陳一星
摘 要 2018年高考全國(I)卷理科第20題主要考查了概率與統(tǒng)計中二項分布的性質(zhì)及其應(yīng)用、排列組合、復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)、數(shù)學(xué)期望、分布列等知識點(diǎn),同時考查了考生的計算能力、分析理解問題的能力,難度較大,區(qū)分度較高,效度較低,得分率相對較低。考查范圍比較全面,知識涉及面廣。本文給出該題的幾種解法,與大家共勉。
關(guān)鍵詞 解法 探究 思路分析
中圖分類號:O123.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
題目:某工廠的某種產(chǎn)品成箱包裝,每箱200件,每一箱產(chǎn)品在交付用戶之前要對產(chǎn)品作檢驗,如檢驗出不合格品,則更換為合格品.檢驗時,先從這箱產(chǎn)品中任取20件作檢驗,再根據(jù)檢驗結(jié)果決定是否對余下的所有產(chǎn)品作檢驗,設(shè)每件產(chǎn)品為不合格品的概率都為,且各件產(chǎn)品是否為不合格品相互獨(dú)立。
(1)記20件產(chǎn)品中恰有2件不合格品的概率為,求的最大值點(diǎn)。
(2)現(xiàn)對一箱產(chǎn)品檢驗了20件,結(jié)果恰有2件不合格品,以(1)中確定的作為的值。已知每件產(chǎn)品的檢驗費(fèi)用為2元,若有不合格品進(jìn)入用戶手中,則工廠要對每件不合格品支付25元的賠償費(fèi)用。
(i)若不對該箱余下的產(chǎn)品作檢驗,這一箱產(chǎn)品的檢驗費(fèi)用與賠償費(fèi)用的和記為,求;
(ii)以檢驗費(fèi)用與賠償費(fèi)用和的期望值為決策依據(jù),是否該對這箱余下的所有產(chǎn)品作檢驗?
(1)解法一:
20件產(chǎn)品恰有2件不合格品的概率為
因此
令,得。
當(dāng);。
所以的最大值點(diǎn)為
當(dāng)然也可以只對于求導(dǎo),或者是后再求導(dǎo)計算。
解法二(均值不等式):
20件產(chǎn)品恰有2件不合格品的概率為
當(dāng)且僅當(dāng),即時等號成立的最大值點(diǎn)為
(2)由(1)知,。
(i)解法一:
令表示余下的180件產(chǎn)品中的不合格品件數(shù),依題意知,,則
,即,
所以
解法二:
設(shè)為200件中不合格數(shù),,,
因為已經(jīng)檢查出2件為不合格,所以賠償費(fèi)用的期望為
檢查費(fèi)用是,所以
解法三:
由一箱產(chǎn)品檢驗了20件,結(jié)果恰有2件不合格品,那么依次類推一箱產(chǎn)品余下的180件中,應(yīng)該有18件不合格品,所以賠償費(fèi)用的期望為
檢查費(fèi)用是,所以
解法四:
設(shè)為余下180件中每一件產(chǎn)品支付的費(fèi)用,則的可能取值為0,25
所以余下180件賠償費(fèi)用的期望為
檢查費(fèi)用是,所以
解法五:
的可能取值為
所以x的分布列為
解法六:
令表示余下的180件產(chǎn)品中的不合格品件數(shù),的可能取值為
所以
(ii)如果對余下的產(chǎn)品作檢驗,則這一箱產(chǎn)品所需要的檢驗費(fèi)為400元。
由于,故應(yīng)該對余下的產(chǎn)品作檢驗。
以上的幾種解法,從不同的角度出發(fā)來解決問題.試題與去年相比貼近考生,符合師生期望,整體結(jié)構(gòu)較為常規(guī),內(nèi)容上有所差異。注重考查學(xué)生的基本數(shù)學(xué)素養(yǎng),全盤兼顧知識點(diǎn),以及對理解與分析問題能力的考查,關(guān)注數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識與創(chuàng)新意識,除了具有良好的選拔功能,對中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)也具有很好的導(dǎo)向作用,主要表現(xiàn)在注重基礎(chǔ),重視數(shù)學(xué)素養(yǎng),加強(qiáng)數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)。
本題難度系數(shù)較大,考查的知識點(diǎn)較多.考生只要從基礎(chǔ)概念出發(fā),詳細(xì)的分析并理解題目的含義,列出式子,進(jìn)行計算,也可以得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)。由此看來,在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,落實雙基教學(xué),要注重概念的理解,從概念出發(fā)理解問題,培養(yǎng)學(xué)生的分析理解問題的能力,提高學(xué)生的計算能力.同時,全面深刻的理解并掌握課本上的內(nèi)容,在理解的基礎(chǔ)上加以記憶,最終才能達(dá)到相應(yīng)的效果.教師在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,教師要對學(xué)生加以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo),引導(dǎo)學(xué)生靈活運(yùn)用、理性分析。
參考文獻(xiàn)
[1] 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書數(shù)學(xué)選修2-1(B版)教師教學(xué)用書[M].人民教育出版社,2007.
[2] 盛祥耀等.高等數(shù)學(xué)[M].高等教育出版社,1985.