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1、2022-2023版高中數(shù)學(xué) 第三章 統(tǒng)計案例滾動訓(xùn)練五 新人教A版選修2-3
一、選擇題
1.下列語句表示的事件中的因素不具有相關(guān)關(guān)系的是( )
A.瑞雪兆豐年 B.名師出高徒
C.吸煙有害健康 D.喜鵲叫喜,烏鴉叫喪
考點 回歸分析
題點 回歸分析的概念和意義
答案 D
解析 “喜鵲叫喜,烏鴉叫喪”是一種迷信說法,它們之間無任何關(guān)系,故選D.
2.對兩個變量y與x進行回歸分析,分別選擇不同的模型,它們的相關(guān)系數(shù)r如下,其中擬合效果最好的模型是( )
①模型Ⅰ的相關(guān)系數(shù)r為-0.98;②模型Ⅱ的相關(guān)系數(shù)r為0.80;③模型Ⅲ的相關(guān)系數(shù)r為-0.50;④模型Ⅳ的
2、相關(guān)系數(shù)r為0.25.
A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ
考點 線性相關(guān)系數(shù)
題點 線性相關(guān)系數(shù)的應(yīng)用
答案 A
解析 相關(guān)系數(shù)的絕對值越大,其相關(guān)性越強,模型Ⅰ相關(guān)系數(shù)為-0.98,其絕對值最大,相關(guān)性也最強,∴模型Ⅰ的擬合效果最好,故選A.
3.下列關(guān)于K2的說法正確的是( )
A.K2在任何相互獨立的問題中都可以用來檢驗有關(guān)系還是無關(guān)系
B.K2的值越大,兩個事件的相關(guān)性就越大
C.K2是用來判斷兩個分類變量是否有關(guān)系的隨機變量,只對兩個分類變量適用
D.K2的觀測值的計算公式為k=
考點 獨立性檢驗及其基本思想
題點 獨立性檢驗的方法
答案 C
解析
3、本題主要考查對K2的理解,K2是用來判斷兩個分類變量是否有關(guān)系的隨機變量,所以A錯;K2的值越大,說明我們能以更大的把握認為兩個分類變量有關(guān)系,不能判斷相關(guān)性的大小,所以B錯;D中(ad-bc)應(yīng)為(ad-bc)2.
4.已知變量x與y具有相關(guān)關(guān)系,且由觀測數(shù)據(jù)得到的樣本數(shù)據(jù)散點圖如圖所示,則由該觀測數(shù)據(jù)求得的回歸方程可能是( )
A.=-1.314x+1.520
B.=1.314x+1.520
C.=-1.314x-1.520
D.=1.314x-1.520
考點 線性回歸方程
題點 求線性回歸方程
答案 B
解析 由樣本數(shù)據(jù)散點圖可知,回歸方程中>0,>0,
4、故選B.
5.下列說法中,錯誤說法的個數(shù)是( )
①將一組數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)都加上或減去同一個常數(shù)后,方差恒不變;
②回歸方程=3-7x,變量x增加1個單位時,平均增加7個單位;
③在一個2×2列聯(lián)表中,若K2的觀測值k=13.079,則有99.9%以上的把握認為兩個變量之間有關(guān)系.
A.0 B.1 C.2 D.3
答案 B
考點 線性回歸分析
題點 線性回歸方程的應(yīng)用
解析 數(shù)據(jù)的方差與加了什么樣的常數(shù)無關(guān),故①正確;對于回歸方程=3-7x,變量x增加1個單位時,平均減少了7個單位,故②錯誤;若k=13.079>10.828,則有99.9%以上的把握認為這兩個變量之間
5、有關(guān)系,故③正確.
6.某市政府調(diào)查市民收入增減與旅游愿望的關(guān)系時,采用獨立性檢驗法抽查了3 000人,計算發(fā)現(xiàn)K2的觀測值k=6.023,則市政府認為市民收入增減與旅游愿望有關(guān)系的可信度是( )
A.90% B.95%
C.97.5% D.99.5%
考點 獨立性檢驗及其基本思想
題點 獨立性檢驗的方法
答案 C
解析 由臨界值表得P(K2≥5.024)≈0.025,而6.023>5.024,所以認為市民收入增減與旅游愿望有關(guān)系的可信度為97.5%.
7.高三某班學(xué)生每周用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的時間x(單位:小時)與數(shù)學(xué)成績y(單位:分)之間有如下數(shù)據(jù):
x
24
15
6、
23
19
16
11
20
16
17
13
y
92
79
97
89
64
47
83
68
71
59
根據(jù)上表可得回歸方程的系數(shù)≈3.53.若某學(xué)生每周用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的時間為18小時,則可預(yù)測該學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(結(jié)果保留整數(shù))是( )
A.71分 B.80分 C.74分 D.77分
考點 線性回歸分析
題點 線性回歸方程的應(yīng)用
答案 D
解析 學(xué)生每周用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的時間的平均值
==17.4(小時),數(shù)學(xué)成績的平均值
==74.9(分),所以=-=74.9-3.53×17.4=13.478.
當(dāng)x=18時,=3.53×
7、18+13.478=77.018≈77,所以預(yù)測該學(xué)生的數(shù)學(xué)成績?yōu)?7分.
8.某市通過隨機詢問100位市民能否做到“光盤”,得到如下的2×2的列聯(lián)表:
不能做到“光盤”
能做到“光盤”
總計
男
45
10
55
女
30
15
45
總計
75
25
100
下列說法正確的是( )
A.在犯錯誤的概率不超過1%的前提下,認為“該市居民能做到‘光盤’與性別有關(guān)”
B.在犯錯誤的概率不超過1%的前提下,認為“該市居民能做到‘光盤’與性別無關(guān)”
C.有90%的把握認為“該市居民能做到‘光盤’與性別有關(guān)”
D.有90%的把握認為“該市居民能做到‘
8、光盤’與性別無關(guān)”
考點 獨立性檢驗及其基本思想
題點 獨立性檢驗的方法
答案 C
解析 由題設(shè)知,K2=≈3.030>2.706,∴有90%的把握認為“該市居民能做到‘光盤’與性別有關(guān)”.
二、填空題
9.某車間為了規(guī)定工時定額,需要確定加工零件所花費的時間,為此進行了5次試驗.根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)(如下表),由最小二乘法求得回歸方程=0.67x+54.9.
零件數(shù)x(個)
10
20
30
40
50
加工時間y(min)
62
75
81
89
現(xiàn)發(fā)現(xiàn)表中有一個數(shù)據(jù)模糊看不清,請你推斷出該數(shù)據(jù)的值為________.
考點 線性回歸方程
題點
9、樣本點中心的應(yīng)用
答案 68
解析 由表知=30,設(shè)模糊不清的數(shù)據(jù)為m,
則=(62+m+75+81+89)=,
因為=0.67+54.9,
即=0.67×30+54.9,
解得m=68.
10.面對競爭日益激烈的消費市場,眾多商家不斷擴大自己的銷售市場以降低生產(chǎn)成本,某白酒釀造企業(yè)市場部對該企業(yè)9月份的產(chǎn)品銷量(千箱)與單位成本(元)的資料進行線性回歸分析,結(jié)果如下:=,=71,=79,iyi=1 481,=≈-1.818 2,=71-(-1.818 2)×≈77.36,則銷量每增加1千箱,單位成本下降________元.
考點 線性回歸分析
題點 線性回歸方程的應(yīng)用
答
10、案 1.818 2
解析 由已知得=-1.818 2x+77.36,銷售量每增加1千箱,則單位成本下降1.818 2元.
11.為了調(diào)查患慢性氣氣管炎是否與吸煙有關(guān),調(diào)查了100名50歲以下的人,調(diào)查結(jié)構(gòu)如下表:
患慢性氣管炎
未患慢性氣管炎
總計
吸煙
20
20
40
不吸煙
5
55
60
總計
25
75
100
根據(jù)列聯(lián)表數(shù)據(jù),求得K2=________(保留3位有效數(shù)字),根據(jù)下表,在犯錯誤的概率不超過________的前提下認為患慢性氣管炎與吸煙有關(guān).
附:
P(K2≥k0)
0.050
0.010
0.001
k0
11、
3.841
6.635
10.828
K2=.
考點 獨立性檢驗及其基本思想
題點 獨立性檢驗的方法
答案 22.2 0.001
解析 K2的觀測值k=
≈22.2>10.828.
所以在犯錯誤的概率不超過0.001的前提下認為患慢性氣管炎與吸煙有關(guān).
三、解答題
12.某高校共有學(xué)生15 000人,其中男生10 500人,女生4 500人.為調(diào)查該校學(xué)生每周平均體育運動時間的情況,采用分層抽樣的方法,收集300位學(xué)生每周平均體育運動時間(單位:時)的樣本數(shù)據(jù).
(1)應(yīng)收集多少位女生樣本數(shù)據(jù)?
(2)根據(jù)這300個樣本數(shù)據(jù),得到學(xué)生每周平均體育運動時間的頻率
12、分布直方圖(如圖所示),其中樣本數(shù)據(jù)的分組區(qū)間為[0,2),[2,4),[4,6),[6,8),[8,10),[10,12].估計該校學(xué)生每周平均體育運動時間超過4小時的概率.
(3)在樣本數(shù)據(jù)中,有60位女生的每周平均體育運動時間超過4個小時,請完成每周平均體育運動時間與性別的列聯(lián)表,并判斷在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下是否認為“該校學(xué)生的每周平均體育運動時間與性別有關(guān)”.
附:
P(K2≥k0)
0.100
0.050
0.010
0.005
k0
2.706
3.841
6.635
7.879
K2=.
考點 獨立性檢驗思想的應(yīng)用
題點 分類變
13、量與統(tǒng)計、概率的綜合性問題
解 (1)由分層抽樣可得300×=90,所以應(yīng)收集90位女生的樣本數(shù)據(jù).
(2)由頻率分布直方圖得學(xué)生每周平均體育運動超過4小時的頻率為1-2×(0.100+0.025)=0.75,所以該校學(xué)生每周平均體育運動時間超過4小時的概率的估計值為0.75.
(3)由(2)知,300位學(xué)生中有300×0.75=225(人)的每周平均體育運動時間超過4小時,75人的每周平均體育運動時間不超過4小時.樣本數(shù)據(jù)中有210份是關(guān)于男生的,90份是關(guān)于女生的,可得每周平均體育運動時間與性別列聯(lián)表:
男生
女生
總計
每周平均體育運動時間不超過4小時
45
30
14、
75
每周平均體育運動時間超過4小時
165
60
225
總計
210
90
300
結(jié)合列聯(lián)表可算得K2的觀測值
k=≈4.762>3.841.
所以有95%的把握認為“該校學(xué)生的每周平均體育運動時間與性別有關(guān)”.
四、探究與拓展
13.已知具有相關(guān)關(guān)系的兩個隨機變量的一組觀測數(shù)據(jù)的散點圖分布在函數(shù)y=3e2x+1的圖象附近,則可通過轉(zhuǎn)換得到的線性回歸方程為________.
考點 非線性回歸分析
題點 非線性回歸分析
答案 y=1+ln 3+2x
解析 由y=3e2x+1,得ln y=ln(3e2x+1),即ln y=2x+1+ln 3,令u=ln
15、 y,v=x,則線性回歸方程為u=1+ln 3+2v.
14.甲、乙兩機床加工同一種零件,抽檢得到它們加工后的零件尺寸x(單位:cm)及個數(shù)y,如下表:
零件尺寸x
1.01
1.02
1.03
1.04
1.05
零件
個數(shù)y
甲
3
7
8
9
3
乙
7
4
4
4
a
由表中數(shù)據(jù)得y關(guān)于x的線性回歸方程為=-91+100x(1.01≤x≤1.05),其中合格零件尺寸為1.03±0.01(cm).完成下面列聯(lián)表,并判斷是否有99%的把握認為加工零件的質(zhì)量與甲、乙有關(guān)?
合格零件數(shù)
不合格零件數(shù)
總計
甲
乙
總計
考點 獨立性檢驗思想的應(yīng)用
題點 獨立性檢驗與線性回歸方程的綜合應(yīng)用
解?。?.03,=,由=-91+100x知,=-91+100×1.03,
所以a=11,由于合格零件尺寸為1.03±0.01 cm,
故甲、乙加工的合格與不合格零件的數(shù)據(jù)表為:
合格零件數(shù)
不合格零件數(shù)
總計
甲
24
6
30
乙
12
18
30
總計
36
24
60
所以K2=
==10,
因為K2=10>6.635,故有99%的把握認為加工零件的質(zhì)量與甲、乙有關(guān).