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升学考试 2013安徽高考数学理科卷 当年最难的一道压轴题解析

2013安徽高考数学理科卷 当年最难的一道压轴题解析

这道题是当年理科卷的第21题,考的是超几何分布概率的最大值问题,被很多考生和网友称为“史上最难”或“高考最难概率题”。题目本身是概率统计应用题,但完全用字母呈现,抽象程度高,对逻辑推理要求极严。题目核心: 设一堆东西(比如产品)中有不合格品...

这道题是当年理科卷的第21题,考的是超几何分布概率的最大值问题,被很多考生和网友称为“史上最难”或“高考最难概率题”。题目本身是概率统计应用题,但完全用字母呈现,抽象程度高,对逻辑推理要求极严。

题目核心: 设一堆东西(比如产品)中有不合格品,进行抽样检查。题目要求你求出,在抽到的样品中,不合格品数量为多少时,概率最大。这本质上就是求超几何分布概率 ( P(X = m) ) 的最大值点 ( m ) 。

解题关键与难点

1. 式子复杂: 概率表达式 ( P(X = m) ) 是组合数公式,含有多个字母参数(比如总数量 ( N ),不合格品数 ( M ),抽样数 ( n ) 等),看着就头疼。

2. 最大值判断: 难点在于判断概率何时达到最大值,并对这个判断给出严格的数学证明。这不仅需要概率知识,还需要用到不等式比较和代数变形的技巧。

3. 涉及数论: 有网友和解析提到,最终的求解过程实际上触及了简单的数论思想,比如整除性和取整函数(( lfloor cdot rfloor ))。需要讨论 ( (k+1)^2 ) 是否能被 ( (n+2) ) 整除等情况,来决定最大值点 ( m ) 的表达式。

答案与结论(根据解析整理)

使概率 ( P(X = m) ) 取得最大值的 ( m ) 有两个可能值:

当 ( (k+1)^2 ) 能被 ( (n+2) ) 整除时: ( m = 2k

  • frac{(k+1)^2}{n+2} ) 和 ( m = 2k
  • frac{(k+1)^2}{n+2} + 1 ) 。
  • 当 ( (k+1)^2 ) 不能被 ( (n+2) ) 整除时: ( m = 2k

  • lfloor frac{(k+1)^2}{n+2} rfloor ) 。
  • 为什么说它难?

    思维要求高: 题目将概率分布、组合计算、代数推导和逻辑证明深度融合,要求考生具有很强的抽象概括和逻辑推理能力

    区分度大: 作为压轴题,它完美发挥了选拔功能。能完整做对的考生极少,2013年安徽理科数学130分以上的全省只有12人,140分以上的仅2人。

    计算繁琐: 纯字母运算,没有具体数字代入,每一步推导都需要严谨,容易出错。

    当年考生感受

    考完数学后“哀鸿遍野”,很多考生在操场上喊着要复读。有亲身经历者回忆,自己平常数学130分水准,当年只考了105分。这张卷子整体难度也被评价为“变态”,平均分据说只有55分。

    阅读提示

    建议先抓核心知识点,再看例题或表达方式,复习时可结合范文素材和作文栏目一起使用。