重点保分专题六概率与统计把握考情诊断学情考查内容抽样方法、样本的数字特征估计总体的数字特征、统计图表、随机事件的概率、古典概型及几何概型的基本应用,回归分析与独立性检验的应用存在问题(1)混淆“互斥事件”与“对立事件”;(2)古典概型中基本事件的个数统计不准确;(3)对几何概型问题的测度理解出错;(4)用频率分布直方图解题时,误把纵轴当作频率;(5)混淆回归直线的斜率和截距致误考查题型以选择题、填空题形式命题,难度较小,以解答题形式呈现,中档难度把握考情诊断学情考查素养(1)通过抽样方法、样本的数字特征估计总体的数字特征、统计图表,考查数学运算和直观想象的核心素养(2)通过随机事件的概率、古典概型、几何概型,考查逻辑推理和数学运算的核心素养(3)借助回归分析与独立性检验,考查数学建模和数据分析、数学运算的核心素养解决方法(1)对立事件一定是互斥事件,但互斥事件却不一定是对立事件;(2)列举基本事件时,要注意不重不漏;(3)对几何概型的考查一般涉及长度与面积,分清哪种类型是关键;(4)在频率分布直方图中,频率是对应纵坐标乘以组距;(5)在回归直线方程中,是直线的斜率,是直线在y轴上的截距,是预报值,不要与直线方程y=kx+b混淆b^a^y^小题考法课(一)统计与统计案例一、高考真题集中研究——明规律1.(2019·全国卷Ⅰ)某学校为了解1000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验.若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是()A.8号学生B.200号学生C.616号学生D.815号学生解析:由题意知,抽样间隔为1000100=10.因为46号学生被抽到且46除以10余6,所以抽到的号码都是除以10余6的数,结合选项知应为616.答案:C2.(2017·全国卷Ⅰ)为评估一种农作物的种植效果,选了n块地作试验田.这n块地的亩产量(单位:kg)分别为x1,x2,…,xn,下面给出的指标中可以用来评估这种农作物亩产量稳定程度的是()A.x1,x2,…,xn的平均数B.x1,x2,…,xn的标准差C.x1,x2,…,xn的最大值D.x1,x2,…,xn的中位数解析:标准差能反映一组数据的稳定程度.故选B.答案:B3.(2019·全国卷Ⅲ)《西游记》《三国演义》《水浒传》和《红楼梦》是中国古典文学瑰宝,并称为中国古典小说四大名著.某中学为了解本校学生阅读四大名著的情况,随机调查了100位学生,其中阅读过《西游记》或《红楼梦》的学生共有90位,阅读过《红楼梦》的学生共有80位,阅读过《西游记》且阅读过《红楼梦》的学生共有60位,则该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为()A.0.5B.0.6C.0.7D.0.8解析:法一:设调查的100位学生中阅读过《西游记》的学生人数为x,则x+80-60=90,解得x=70,所以该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为70100=0.7.法二:用Venn图表示调查的100位学生中阅读过《西游记》和《红楼梦》的人数之间的关系如图:答案:C易知调查的100位学生中阅读过《西游记》的学生人数为70,所以该校阅读过《西游记》的学生人数与该校学生总数比值的估计值为70100=0.7.4.(2017·全国卷Ⅲ)某城市为了解游客人数的变化规律,提高旅游服务质量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期间月接待游客量(单位:万人)的数据,绘制了下面的折线图.根据该折线图,下列结论错误的是()A.月接待游客量逐月增加B.年接待游客量逐年增加C.各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月D.各年1月至6月的月接待游客量相对于7月至12月,波动性更小,变化比较平稳解析:根据折线图可知,2014年8月到9月、2014年10月到11月等月接待游客量都在减少,所以A错误.由图可知,B、C、D正确.答案:A5.(2018·全国卷Ⅰ)某地区经过一年的新农村建设,农村的经济收入增加了一倍,实现翻番.为更好地了解该地区农村的经济收入变化情况,统计了该地区新农村建设前后农村的经济收入构成比例,得到如下饼图:则下面结论中不正确的是()A.新农村建设后,种植收入减少B.新农村建设后,其他收入增加了一倍以上C.新农村建设后,养殖收入增加了一倍D.新农村建设后,养殖收入与第三产业收入的总和超过了经济收入的一半解析:设新农村建设前,农村的经济收入为a,则新农村建设后,农村经济收入为2a.新农村建设前后,各项收入的对比如下表:新农村建设前新农村建设后新农村建设后变化情况结论种植收入60%a37%×2a=74%a增加A错其他收入4%a5%×2a=10%a增加一倍以上B对养殖收入30%a30%×2a=60%a增加了一倍C对养殖收入+第三产业收入(30%+6%)a=36%a(30%+28%)×2a=116%a超过经济收入2a的一半D对故选A.答案:A6.(2015·全国卷Ⅱ)根据下面给出的2004年至2013年我国二氧化硫年排放量(单位:万吨)柱形图,以下结论中不正确的是()A.逐年比较,2008年减少二氧化硫排放量的效果最显著B.2007年我国治理二氧化硫排放显现成效C.2006年以来我国二氧化硫年排放量呈减少趋势D.2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份正相关解析:对于A选项,由图知从2007年到2008年二氧化硫排放量下降得最多,故A正确.对于B选项,由图知,由2006年到2007年矩形高度明显下降,因此B正确.对于C选项,由图知从2006年以后除2011年稍有上升外,其余年份都是逐年下降的,所以C正确.由图知2006年以来我国二氧化硫年排放量与年份负相关,故选D.答案:D7.(2018·全国卷Ⅲ)某公司有大量客户,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异.为了解客户的评价,该公司准备进行抽样调查,可供选择的抽样方法有简单随机抽样、分层抽样和系统抽样,则最合适的抽样方法是________.解析:因为客户数量大,且不同年龄段客户对其服务的评价有较大差异,所以最合适的抽样方法是分层抽样.答案:分层抽样8.(2019·全国卷Ⅱ)我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10个车次的正点率为0.97,有20个车次的正点率为0.98,有10个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为________.解析:∵x=10×0.97+20×0.98+10×0.9910+20+10=0.98,∴经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为0.98.答案:0.98[怎么考]试题新颖,命题形式多变,常以实际生活为背景考查读图、识图和转化与化归的能力,考查考生的数学运算、直观想象、数据分析的核心素养,属容易题.二、高频考点逐一精析——扫盲点考点(一)抽样方法1.[简单随机抽样]福利彩票“双色球”中红球的号码可以从01,02,03,…,32,33这33个两位号码中选取,小明利用如下所示的随机数表选取红色球的6个号码,选取方法是从第1行第9列的数字开始,从左到右依次读取数据,则第四个被选中的红色球号码为()81472368639317901269868162935060913375856139850632359246225410027849821886704805468815192049A.12B.33C.06D.16解析:被选中的红色球号码依次为17,12,33,06,32,22.所以第四个被选中的红色球号码为06,故选C.答案:C2.[分层抽样]某中学有高中生3000人,初中生2000人,男、女生所占的比例如图所示.为了解学生的学习情况,用分层抽样的方法从该校学生中抽取一个容量为n的样本,已知从高中生中抽取女生21人,则从初中生中抽取的男生人数是()A.12B.15C.20D.21解析:因为抽样比为213000×70%=1100,所以从初中生中抽取的男生人数为2000×60%×1100=12.故选A.答案:A3.[系统抽样]某班共有学生56人,学号依次为1,2,3,…,56,现用系统抽样的方法抽取一个容量为4的样本,已知学号为2,30,44的同学在样本中,则样本中还有一位同学的学号为________.解析:由题意得,将56人按学号从小到大分成4组,则分段间隔为14,所以抽取的学号依次为2,16,30,44,故还有一位同学的学号为16.答案:164.[借助数学文化考查]《九章算术》第三章“衰分”中有如下问题:“今有甲持钱五百六十,乙持钱三百五十,丙持钱一百八十,凡三人俱出关,关税百钱,欲以钱数多少衰出之,问:各几何?”其意为:今有甲带了560钱,乙带了350钱,丙带了180钱,三人一起出关,共需要交关税100钱,依照钱的多少按比例出钱,则丙应出________钱(所得结果四舍五入,保留整数).解析:甲持560钱,乙持350钱,丙持180钱,甲、乙、丙三人一起出关,关税共100钱,要按照各人带钱多少的比例进行交税,丙应出100×180560+350+180≈17(钱).答案:17[解题方略]系统抽样和分层抽样中的计算1.系统抽样(1)总体容量为N,样本容量为n,则要将总体均分成n组,每组Nn个(有零头时要先去掉).(2)若第一组抽到编号为k的个体,则以后各组中抽取的个体编号依次为k+Nn,…,k+(n-1)Nn.2.分层抽样按比例抽样,计算的主要依据是:各层抽取的数量之比=总体中各层的数量之比.考点(二)用样本估计总体[大稳定——常规角度考“四基”]1.[直方图的识别]在某次赛车中,50名参赛选手的成绩(单位:min)全部介于13到18之间(包括13和18),将比赛成绩分为五组:第一组[13,14),第二组[14,15),…,第五组[17,18],其频率分布直方图如图所示,若成绩在[13,15)内的选手可获奖,则这50名选手中获奖的人数为()A.39B.35C.15D.11解析:由频率分布直方图知成绩在[15,18]内的频率为(0.38+0.32+0.08)×1=0.78,所以成绩在[13,15)内的频率为1-0.78=0.22,则成绩在[13,15)内的选手有50×0.22=11(人),即这50名选手中获奖的人数为11,故选D.答案:D2.[茎叶图中的数字特征]随机抽取某中学甲班9名学生、乙班10名学生的期中考试数学成绩,获得茎叶图如图.估计该中学甲、乙两班期中考试数学成绩的中位数分别是()A.75,84B.76,83C.76,84D.75,83解析:甲班9名学生的期中考试数学成绩分别为52,66,72,74,76,76,78,82,96,中位数为76,乙班10名学生的期中考试数学成绩分别为62,74,76,78,82,84,85,86,88,92,中位数为82+842=83,所以估计该中学甲、乙两班期中考试数学成绩的中位数分别是76,83,故选B.答案:B3.[方差的性质]数据a1,a2,a3,…,an的方差为σ2,则数据2a1,2a2,2a3,…,2an的方差为()A.σ22B.σ2C.2σ2D.4σ2解析:设a1,a2,a3,…,an的平均数为a,则2a1,2a2,2a3,…,2an的平均数为2a,σ2=a1-a2+a2-a2+a3-a2+…+an-a2n.则2a1,2a2,2a3,…,2an的方差为2a1-2a2+2a2-2a2+2a3-2a2+…+2an-2a2n=4×a1-a2+a2-a2+a3-a2+…+an-a2n=4σ2,故选D.答案:D4.[折线图的应用]如图的折线图是某超市2019年一月份至五月份的营业额与成本数据,根据该折线图,下列说法正确的是()A.该超市2019年的前五个月中三月份的利润最高B.该超市2019年的前五个月的利润一直呈增长趋势C.该超市2019年的前五个月的利润的中位数为0.8万元D.该超市2019年前五个月的总利润为3.5万元解析:第1个月利润为3-2.5=0.5(万元),第2个月利润为3.5