(13分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年…——2019 高考数学第 17 题答案解析

2019_北京卷 (2019·理)

2019 北京 第 17 题 解答题 区分题
2019_北京卷 (2019·理)

17.(13分)改革开放以来,人们的支付方式发生了巨大转变.近年来,移动支付已成为主要支付方式之一。为了解某校学生上个月 $A, B$ 两种移动支付方式的使用情况,从全校学生中随机抽取了 100 人,发现样本中 $A, B$ 两种支付方式都不使用的有 5 人,样本中仅使用 $A$ 和仅使用 $B$ 的学生的支付金额分布情况如下:

支付金额(元) <br> 支付方式(0,1000](1000,2000]大于 2000
仅使用 $A$18 人9 人3 人
仅使用 $B$10 人14 人1 人

(I)从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 $A, B$ 两种支付方式都使用的概率; (II)从样本仅使用 $A$ 和仅使用 $B$ 的学生中各随机抽取 1 人,以 $X$ 表示这 2 人中上个月支付金额大于 1000 元的人数,求 $X$ 的分布列和数学期望;

(III)已知上个月样本学生的支付方式在本月没有变化.现从样本仅使用 $A$ 的学生中,随机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元。根据抽查结果,能否认为样本仅使用 $A$ 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化?说明理由.

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题目指纹

这道题真正考什么?

核心知识
离散型随机变量及其分布列
核心考法
分布列与期望古典概型枚举分类讨论
关键能力
应用解答题
最容易错
分类不全审题不清
难度
区分题
先及格路线 · 概率统计基础 · 中等题

如果目标是先及格,这类题值得掌握。

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完整解析 · 逐步详解

【分析】(I)从全校所有的 1000 名学生中随机抽取的 100 人中,$A, B$ 两种支付方式都不使用的有 5 人,仅使用 $A$ 的有 30 人,仅使用 $B$ 的有 25 人,从而 $A, B$ 两种支付方式都使用的人数有 40 人,由此能求出从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 $A$ , $B$ 两种支付方式都使用的概率.
(II)从样本仅使用 $A$ 和仅使用 $B$ 的学生中各随机抽取 1 人,以 $X$ 表示这 2 人中上个月支付金额大于 1000 元的人数,则 $X$ 的可能取值为 $0,1,2$ ,分别求出相应的概率,由此能求出 $X$ 的分布列和数学期望 $E(X)$ 。
(III)从样本仅使用 $A$ 的学生有 30 人,其中 27 人月支付金额不大于 2000 元,有 3 人月支付金额大于 2000 元,随机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元的概率为 $p=\frac{C_{3}^{3}}{C_{30}^{3}}=\frac{1}{4060}$ ,不能认为认为样本仅使用 $A$ 的学生中本月支付金额大于 2000 元的人数有变化.

【解答】解:( I )由题意得:
从全校所有的 1000 名学生中随机抽取的 100 人中,
$A, B$ 两种支付方式都不使用的有 5 人,
仅使用 $A$ 的有 30 人,仅使用 $B$ 的有 25 人,
$\therefore A, B$ 两种支付方式都使用的人数有:100-5-30-25=40,
∴ 从全校学生中随机抽取 1 人,估计该学生上个月 $A, B$ 两种支付方式都使用的概率 $p= \frac{40}{100}=0.4$ .
(II)从样本仅使用 $A$ 和仅使用 $B$ 的学生中各随机抽取 1 人,以 $X$ 表示这 2 人中上个月支付金额大于 1000 元的人数,

则 $X$ 的可能取值为 $0,1,2$ ,
样本仅使用 $A$ 的学生有 30 人,其中支付金额在(0,1000]的有 18 人,超过 1000 元的有 12 人,

样本仅使用 $B$ 的学生有 25 人,其中支付金额在(0,1000]的有 10 人,超过 1000 元的有 15 人,

$P(X=0)=\frac{18}{30} \times \frac{10}{25}=\frac{180}{750}=\frac{6}{25}$,
$P(X=1)=\frac{18}{30} \times \frac{15}{25}+\frac{12}{30} \times \frac{10}{25}=\frac{390}{750}=\frac{13}{25}$,
$P(X=2)=\frac{12}{30} \times \frac{15}{25}=\frac{180}{750}=\frac{6}{25}$ ,
$\therefore X$ 的分布列为:

$X$012
$P$$\frac{6}{25}$$\frac{13}{25}$$\frac{6}{25}$

数学期望 $E(X)=0 \times \frac{6}{25}+1 \times \frac{13}{25}+2 \times \frac{6}{25}=1$ .
(III)不能认为样本仅使用 $A$ 的学生中本月支付金额大于 2000元的人数有变化,
理由如下:
从样本仅使用 $A$ 的学生有 30 人,其中 27 人月支付金额不大于 2000 元,有 3 人月支付金额大于 2000 元,

随机抽查 3 人,发现他们本月的支付金额都大于 2000 元的概率为 $p=\frac{C_{3}^{3}}{C_{30}^{3}}=\frac{1}{4060}$ ,
虽然概率较小,但发生的可能性为 $\frac{1}{4060}$ .
故不能认为认为样本仅使用 $A$ 的学生中本月支付金额大于2000元的人数有变化.
【点评】本题考查概率、离散型随机变量的分布列、数学期望的求法,考查古典概型、相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查推理能力与计算能力,是中档题.

✅ 来源:2019年 · 北京 · 2019_北京卷 (2019·理) · 第 17 题 · 本题已通过全部自动发布校验

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