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文檔簡(jiǎn)介
2023-2024學(xué)年湖南省張家界市高一(下)期末數(shù)學(xué)試卷
一、單選題:本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的。
1.在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù):,I,,貝對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
2.已知向量TT(l.m),向量知1\3I>若”『,則加等于()
A.V3B.v'3C.D.一少
33
3.某學(xué)校有高中學(xué)生3000人,其中高一年級(jí)、高二年級(jí)、高三年級(jí)的人數(shù)分別為1050,1000,為調(diào)查
學(xué)生參加“社區(qū)志愿服務(wù)”的意向,現(xiàn)采用分層隨機(jī)抽樣的方法從中抽取個(gè)容量為300的樣本,那么應(yīng)
抽取高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)為()
A.195B.105C.100D.95
4.已知邊長(zhǎng)為2的正方形ABCD中,E為4D中點(diǎn),連接3E,則7":I,\?i
A.2B.1C.1D.2
5.甲、乙兩個(gè)人進(jìn)行“剪子、包袱、錘”的游戲,兩人都隨機(jī)出拳,則一次游戲兩人平局的概率為,
|212
A.-B.-C.-D.二
33I9
6.對(duì)于兩個(gè)平面,t,,和兩條直線〃?,n,下列命題中真命題是()
A.若…“,”I.〃,則,-B.若…r「,則,”J
C.若">',“則”,'D.若…n!?,H.t',則r”.〃
7.科技是一個(gè)國(guó)家強(qiáng)盛之根,創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步之魂,科技創(chuàng)新鑄就國(guó)之重器,極目一號(hào)I如圖1,是中
國(guó)科學(xué)院空天信息研究院自主研發(fā)的系留浮空器W22年5月,“極目一號(hào)”山型浮空艇成功完成10次升
空大氣科學(xué)觀測(cè),最高升空至9050米,超過(guò)珠穆朗瑪峰,創(chuàng)造了浮空艇大氣科學(xué)觀測(cè)海拔最高的世界紀(jì)錄,
彰顯了中國(guó)的實(shí)力.“極目一號(hào)”III型浮空艇長(zhǎng)55米,高19米,若將它近似看作一個(gè)半球、一個(gè)圓柱和一
個(gè)圓臺(tái)的組合體,正視圖如圖2所示,則極目一號(hào)體積約為()
(參考數(shù)據(jù):9.51490,9.53=857,3l5x1005^316600)
114—----------31.5
圖1圖2
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A.*MM>Im*B.C..sOllrii1D.
8.隨著北京冬奧會(huì)的舉辦,中國(guó)冰雪運(yùn)動(dòng)的參與人數(shù)有了突飛猛進(jìn)的提升.某校為提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)、
大力推廣冰雪運(yùn)動(dòng),號(hào)召青少年成為“三億人參與冰雪運(yùn)動(dòng)的主力軍”,開(kāi)設(shè)了“陸地冰壺”“陸地冰
球”“滑冰”“模擬滑雪”四類(lèi)冰雪運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)課程.甲、乙兩名同學(xué)各自從中任意挑選兩門(mén)課程學(xué)習(xí),設(shè)
事件1“甲乙兩人所選課程恰有一門(mén)相同”,事件〃“甲乙兩人所選課程完全不同”,事件「“甲
乙兩人均未選擇陸地冰壺課程”,貝1()
A./與3為對(duì)立事件B./與C互斥C.N與C相互獨(dú)立D.8與C相互獨(dú)立
二、多選題:本題共3小題,共18分。在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分,
部分選對(duì)的得2分,有選錯(cuò)的得0分。
9.某校1000名學(xué)生在高三一模測(cè)試中數(shù)學(xué)成績(jī)的頻率分布直方圖如圖所示I同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的
中點(diǎn)值作代表).分?jǐn)?shù)不低于X即為優(yōu)秀,已知優(yōu)秀學(xué)生有80人,貝IJ()
A................BX=120
C.70分以下的人數(shù)約為6人D.本次考試的平均分約為
10.如圖所示,為了測(cè)量/,3兩島的距離,小明在D處觀測(cè),A,8分別在。處的北
偏西15,北偏東45,方向,再往正東方向行駛30海里至C處,觀測(cè)3在C處的正北
方向,/在C處的北偏西,方向,則下列結(jié)論正確的是()
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A.ZC.ID-15B.A,。之間的距離為海里
C.B,。之間的距離為Ri、x海里D.A,2兩島間的距離為[5\(,海里
11.正三棱柱1,',7'1的各棱長(zhǎng)均相等,。是:心的中點(diǎn),M,N是線段"〃,1―上的動(dòng)點(diǎn)「含端
點(diǎn)),且:「.V,當(dāng)〃,N運(yùn)動(dòng)時(shí),下列結(jié)論正確的是()
A.平面/"/.V」平面
B.三棱錐I"VV的體積為定值
C."V.V可能為直角三角形
D.平面。與平面A8C所成的銳二面角的范圍是I"'
三、填空題:本題共3小題,每小題5分,共15分。
12.在9,10,11,13,15,16這六個(gè)數(shù)中,第50百分位數(shù)是.
13.已知復(fù)數(shù)~12-H??1i?>1-為純虛數(shù),貝!I.;.
14.已知三棱錐廠.13(,的四個(gè)頂點(diǎn)都在球。的球面上,pifp(■1,.1('1,
i\\Ln,1,則球。的表面積為.
四、解答題:本題共5小題,共77分。解答應(yīng)寫(xiě)出文字說(shuō)明,證明過(guò)程或演算步驟。
15.?本小題13分j
某同學(xué)在解題中發(fā)現(xiàn),以下三個(gè)式子的值都等于同一個(gè)常數(shù).
—44-3/^—1—t
①②③一
I,是虛數(shù)單位)
I從三個(gè)式子中選擇一個(gè),求出這個(gè)常數(shù);
mi根據(jù)三個(gè)式子的結(jié)構(gòu)特征及(n的計(jì)算結(jié)果,將該同學(xué)的發(fā)現(xiàn)推廣為一個(gè)復(fù)數(shù)恒等式,并證明你的結(jié)論.
16.I本小題15分)
全國(guó)文明城市簡(jiǎn)稱(chēng)文明城市,是指在全面建設(shè)小康社會(huì)中市民整體素質(zhì)和城市文明程度較高的城市.全國(guó)文
明城市稱(chēng)號(hào)是反映中國(guó)城市整體文明水平的最高榮譽(yù)稱(chēng)號(hào).為普及相關(guān)知識(shí),爭(zhēng)創(chuàng)全國(guó)文明城市,張家界市
組織了文明城市知識(shí)競(jìng)賽,現(xiàn)隨機(jī)抽取了甲、乙兩個(gè)單位各5名職工的成績(jī)I單位:分,如表:
甲單位8788919193
乙單位8589919293
1,根據(jù)如表中的數(shù)據(jù),分別求出甲、乙兩個(gè)單位5名職工的成績(jī)的平均數(shù)和方差,并比較哪個(gè)單位的職工
對(duì)文明城市知識(shí)掌握得更好;
2「用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣法從乙單位5名職工中抽取2人,求抽取的2名職工的成績(jī)差的絕對(duì)值不小于4的概率.
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17.?本小題15分
如圖,在四棱錐廣.1”「。中,底面48。。為平行四邊形,..1/)L_.5,.1。..1「—1,。為/。的
中點(diǎn),廣(〃平面/BCD,「<>2,M為尸。的中點(diǎn).
II證明:i'ii平面/CM;
1求直線NM與平面/BCD所成角的正切值.
18.本小題17分,
乒乓球臺(tái)面被球網(wǎng)分成甲、乙兩部分.如圖,甲上有兩個(gè)不相交的區(qū)域/、B,乙被劃分為兩個(gè)不相交的區(qū)域
。、/).某次測(cè)試要求隊(duì)員接到落點(diǎn)在甲上的來(lái)球后向乙回球,規(guī)定:回球一次,落點(diǎn)在C上記3分,在。
上記1分,其它情況記0分.對(duì)落點(diǎn)在/上的來(lái)球,隊(duì)員小明回球的落點(diǎn)在C上的概率為?,在。上的概率
2
為I;對(duì)落點(diǎn)在2上的來(lái)球,小明回球的落點(diǎn)在C上的概率為!,在。上的概率為:.假設(shè)共有兩次來(lái)球且
355
落在4、5上各一次,小明的兩次回球互不影響.求:
£/4/
I小明對(duì)落點(diǎn)在N、8上的來(lái)球回球的得分為0分的概率;
「小明兩次回球的落點(diǎn)中恰有一次的落點(diǎn)在乙上的概率;
:J兩次回球結(jié)束后,小明得分之和;的所有可能取值及對(duì)應(yīng)的概率.
19.?本小題17分)
已知G點(diǎn)為的重心,內(nèi)角N,B,C的對(duì)邊分別為a,b,i
I1J若(";=(汀?N.l/j?l(u求實(shí)數(shù)、的值;
(2)若而詬,且
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i-」,求實(shí)數(shù)冽的值;
1品,求實(shí)數(shù)”的直
11
tailAtaliB
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答案和解析
1.【答案】A
【解析】【分析】
利用共軟復(fù)數(shù)的定義及其幾何意義即可得出.
本題考查了共鈍復(fù)數(shù)的定義及其幾何意義,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于基礎(chǔ)題.
【解答】
解:復(fù)數(shù):JL,則二.對(duì)應(yīng)的點(diǎn)1二II位于第一象限,
故選:A
2.【答案】B
【解析】解:向量丁向量1=?x$?,若J了,
則1?v3—x(—I)=0>解得r*i-■.i
故選:I]
由已知結(jié)合共線向量的坐標(biāo)運(yùn)算列式求解加值.
本題考查共線向量的坐標(biāo)運(yùn)算,是基礎(chǔ)題.
3.【答案】B
【解析】解:采用分層隨機(jī)抽樣的方法從中抽取一個(gè)容量為300的樣本,
則應(yīng)抽取高一年級(jí)學(xué)生的人數(shù)為:力川?—1
34NM)
故選:11
根據(jù)已知條件,結(jié)合分層抽樣的定義,即可求解.
本題主要考查分層抽樣的定義,屬于基礎(chǔ)題.
4.【答案】B
【解析】【分析】
本題考查向量加法的幾何意義,相反向量的概念,以及向量數(shù)量積的運(yùn)算性質(zhì),屬于中檔題.
可畫(huà)出圖形,據(jù)圖可得出_/.」,從而便得到3//i〃i-/i,這樣進(jìn)行數(shù)量積的
運(yùn)算即可.
【解答】
解:如圖,
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AB
HF.-liA-\E-Hi/.1
..屏幻=屈■匐)短
=團(tuán)?塌-EX
=0-1=-1.
故選/;
5.【答案】A
【解析】【分析】
本題考查了列表法求概率,屬于基礎(chǔ)題.
首先根據(jù)題意列出表格,然后由表格即可求得所有等可能的結(jié)果與兩人平局的情況,再利用概率公式即可
求得答案.
【解答】
解:甲、乙兩個(gè)人進(jìn)行“剪子、包袱、錘”的游戲,所有可能出現(xiàn)的結(jié)果列表如下:
(甲,乙)錘剪子包袱
錘1錘,錘11錘,剪子,(錘,包袱1
剪子1剪子,錘)(剪子,剪子1(剪子,包袱)
包袱1包袱,錘)(包袱,剪子1(包袱,包袱,
「由表格可知,共有9種等可能情況.其中平局的有3種:I錘,錘I、I剪子,剪子I、I包袱,包袱「
甲和乙平局的概率為:」-1.
93
故選:C.
6.【答案】D
【解析】【分析】
本題考查命題真假的判斷,屬于中檔題,解題時(shí)要認(rèn)真審題,注意空間中線線、線面、面面的位置關(guān)系的
合理運(yùn)用.
在《中:”或“一n;在8中,加與?相交、平行或,;在C中,加與"相交、平行或異面;在。
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中,由線面垂直和面面垂直的性質(zhì)得…,.
【解答】
解:在4中:若………,則n"或"‘I,故N錯(cuò)誤;
在3中:若八J,則機(jī)與;相交、平行或“,,',故2錯(cuò)誤;
在C中:若:,,,I',則加與〃相交、平行或異面,故C錯(cuò)誤;
在。中:若m“1〃1,,則由線面垂直和面面垂直的性質(zhì)得”,.,,,,故。正確.
故選:”
7.【答案】A
【解析】解:由圖可知,半球的半徑。一注5米,圓柱的底面半徑。一9.5米,高為14米,圓臺(tái)的下底面半
徑為"二米,上底面半徑為「1米,高為/,:米.
則極目一號(hào)體積約為「一:?-'???,+丁I1?卜?31,5-ill-!(5-1t|-|
21
^?(―x857+9nxII4-—x31.5x
'33'
x(571+1260+1055)x3.1415
x9064FH3.
故選:A
由已知可得球、圓柱、圓臺(tái)的底面半徑與圓柱、圓臺(tái)的高,代入體積公式得答案.
本題考查旋轉(zhuǎn)體體積的求法,考查運(yùn)算求解能力,是基礎(chǔ)題.
8.【答案】C
【解析】【分析】
本題考查命題真假的判斷,考查互斥事件、對(duì)立事件、古典概型、相互獨(dú)立事件等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算求
解能力,是中檔題.
根據(jù)互斥事件、對(duì)立事件的概率判斷/以根據(jù)古典概型的概率計(jì)算公式結(jié)合相互獨(dú)立事件定義,判斷
【解答】
解:依題意甲、乙兩人所選課程有如下情形:
①有1門(mén)相同,②2門(mén)都相同,③2門(mén)都不相同,
.?.4與2互斥不對(duì)立,/與。不互斥,故/,3錯(cuò)誤;
cJcJci2
小)=占序
Jc;rf'
-H,
CfCf6
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.mi/'I.II/'CI,/i/“mi,一,
,4與C相互獨(dú)立,2與C不相互獨(dú)立,故C正確,。錯(cuò)誤.
故本題選C
9.【答案】AD
【解析】解:對(duì)于/,0.002x2+0.004+a+0.0144).02K21Ia0.0U8,4正確;
對(duì)于3,因?yàn)榈诹M有40人,第五組有160人,
所以:一'一125,3錯(cuò)誤;
1311-11()1GO
對(duì)于C,70分以下的人數(shù)為,,山」?…J;,OW"12,人,C錯(cuò)誤;
對(duì)于Z),平均成績(jī)、(0.i>m*(>n.iiik-*.MI.ii>?uni.ii?i2(i-iin?iiiii-iini9:5trD
正確,
故選:.1"
根據(jù)頻率分布圖的求解頻率、頻數(shù)、平均數(shù)即可求解.
本題主要考查了頻率分布直方圖的應(yīng)用,考查了平均數(shù)的計(jì)算,屬于基礎(chǔ)題.
10.【答案】ABD
【解析】解:由題意可得一加二,..IL“,”,
^.1(D-30,\D-1SO;-1(6-30-r,,故/正確;
在.中,由正弦定理可得1)(',即,;7,
解得.“)r>\2,故8正確;
在RlABCD中,由ZBDC=*可得BC=C0=3O,BD30百,故。錯(cuò)誤;
在△」,「小中,由余弦定理可得」/||;-Dli-2-DA-DB-cw£ADB>
即!「;「一,;八」:?\解得,1"『>、,,,故。正確.
故選:」〃/).
根據(jù)三角形的內(nèi)角和為12即可判斷N;在;中,由正弦定理可判斷8;在小△/〃”中可判C;在
△A0D中,由余弦定理可判斷。.
本題考查正余弦定理在解三角形中的應(yīng)用,屬于中檔題.
11.【答案】ABD
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【解析】解:如圖,
對(duì)于出當(dāng)M、N分別在NBi、CG上運(yùn)動(dòng)時(shí),若滿足(,(V,
則線段必過(guò)正方形ECCiB的中心。,而ZXH平面BCC81,
平面&A/.N平面BCCifh,故/正確;
對(duì)于8:當(dāng)M、N分別在/〃,、小「上運(yùn)動(dòng)時(shí),I01/的面積不變,N到平面的距離不變,
■棱錐V-J/八/的體積不變,
即三棱錐li”1/\的體積為定值,故3正確;
對(duì)于C:若dOA/.V為直角三角形,則必是以,T//)、,為直角的直角三角形,
但兒W的最大值為/〃,而此時(shí)。M,ON的長(zhǎng)大于/〃九,
C.V.V不可能為直角三角形,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于。:當(dāng)必N分別為/>/,(「中點(diǎn)時(shí),
平面與平面/8C所成的角為0,
當(dāng)M與3重合,N與Ci重合時(shí),
平面與平面48。所成的銳二面角最大,為「i“:等于;,
」.平面。與平面/2C所成的銳二面角范圍為山?故。正確.
故選:ABD.
對(duì)于/:由『;""V,得線段九W必過(guò)正方形〃的中心。,由平面/"(,可得平面
DMN1平面〃「「四;
對(duì)于8:由的面積不變,N到平面八/的距離不變,得到三棱錐.1的體積為定值;
對(duì)于C:利用反證法思想說(shuō)明不可能為直角三角形;
對(duì)于D平面DMV與平面/8C平行時(shí)所成角為0,當(dāng)M與3重合,N與C重合時(shí),平面£)血W與平面/8C
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所成的銳二面角最大.
本題考查了命題的真假判斷與應(yīng)用,考查了棱柱的結(jié)構(gòu)特征,考查了空間想象能力和思維能力,是中檔題.
12.【答案】12
【解析】解:因?yàn)?X改打3,
則第50百分位數(shù)為山-12.
*i>t
故答案為:
利用百分位數(shù)的求解公式即可求解.
本題考查了百分位數(shù)的求解,屬于基礎(chǔ)題.
13.【答案】">II'
【解析】解:1-'1'1-1,2-”--2”,
一復(fù)數(shù)z為純虛數(shù),[-'1:,:,解得“=2
:-T,,:1八
貝!?/i:lir3:V£?(11:*I,5*I/.
故答案為:---I'
化簡(jiǎn)復(fù)數(shù)z,再由復(fù)數(shù)z為純虛數(shù)列式求解即可.
本題考查了復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘除運(yùn)算,考查了復(fù)數(shù)的基本概念,是基礎(chǔ)題.
14.【答案】
15
【解析】解:「三棱錐「的四個(gè)頂點(diǎn)都在球。的球面上,PBPC2%/5>AB4>AC1>
PI-B('-2,
?根據(jù)勾股定理易得/,.l.」「,/>.1..1〃,又.11\li.1,
P.\ABC,
設(shè)底面三角形ABC的外接圓的半徑為r,球。的半徑為2R,
易知-S.1/“'-I,-in.\i{(,?1?r'?,
4V44
???=____A_C____=___4_=__1_6_
■v15、下,
sNi2r><2溺.316
21(I”?Ii,
1515
二球。的表面積為甘.
第n頁(yè),共16頁(yè)
316x
故答案為:
15
根據(jù)勾股定理易得,1PALAB^從而可得r.I.平面設(shè)底面三角形48。的外接圓的半徑為
r,球。的半徑為2尺,則根據(jù)正弦定理易得,”,從而可得金「口「/…’
151515
進(jìn)而得解.
本題考查三棱柱的外接球問(wèn)題,正弦定理的應(yīng)用,化歸轉(zhuǎn)化思想,屬中檔題.
15.【答案】解:]:1
-1+i2
II?根據(jù)三個(gè)式子的結(jié)構(gòu)特征及(口的計(jì)算結(jié)果,可以得到:
<_1十*zr/t
?,
6—at
證明如下,
a4*bf(a4-bi)(b+ai)
6—at/+產(chǎn)’
故得證.
【解析】III由復(fù)數(shù)的運(yùn)算得:一一1'"I"=,,
-1*I1
(II)由歸納推理得:二±=("%”>明=?,得解.
本題考查了歸納推理及復(fù)數(shù)的運(yùn)算,屬基礎(chǔ)題.
、:|」、7-“<>廣"-I、、"91-!M>|"+(91-!?0|--i!U-'KJ'」,
55
「:、,'Mil'.、!IUI-.CH>1--U2-<?II.'-,;Uirs,
5
顯然,、」、,可知,甲單位的成績(jī)比乙單位穩(wěn)定,、
故甲單位的職工比乙單位的職工對(duì)文明城市知識(shí)掌握得更好.
壯,從乙單位5名職工中隨機(jī)抽取2名,他們的成績(jī)組成的所有基本事件為、-,2,,,
(85.93),㈣91),(89.92),(89.93),(91.92),(91.93),(92,93),共10個(gè).
記“抽取的2名職工的成績(jī)差的絕對(duì)值不小于4”為事件/,則事件/包含的基本事件為小二、”,,、「”,
(85,92),(85,93),(89,93),共5個(gè).由古典概型計(jì)算公式可知r1-'
102
第12頁(yè),共16頁(yè)
【解析】h結(jié)合平均數(shù)、方差公式,即可求解;
I,結(jié)合列舉法,即古典概型的概率公式,即可求解.
本題主要考查平均數(shù)、方差公式,屬于基礎(chǔ)題.
17.【答案】1證明:連接AD,MO,在平行四邊形/BCD中,
“為/C的中點(diǎn),,C為的中點(diǎn),
又?.1/為尸。的中點(diǎn),
PH\1<),
I'H「平面/CM,\!()一平面/CM,
.PH平面上
「、解:取。。中點(diǎn)N,連接MN,AN,
1,『為PD的中點(diǎn),
\!\/>(),且"、\r(>1,
由/“人平面48CD,得平面/2C。,
一1/XV是直線/A/與平面/BCD所成的角,
在R3DH)中,AI)I,AO=~,Z.DAO?90'l)n
...IVIDO空,
八…,MN1
在R上.I.V.\/中,7A.不、亍,
即直線與平面所成角的正切值為K
5
【解析】〃連接AD,MO,在平行四邊形/BCD中,由。為/C的中點(diǎn),知。為3。的中點(diǎn),再由M為
尸口的中點(diǎn),知/</>'1〃),由此能夠證明"打“平面.2"
、取。。中點(diǎn)N,連接MMAN,由〃■為PD的中點(diǎn),知“、PO,且]八r(>由/1),平面
ABCD,得“'平面/2CZ),故"LV是直線與平面ABCD所成的角,由此能求出直線與平面
48CD所成角的正切值.
本題考查直線與平面平行的證明,考查直線與平面所成角的正切值的求法.解題時(shí)要認(rèn)真審題,仔細(xì)解答,
注意合理地化空間問(wèn)題為平面問(wèn)題.
第13頁(yè),共16頁(yè)
18.【答案】解:;1?因?yàn)樾∶骰厍虻穆潼c(diǎn)在C上的概率為;,在。上的概率為;;對(duì)落點(diǎn)在3上的來(lái)球,
I
小明回球的落點(diǎn)在。上的概率為1:,在。上的概率為:
55
所以記為事件“小明對(duì)落點(diǎn)在/上的來(lái)球回球的得分為2?分”H,1.3I,
則/‘1I:,『III:,『II11;
2JJoo
記”為事件”小明對(duì)落點(diǎn)在3上的來(lái)球回球的得分為,分"I,-y1.M,
則”即一!,八〃1—2,八以「一1」!
□□□o0
②記。為事件“小明兩次回球的落點(diǎn)中恰有1次的落點(diǎn)在乙上”.
由題意,I)=AH-IM-AM-AJL,
由事件的獨(dú)立性和互斥性,
P(D)=+Pl.4,/A.I+P(AoBt)+PtAfA),
小明兩次回球的落點(diǎn)中恰有1次的落點(diǎn)在乙上的概率為3.
:由題意,:可能的取值為0,1,2,3,4,6,
由事件的獨(dú)立性和互斥性,得:
八:ori/A.i-*.,
i-*,
o0656
/>{2/,;4/,/'」:,
Odd
九??ni/」,.t*.,
J□o□lo
P(E=4)=+HAH)=不.工+^.工二而
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