名校
解题方法
1 . 2023年10月11日,中国科学技术大学潘建伟团队成功构建255个光子的量子计算机原型机“九章三号”,求解高斯玻色取样数学问题比目前全球是快的超级计算机快一亿亿倍.相较传统计算机的经典比特只能处于0态或1态,量子计算机的量子比特(qubit)可同时处于0与1的叠加态,故每个量子比特处于0态或1态是基于概率进行计算的.现假设某台量子计算机以每个粒子的自旋状态作为是子比特,且自旋状态只有上旋与下旋两种状态,其中下旋表示“0”,上旋表示“1”,粒子间的自旋状态相互独立.现将两个初始状态均为叠加态的粒子输入第一道逻辑门后,粒子自旋状态等可能的变为上旋或下旋,再输入第二道逻辑门后,粒子的自旋状态有
的概率发生改变,记通过第二道逻辑门后的两个粒子中上旋粒子的个数为
.
(1)若通过第二道逻辑门后的两个粒子中上旋粒子的个数为2,且
,求两个粒子通过第一道逻辑门后上旋粒子个数为2的概率;
(2)若一条信息有
种可能的情况且各种情况互斥,记这些情况发生的概率分别为
,
,…,
,则称
(其中
)为这条信息的信息熵.试求两个粒子通过第二道逻辑门后上旋粒子个数为
的信息熵
;
(3)将一个下旋粒子输入第二道逻辑门,当粒子输出后变为上旋粒子时则停止输入,否则重复输入第二道逻辑门直至其变为上旋粒子,设停止输入时该粒子通过第二道逻辑门的次数为
(
,2,3,⋯,
,⋯).证明:当
无限增大时,
的数学期望趋近于一个常数.
参考公式:
时,
,
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1010846eeec6c9da29640f5aa3f8738.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
(1)若通过第二道逻辑门后的两个粒子中上旋粒子的个数为2,且
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79a18d2bd429301b5478dcd26c572266.png)
(2)若一条信息有
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8ef66ba6d5421383f47b4783db53bf7c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8be646cd52d7f2f1714e7542e75810f2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/adad9633b73dfbbb3d84b4f15979e99e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3ffb021aa7d5a5c2f0691e337caad624.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b930a98ed7eb5ae313050f7c97d2a16c.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f022950e0faa45b617d497b01b5292b9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73465a1f9aa03481295bf6bd3c6903ac.png)
(3)将一个下旋粒子输入第二道逻辑门,当粒子输出后变为上旋粒子时则停止输入,否则重复输入第二道逻辑门直至其变为上旋粒子,设停止输入时该粒子通过第二道逻辑门的次数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a829fdd8ec0f3b7ede883cf2c3e53b.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f157de581046dc6a6002f771b60ad61c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b6a24198bd04c29321ae5dc5a28fe421.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/54a829fdd8ec0f3b7ede883cf2c3e53b.png)
参考公式:
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9ca664b1e82da6f50064a76fe118aa80.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d71b352414c4a600fc4ea827a0c64f22.png)
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2024-03-04更新
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1803次组卷
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4卷引用:湖南省新高考十八校联盟2024届高三下学期3月月考数学试题
湖南省新高考十八校联盟2024届高三下学期3月月考数学试题(已下线)第2套 重组模拟卷(模块二 2月开学)(已下线)专题09 计数原理与随机变量及分布列(讲义)湖北省襄阳市第五中学2024届高三第二次适应性测试数学试题
名校
2 . 杭州亚运会的三个吉祥物是琮琮、宸宸和莲莲,他们分别代表了世界遗产良渚古城遗址、京杭大运河和西湖,分别展现了不屈不挠、坚强刚毅的拼搏精神,海纳百川的时代精神和精致和谐的人文精神.甲同学可采用如下两种方式购买吉祥物,方式一:以盲盒方式购买,每个盲盒19元,盲盒外观完全相同,内部随机放有琮琮、宸宸和莲莲三款中的一个,只有打开才会知道买到吉祥物的款式,买到每款吉祥物是等可能的;方式二:直接购买吉祥物,每个30元.
(1)甲若以方式一购买吉祥物,每次购买一个盲盒并打开.当甲买到的吉祥物首次出现相同款式时,用X表示甲购买的次数,求X的分布列;
(2)为了集齐三款吉祥物,甲计划先一次性购买盲盒,且数量不超过3个,若未集齐再直接购买吉祥物,以所需费用的期望值为决策依据,甲应一次性购买多少个盲盒?
(1)甲若以方式一购买吉祥物,每次购买一个盲盒并打开.当甲买到的吉祥物首次出现相同款式时,用X表示甲购买的次数,求X的分布列;
(2)为了集齐三款吉祥物,甲计划先一次性购买盲盒,且数量不超过3个,若未集齐再直接购买吉祥物,以所需费用的期望值为决策依据,甲应一次性购买多少个盲盒?
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2023-12-18更新
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2294次组卷
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7卷引用:湖南省长沙市长郡中学2024届高三上学期期末适应性考数学试题
名校
解题方法
3 . 英国数学家贝叶斯(1701-1763)在概率论研究方面成就显著,创立了贝叶斯统计理论,对于统计决策函数、统计推断等做出了重要贡献.贝叶斯公式就是他的重大发现,它用来描述两个条件概率之间的关系.该公式为:设
,
,…,
是一组两两互斥的事件,
,且
,
,则对任意的事件
,
,有
,
. 现有三台车床加工同一型号的零件,第
台加工的次品率为
,每加工一个零件耗时
分钟,第
,
台加工的次品率均为
,每加工一个零件分别耗时
分钟和
分钟,加工出来的零件混放在一起.已知第
,
,
台车床加工的零件数分别占总数的
,
,
.
(1)任取一个零件,计算它是次品的概率;
(2)如果取到的零件是次品,计算加工这个零件耗时
(分钟)的分布列和数学期望.
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(1)任取一个零件,计算它是次品的概率;
(2)如果取到的零件是次品,计算加工这个零件耗时
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2023-05-12更新
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2360次组卷
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5卷引用:湖南省长沙市周南中学2023-2024学年高三上学期入学考试数学试题
湖南省长沙市周南中学2023-2024学年高三上学期入学考试数学试题安徽省黄山市2023届高三三模数学试题(已下线)第06讲 事件的相互独立性、条件概率与全概率公式(七大题型)(讲义)湖北省武汉市武钢三中2024届高三下学期开学考试数学试题(已下线)第七章 随机变量及其分布(单元重点综合测试)(19题新结构)-2023-2024学年高二数学单元速记·巧练(人教A版2019选择性必修第三册)
名校
解题方法
4 . 五一小长假到来,多地迎来旅游高峰期,各大旅游景点都推出了种种新奇活动以吸引游客,小明去成都某熊猫基地游玩时,发现了一个趣味游戏,游戏规则为:在一个足够长的直线轨道的中心处有一个会走路的机器人,游客可以设定机器人总共行走的步数,机器人每一步会随机选择向前行走或向后行走,且每一步的距离均相等,若机器人走完这些步数后,恰好回到初始位置,则视为胜利.
(1)若小明设定机器人一共行走4步,记机器人的最终位置与初始位置的距离为
步,求
的分布列和期望;
(2)记
为设定机器人一共行走
步时游戏胜利的概率,求
,并判断当
为何值时,游戏胜利的概率最大;
(3)该基地临时修改了游戏规则,要求机器人走完设定的步数后,恰好第一次回到初始位置,才视为胜利.小明发现,利用现有的知识无法推断设定多少步时获得胜利的概率最大,于是求助正在读大学的哥哥,哥哥告诉他,“卡特兰数”可以帮助他解决上面的疑惑:将
个0和
个1排成一排,若对任意的
,在前
个数中,0的个数都不少于1的个数,则满足条件的排列方式共有
种,其中,
的结果被称为卡特兰数.若记
为设定机器人行走
步时恰好第一次回到初始位置的概率,证明:对(2)中的
,有
(1)若小明设定机器人一共行走4步,记机器人的最终位置与初始位置的距离为
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(2)记
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(3)该基地临时修改了游戏规则,要求机器人走完设定的步数后,恰好第一次回到初始位置,才视为胜利.小明发现,利用现有的知识无法推断设定多少步时获得胜利的概率最大,于是求助正在读大学的哥哥,哥哥告诉他,“卡特兰数”可以帮助他解决上面的疑惑:将
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2023-05-02更新
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2967次组卷
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9卷引用:湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高二下学期期末数学试题
湖南省长沙市第一中学2022-2023学年高二下学期期末数学试题湖南省2024届高三“一起考”大联考下学期模拟考试数学试题(四)湖北省圆梦杯2023届高三下学期统一模拟(二)数学试题(已下线)第四篇 概率与统计 专题2 最可能成功次数 微点2 最可能成功次数综合训练重庆市2023届高三下学期5月月度质量检测数学试题(已下线)微考点8-1 新高考新题型19题新定义题型精选(已下线)专题04 概率统计大题(已下线)专题21 概率与统计的综合运用(13大核心考点)(讲义)(已下线)专题14 学科素养与综合问题(解答题19)
名校
解题方法
5 . 新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease2019,COVID-19),简称“新冠肺炎”,世界卫生组织命名为“2019冠状病毒病”,是指2019新型冠状病毒感染导致的肺炎.用核酸检测的方法可以诊断是否患有新冠,假设
,其中随机事件
表示“某次核酸检测被检验者阳性”,随机事件
表示“被检验者患有新冠”,现某人群中
,则在该人群中( )
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d12fe90c342a8eb9aada6da019fed408.png)
A.每100人必有1人患有新冠 |
B.若![]() ![]() ![]() |
C.若![]() |
D.若某人没患新冠,则其核酸检测为阳性的概率为0.001 |
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2023-03-09更新
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1092次组卷
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8卷引用:湖南省岳阳县第一中学2022-2023学年高三下学期第一次月考数学试题
湖南省岳阳县第一中学2022-2023学年高三下学期第一次月考数学试题浙江省Z20名校联盟(浙江省名校新高考研究联盟)2023届高三第二次联考数学试题(已下线)第七章 随机变量及其分布(B卷·能力提升练)-【单元测试】2022-2023学年高二数学分层训练AB卷(人教A版2019)(已下线)第七章 随机变量及其分布 (单元测)(已下线)模块七 计数原理与统计概率-2(已下线)随机变量及其分布章末检测卷(一)-【帮课堂】2022-2023学年高二数学同步精品讲义(人教A版2019选择性必修第三册)(已下线)3.1.1 条件概率(同步练习)2022-2023学年高二选择性必修第二册素养提升检测(提高篇)(已下线)7.1.1 条件概率——课后作业(提升版)
名校
6 . 近日,某芯片研发团队表示已自主研发成功多维先进封装技术XDFOI,可以实现4nm手机SOC芯片的封装,这是中国芯片技术的又一个重大突破,对中国芯片的发展具有极为重要的意义.可以说国产4nm先进封装技术的突破,激发了中国芯片的潜力,证明了知名院士倪光南所说的先进技术是买不来的、求不来的,自主研发才是最终的出路.研发团队准备在国内某著名大学招募人才,准备了3道测试题,答对两道就可以被录用,甲、乙两人报名参加测试,他们通过每道试题的概率均为
,且相互独立,若甲选择了全部3道试题,乙随机选择了其中2道试题,试回答下列问题.(所选的题全部答完后再判断是否被录用)
(1)求甲和乙各自被录用的概率;
(2)设甲和乙中被录用的人数为
,请判断是否存在唯一的
值
,使得
?并说明理由.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29c8578f06897aa6fb84aa95c797d3d8.png)
(1)求甲和乙各自被录用的概率;
(2)设甲和乙中被录用的人数为
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6d0636fa1bf269437e18f72eb430437b.png)
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2023-02-14更新
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1599次组卷
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5卷引用:湖南省长沙市第一中学2023届高三下学期2月月考(六)数学试题
名校
7 . 概率论起源于赌博问题.法国著名数学家布莱尔
帕斯卡遇到两个赌徒向他提出的赌金分配问题:甲、乙两赌徒约定先赢满
局者,可获得全部赌金
法郎,当甲赢了
局,乙赢了
局,不再赌下去时,赌金如何分配?假设每局两人输赢的概率各占一半,每局输赢相互独立,那么赌金分配比较合理的是( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c97ec04a1aa7ac6fce72d589864940a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d91e07104b699c4012be2d26160976a2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/448aaa6640cb6ba29367c2204d8c9c19.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b8860d9787671b53b1ab68b3d526f5ca.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5ca7d1107389675d32b56ec097464c14.png)
A.甲![]() ![]() | B.甲![]() ![]() |
C.甲![]() ![]() | D.甲![]() ![]() |
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2021-12-03更新
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1847次组卷
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5卷引用:湖南师范大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中数学试题
名校
解题方法
8 . “幻方”最早记载于我国公元前500年的春秋时期《大戴礼》中,n阶幻方(
,
)是由前
个正整数组成的一个n阶方阵,其各行各列及两条对角线所含的n个数之和(简称幻和)相等,例如“3阶幻方”的幻和为15.现从如图所示的3阶幻方中任取3个不同的数,记“取到的3个数之和为15”为事件A,“取到的3个数可以构成一个等差数列”为事件B,则
( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3bcfc48f9bc23cc43085bdb910e7a136.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cea4ac187cbb465180e89f38250b3970.png)
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8 | 1 | 6 |
3 | 5 | 7 |
4 | 9 | 2 |
A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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2022-03-14更新
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1176次组卷
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15卷引用:湖南省常德市临澧县第一中学2020-2021学年高二下学期第二次月考数学试题
湖南省常德市临澧县第一中学2020-2021学年高二下学期第二次月考数学试题湖南省长沙市雅礼中学2021-2022学年高三上学期月考(四)数学试题湖北省鄂东南教改联盟学校2019-2020学年高二下学期期中联考数学试题湖北省荆州市沙市中学2019-2020学年高二下学期6月月考数学试题黑龙江省鹤岗市第一中学2020-2021学年高三2月月考数学(理)试题黑龙江省大庆铁人中学2021届高三三模拟数学(理)试题黑龙江省大庆铁人中学2021届高三第三次模拟考试数学(理)试题重庆市第六十六中学2020-2021学年高二下学期第二次月考数学试题人教A版(2019) 选修第三册 突围者 第七章 第一节 课时1 条件概率人教A版(2019) 选修第三册 名师精选 第七章 随机变量及其分布 B卷(已下线)第七章 随机变量及其分布 讲核心 02内蒙古包头市第四中学2022届高三下学期校内三模理科数学试题(已下线)7.1.1 条件概率——课后作业(巩固版)(已下线)第七章 随机变量及其分布 讲核心 02(已下线)【练】专题九 概率中数学文化问题(压轴大全)
9 . 三分损益法是古代中国发明制定音律时所用的生律法.三分损益包含“三分损一"“三分益一"两层含义,三分损一是指将原有长度作3等分而减去其1份,即原有长度
生得长度;而三分益一则是指将原有长度作3等分而增添其1份,即原有长度
生得长度,两种方法可以交替运用、连续运用,各音律就得以辗转相生,假设能发出第一个基准音的乐器的长度为243,每次损益的概率为
,则经过5次三分损益得到的乐器的长度为128的概率为___________ .
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2021-05-19更新
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1529次组卷
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11卷引用:湖南省永州市省重点中学2021届高三下学期5月联考数学试题
湖南省永州市省重点中学2021届高三下学期5月联考数学试题河南省2021届高三仿真模拟考试数学(理科)试题河北省沧州市2021届高三二模数学试题辽宁省朝阳市2021届高三四模考试数学试题辽宁省2021届高三5月冲刺数学试题广东省部分学校2021届高三下学期5月联考数学试题辽宁省抚顺市六校协作体2020-2021学年高三5月二模数学试题(已下线)第8题 积事件与相互独立事件的概率-2021年高考数学真题逐题揭秘与以例及类(新高考全国Ⅰ卷)(已下线)专题47 概率、随机变量及其分布-备战2022年高考数学一轮复习一网打尽之重点难点突破(已下线)专题09 概率与统计(突破训练)-备战2022年高考数学二轮复习重难考点专项突破训练(全国通用)(已下线)压轴题概率与统计新定义题(九省联考第19题模式)练
10 . 如表所示是采取一项单独防疫措施感染COVID-19的概率统计表:
一次核酸检测的准确率为
.某家有3人,他们每个人只戴口罩,没有做到勤洗手也没有接种COVID-19疫苗,感染COVID-19的概率都为0.01.这3人不同人的核酸检测结果,以及其中任何一个人的不同次核酸检测结果都是互相独立的.他们3人都落实了表中的三项防疫措施,而且共做了10次核酸检测.以这家人的每个人每次核酸检测被确诊感染COVID-19的概率为依据,这10次核酸检测中,有
次结果为确诊,
的数学期望为( )
单独防疫措施 | 戴口罩 | 勤洗手 | 接种COVID-19疫苗 |
感染COVID-19的概率 | ![]() | ![]() | ![]() |
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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2021-04-30更新
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1187次组卷
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6卷引用:湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期考前冲刺卷数学试题
湖南省长沙市长郡中学2021届高三下学期考前冲刺卷数学试题华大新高考联盟2021届高三4月份教学质量测评数学(理)试题安徽省宣城市广德市实验中学2021届高三下学期4月教学质量测评理科数学试题(已下线)考点40 离散型随机变量的分布列、均值与方差-备战2022年高考数学(理)一轮复习考点微专题(已下线)7.4.1 二项分布——随堂检测(已下线)【练】专题九 概率中数学文化问题(压轴大全)