1. 用如下方式确定甲、乙两支足球队比赛谁先开球,公平的方式有(
)

A.1种
B.2种
C.3种
D.4种
答案:B
解析:
【分析】
判断开球规则是否公平的核心标准是:甲、乙两队获得先开球权的概率是否相等,若概率相等则规则公平,否则不公平。解题时依次对4种方式分别计算两队的概率,再比较即可:
1. 摸球:统计白球、黑球的数量,分别计算两队对应概率;
2. 转盘:通过两队对应扇形的面积占比,判断概率大小关系;
3. 抛硬币:直接分析正反两面的概率;
4. 掷骰子:统计奇数、偶数的个数,计算两队对应概率。
【解析】
对4种方式逐一分析:
①摸球:观察可得代表甲队的白球共4个,代表乙队的黑球共3个,总球数为7个。
$P(\mathrm{甲先开球})=\frac{4}{7}$,$P(\mathrm{乙先开球})=\frac{3}{7}$,二者概率不相等,规则不公平;
②转盘:甲队对应的扇形面积明显大于乙队对应的扇形面积,因此$P(\mathrm{甲先开球})>P(\mathrm{乙先开球})$,规则不公平;
③抛硬币:硬币只有正、反两面,$P(\mathrm{正面})=P(\mathrm{反面})=\frac{1}{2}$,即两队先开球的概率相等,规则公平;
④掷骰子:骰子点数为1~6,其中奇数有1、3、5共3个,偶数有2、4、6共3个,$P(\mathrm{甲先开球})=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}$,$P(\mathrm{乙先开球})=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}$,二者概率相等,规则公平。
综上,公平的方式有③④,共2种。
【答案】
B
【知识点】
游戏公平性判断,概率计算
【点评】
本题是概率应用的基础题型,解题关键是掌握“游戏公平等价于双方获胜概率相等”的判断原则,准确统计对应事件的数量或面积占比即可解题,易错点是统计摸球数量、观察转盘面积时出错。
【难度系数】
0.7
2. 甲、乙两人各自掷一个正方体骰子,如果掷得的点数之和为偶数,甲得1分;如果和为奇数,乙得1分,此游戏(
)
A.是公平的
B.对乙有利
C.对甲有利
D.以上都不对
答案:A
解析:
【分析】
判断游戏是否公平的核心是比较甲乙两人得分的概率是否相等。我们可以先计算掷两个骰子的所有等可能结果总数,再分别分类计算点数和为偶数、奇数的结果数,进而求出两人得分的概率,对比概率大小即可判断游戏公平性。
【解析】
甲乙各掷一个正方体骰子,每个骰子有6种等可能的点数,因此所有等可能的结果总数为 $6 × 6 = 36$ 种。
1. 计算甲得分(点数和为偶数)的概率:
两个数相加和为偶数的情况分为两类:
① 两个骰子点数均为奇数:骰子的奇数点数有1、3、5共3种,该类结果数为 $3 × 3 = 9$ 种;
② 两个骰子点数均为偶数:骰子的偶数点数有2、4、6共3种,该类结果数为 $3 × 3 = 9$ 种。
因此点数和为偶数的总结果数为 $9 + 9 = 18$ 种,甲得分的概率为 $\frac{18}{36} = \frac{1}{2}$。
2. 计算乙得分(点数和为奇数)的概率:
点数和为奇数即两个骰子点数一奇一偶,分为两类:
① 甲掷得奇数、乙掷得偶数:结果数为 $3 × 3 = 9$ 种;
② 甲掷得偶数、乙掷得奇数:结果数为 $3 × 3 = 9$ 种。
因此点数和为奇数的总结果数为 $9 + 9 = 18$ 种,乙得分的概率为 $\frac{18}{36} = \frac{1}{2}$。
由于甲乙得分的概率相等,因此该游戏是公平的。
【答案】
A
【知识点】
概率计算;游戏公平性判断
【点评】
本题是概率在实际游戏场景中的基础应用,解题关键是通过分类计数准确求出双方获胜的概率,明确当双方获胜概率相等时游戏公平,掌握该类题型的解法可以解决生活中大部分公平性判断问题。
【难度系数】
0.8
3. 在联欢会上,有A,B,C三名选手分别站在三角形三个顶点的位置上,他们在玩抢凳子游戏:在他们中间放一个木凳,谁先抢到凳子谁获胜.为使游戏公平,则凳子最适当的位置是在△ABC的 (
)
A.三边中线的交点
B.三边垂直平分线的交点
C.三条角平分线的交点
D.三边上高的交点
答案:B
解析:
【分析】
要使抢凳子游戏公平,需保证凳子到三名选手(即△ABC的三个顶点A、B、C)的距离相等,因此我们需要找到△ABC中到三个顶点距离相等的点,再对应判断各选项中交点的性质即可解题。首先回忆三角形各特殊线段交点的性质,逐一匹配“到三个顶点距离相等”的条件。
【解析】
游戏公平的核心要求是:凳子放置的位置到A、B、C三点的距离相等。
我们逐一分析选项:
A. 三边中线的交点是三角形的重心,性质是重心到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍,不满足到三个顶点距离相等,不符合要求;
B. 三边垂直平分线的交点是三角形的外心,根据线段垂直平分线的性质:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,因此外心到△ABC的三个顶点距离相等,符合公平要求;
C. 三条角平分线的交点是三角形的内心,性质是到三角形三边的距离相等,并非到三个顶点距离相等,不符合要求;
D. 三边上高的交点是三角形的垂心,没有到三个顶点距离相等的性质,不符合要求。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
线段垂直平分线性质;三角形特殊交点性质;游戏公平性
【点评】
本题结合生活中的游戏场景考查几何性质的应用,解题的关键是将“游戏公平”的实际要求转化为“点到三角形三个顶点距离相等”的数学条件,再结合三角形各特殊交点的性质判断即可,注重对基础知识实际应用能力的考查。
【难度系数】
0.8
4. 聪聪和明明用标有数字2,3,4的三张数字卡片做游戏,如果摆出的三位数是偶数,算聪聪赢,否则算明明赢,那么这个游戏规则
(填“公平”或“不公平”).
答案:不公平
解析:
【分析】
要判断游戏规则是否公平,核心是比较聪聪和明明获胜的概率是否相等。解题思路如下:第一步,用列举法写出2、3、4三张卡片能摆出的所有不同三位数,确保不重不漏;第二步,根据偶数的定义(个位为偶数的数是偶数),分别统计偶数、奇数的个数;第三步,结合概率公式计算两人各自获胜的概率;第四步,对比两个概率,若相等则规则公平,否则不公平。
【解析】
用标有2、3、4的三张卡片能摆出的所有三位数为:234、243、324、342、423、432,共6种等可能的结果。
其中是偶数的有234、324、342、432,共4种;是奇数的有243、423,共2种。
根据概率公式可得:
$P(\mathrm{聪聪赢})=\frac{\mathrm{偶数的个数}}{\mathrm{总个数}}=\frac{4}{6}=\frac{2}{3}$
$P(\mathrm{明明赢})=\frac{\mathrm{奇数的个数}}{\mathrm{总个数}}=\frac{2}{6}=\frac{1}{3}$
因为$\frac{2}{3}≠\frac{1}{3}$,两人获胜的概率不相等,所以这个游戏规则不公平。
【答案】
不公平
【知识点】
列举法求概率、游戏公平性判断、偶数的判定
【点评】
本题考查概率在实际游戏规则判断中的应用,解题的关键是准确列举所有等可能的结果,正确计算双方获胜的概率,只有当双方获胜的概率相等时,游戏规则才是公平的。
【难度系数】
0.8
5. 口袋中有15个球,其中白球有x个,绿球有2x个,其余为黑球.甲从袋中任意摸出一个球,若为绿球则获胜;甲摸出的球放回袋中,乙从袋中摸出一个球,若为黑球则获胜.当x=
时,游戏对甲、乙双方都公平.
答案:解:由题意得,黑球的个数为$15 - x - 2x = 15 - 3x$。
要使游戏对甲、乙双方公平,则甲获胜的概率等于乙获胜的概率,可得:
$\frac{2x}{15} = \frac{15 - 3x}{15}$
两边同乘15得:
$2x = 15 - 3x$
解得:
$x=3$
答:当$x=3$时,游戏对甲、乙双方都公平。
解析:
【分析】
要解决本题,首先明确游戏对双方公平的核心条件是甲、乙两人获胜的概率相等。解题思路如下:第一步,根据口袋中球的总数量,结合白球、绿球的数量表达式,先表示出黑球的个数;第二步,分别用绿球数量除以总球数得到甲获胜的概率,用黑球数量除以总球数得到乙获胜的概率;第三步,令两个概率相等列出一元一次方程;第四步,解方程求出x的值,验证x符合球的数量为正整数的实际要求即可。
【解析】
由题意得,黑球的个数为$15 - x - 2x = 15 - 3x$。
要使游戏对甲、乙双方公平,则甲获胜的概率等于乙获胜的概率,可得:
$\frac{2x}{15} = \frac{15 - 3x}{15}$
两边同乘15得:
$2x = 15 - 3x$
移项合并同类项得:
$5x=15$
解得:
$x=3$
【答案】
3
【知识点】
1.概率公式 2.游戏公平性判定 3.一元一次方程应用
【点评】
本题是概率应用的基础题型,解题关键是理解游戏公平的本质是双方获胜概率相等,通过建立方程求解未知数,既考查了概率的基本计算,也结合了方程的相关知识,属于常考的基础类题目。
【难度系数】
0.8