，则在次独立重复实验中，在第次首次发生的概率为 ，， 。
【提分秘籍】
基本规律
超几何分布
总数为的两类物品，其中一类为件，从中取件恰含中的件， ，其中为与的较小者，，称 服从参数为的超几何分布，记作 ，此时有公式。
【提分秘籍】
基本规律
正态分布
（1）若是正态随机变量，其概率密度曲线的函数表达式为 ， （其中是参数，且，）。
其图像如图13-7所示，有以下性质：
= 1 \* GB3 ①曲线在轴上方，并且关于直线对称；
= 2 \* GB3 ②曲线在处处于最高点，并且此处向左右两边延伸时，逐渐降低，呈现“中间高，两边低”的形状；
= 3 \* GB3 ③曲线的形状由确定，越大，曲线越“矮胖”，越小，曲线越“高瘦”；
= 4 \* GB3 ④图像与轴之间的面积为1.
（2）= ，= ，记作 .
当时， 服从标准正态分布，记作 .
（3） ，则在， ，上取值的概率分别为68.3%，95.4%，99.7%，这叫做正态分布的原则。
1
2
3
4
1
2
3
X
－1
2
4
5
P
0.2
0.35
0.25
0.2
x
y
P
y
x