高一数学必修3统计知识梳理及检测
高中数学必修三第13章-统计-知识点
高中数学必修三第13章:统计-知识点1、在统计问题中,研究对象的全体叫做总体,总体中的每一个对象叫做个体,总体中所含个体的数量称为总体的容量。
总体中抽取一部分个体叫做总体的一个样本,样本所含个体的数量叫做样本容量。
2、按照收集数据的不同方法,可以将数据分为观测数据和实验数据。
3、普查是大规模的全面调查,对总体的每个个体分别进行调查,优点是能准确反应总体的情况,缺点是调查范围大,耗时耗力,有时候还会破坏调查对象。
抽样调查,是从总体中抽取样本进行调查的方法,优点是省时省力,缺点是数据的精确性较差。
4、简单随机抽样:逐个抽取的方法,总体中每一个个体都有同样的概率被抽中,适用于个体之间差异较小和数目较少时,包括抽签法和随机数法。
5、分层随机抽样:当总体由差异明显的几个部分组成时,先把总体分成若干部分,然后从不同的部分中独立、随机地抽取样本。
适用于总体情况复杂,各单位之间差异较大,单位较多的情况。
6、系统抽样:先编号,然后分成若干段,在第一段中用简单随机抽样抽出一个编号,然后依次加上间隔数,直到获取整个样本。
该方法操作简便,不易出错。
7、一组数据的最大值和最小值的差称为极差,又称全距,每个小组的区间端点之间的距离叫做组距,组距的选取决定了组数的多少,极差=组距×组数。
将样本分组后,每个小组内的数据个数称为频数,频率=频数/样本容量。
8、在频率分布直方图中,纵坐标是频率/组距,所以,计算某一组的频率时,一定要记住用纵坐标去乘以组距,频率分布直方图中所有矩形的面积之和为 1 。
9、在频率分布直方图中,从左到右依次连接各矩形上底边的中点,就得到频率分布折线图。
10、茎叶图:适用于数据不多的时候,先把数据分成“茎”和“叶”两部分,然后把“茎”由小到大,由上往下写成一列,并在其左边和右边画一条竖直的线,最后把“叶”写在它所属的“茎”的同一侧,由小到大排成一行。
12 11、散点图:适用于 有相关性 的数据,比如身高和体重,将身高作为横坐标,体重作为 纵坐标 ,在平面直角坐标系中绘制出相应的 点,就得到了身高和体重的散点图。
高中数学必修3复习-统计的讲义与习题(含答案及详细解答过程)
【知识点:统计】一.简单随机抽样1.总体和样本总体:在统计学中 , 把研究对象的全体叫做总体.个体:把每个研究对象叫做个体.总体容量:把总体中个体的总数叫做总体容量.为了研究总体的有关性质,一般从总体中随机抽取一部分:,,,研究,我们称它为样本...其中个体的个数称为样本容量....。
2.简单随机抽样,也叫纯随机抽样。
就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随机地抽取调查单位。
特点是:每个样本单位被抽中的可能性相同(概率相等),样本的每个单位完全独立,彼此间无一定的关联性和排斥性。
简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础。
通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时,才采用这种方法。
3.简单随机抽样常用的方法:(1)抽签法;⑵随机数表法;⑶计算机模拟法;⑷使用统计软件直接抽取。
在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:①总体变异情况;②允许误差围;③概率保证程度。
4.抽签法:(1)给调查对象群体中的每一个对象编号;(2)准备抽签的工具,实施抽签(3)对样本中的每一个个体进行测量或调查例:请调查你所在的学校的学生做喜欢的体育活动情况。
5.随机数表法:例:利用随机数表在所在的班级中抽取10位同学参加某项活动。
二.系统抽样1.系统抽样(等距抽样或机械抽样):把总体的单位进行排序,再计算出抽样距离,然后按照这一固定的抽样距离抽取样本。
第一个样本采用简单随机抽样的办法抽取。
d(抽样距离)=N(总体规模)/n(样本规模)三.分层抽样1.分层抽样(类型抽样):先将总体中的所有单位按照某种特征或标志(性别、年龄等)划分成若干类型或层次,然后再在各个类型或层次中采用简单随机抽样或系用抽样的办法抽取一个子样本,最后,将这些子样本合起来构成总体的样本。
2.分层抽样是把异质性较强的总体分成一个个同质性较强的子总体,再抽取不同的子总体中的样本分别代表该子总体,所有的样本进而代表总体。
3.分层的比例问题:(1)按比例分层抽样:根据各种类型或层次中的单位数目占总体单位数目的比重来抽取子样本的方法。
人教版高中数学必修三 2.1《随机抽样》知识梳理+跟踪检测
人教版高中数学必修三 第二章 统计2.1《随机抽样》知识梳理知识点一:简单随机抽样1.简单随机抽样的定义设一个总体含有N 个个体,从中逐个不放回地抽取n 个个体作为样本(n ≤N),如果每次抽取时总体内的各个个体被抽到的机会都相等,就把这种抽样方法叫做简单随机抽样.2.简单随机抽样的分类简单随机抽样⎩⎨⎧随机数法抽签法 3.简单随机抽样的优点及适用类型简单随机抽样有操作简便易行的优点,在总体个体数不多的情况下是行之有效的.知识点二:系统抽样1.系统抽样的概念先将总体中的个体逐一编号,然后按号码顺序以一定的间隔k 进行抽取,先从第一个间隔中随机地抽取一个号码,然后按此间隔依次抽取即得到所求样本.2.系统抽样的步骤假设要从容量为N 的总体中抽取容量为n 的样本,步骤为:(1)先将总体的N 个个体编号.有时可直接利用个体自身所带的号码,如学号、准考证号、门牌号等.(2)确定分段间隔k ,对编号进行分段.当N n(n 是样本容量)是整数时,取k =N n; (3)在第1段用简单随机抽样确定第一个个体编号l(l ≤k);(4)按照一定的规则抽取样本.通常是将l 加上间隔k 得到第2个个体编号(l +k),再加k 得到第3个个体编号(l +2k),依次进行下去,直到获取整个样本.知识点三:简单随机抽样1.分层抽样的概念 在抽样时,将总体分成互不交叉的层,然后按照一定的比例,从各层独立地抽取一定数量的个体,将各层取出的个体合在一起作为样本,这种抽样方法是一种分层抽样.2.分层抽样的适用条件分层抽样尽量利用事先所掌握的各种信息,并充分考虑保持样本结构与总体结构的一致性,这对提高样本的代表性非常重要.当总体是由差异明显的几个部分组成时,往往选用分层抽样的方法.人教版高中数学必修三第二章统计2.1《随机抽样》跟踪检测一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量3.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是1 5B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .126.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,87.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( )A. 22,100x s +B. 22100,100x s ++C. 2,x sD. 2100,x s +9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A.①②③B.①②④C.①③④D.①②③④10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是()A.某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B.某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C.从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D.从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为()A.93B.123C.137D.16712.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为()A.2个B.3个C.5个D.13个13.一个单位有职工800人,其中具有高级职称的160人,具有中级职称的320人,具有初级职称的200人,其余人员120人.为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,614.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,5315.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,916.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. 18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.人.三、解答题22.某电台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为12 000人,其中持各种态度的人数如下表:60人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?2.1《随机抽样》跟踪检测解答一、选择题1.下列哪种工作不能使用抽样方法进行()A.测定一批炮弹的射程B.测定海洋水域的某种微生物的含量C.高考结束后,国家高考命题中心计算数学试卷中每个题目的难度D.检测某学校全体高三学生的身高和体重的情况[答案] D2.为了了解所加工的一批零件的长度,抽取其中200个零件并测量了其长度,在这个问题中,200个零件的长度是()A.总体B.个体C.总体的一个样本D.样本容量[答案] C3.某工厂质检员每隔10分钟从传送带某一位置取一件产品进行检测,这种抽样方法是()A.分层抽样B.简单随机抽样C.系统抽样D.以上都不对[答案] C[解析]按照一定的规律进行抽取为系统抽样.4.在100个零件中,有一级品20个,二级品30个,三级品50个,从中抽取20个作为样本:①采用随机抽样法,将零件编号为00,01,02,,99,抽出20个;②采用系统抽样法,将所有零件分成20组,每组5个,然后每组中随机抽取1个;③采用分层抽样法,随机从一级品中抽取4个,二级品中抽取6个,三级品中抽取10个.则()A.不论采取哪种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15B.①②两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,③并非如此 C.①③两种抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率都是15,②并非如此 D.采用不同的抽样方法,这100个零件中每个被抽到的概率各不相同[答案] A[解析] 无论采用哪种抽样,每个个体被抽到的概率相等.5.一个田径队,有男运动员56人,女运动员42人,比赛后,立即用分层抽样的方法,从全体队员中抽出一个容量为28的样本进行尿样兴奋剂检查,其中男运动员应抽的人数为( )A .16B .14C .28D .12[答案] A[解析] 运动员共计98人,抽取比例为2898=27,因此男运动员56人中抽取16人.6.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则,x y 的值分别为( )A. 2,5B. 5,5C. 5,8D. 8,8[答案] C[解析] 由题意得x =15,16.8=51(9+15+10+y +18+24) y =8,选C. 7.某校高三年级有男生500人,女生400人,为了解该年级学生的健康情况,从男生中任意抽取25人,从女生中任意抽取20人进行调查,这种抽样方法是( )A .简单随机抽样法B .抽签法C .随机数法D .分层抽样法[答案] D[解析] 由分层抽样的定义可知,该抽样为按比例的抽样.8.某公司10位员工的月工资(单位:元)为1210,,,x x x ,其均值和方差分别为x 和2s ,若从下月起每位员工的月工资增加100元,则这10位员工下月工资的均值和方差分别为( ) A. 22,100x s + B. 22100,100x s ++ C. 2,x s D. 2100,x s +[答案] D[解析] 设增加工资后10位员工下月工资均值为'x ,方差为2's , 则平均数()()()12101'10010010010x x x x =++++⋅⋅⋅++⎡⎤⎣⎦ ()1210110010010x x x x =++++=+; ()()()222212101'100'100'100'10s x x x x x x ⎡⎤=+-++-+⋅⋅⋅++-⎣⎦ ()()()22221210110x x x x x x s ⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-=⎣⎦.故选D . 9.对于简单随机抽样,下列说法中正确的命题为( )①它要求被抽取样本的总体的个数有限,以便对其中各个个体被抽取的概念进行分析;②它是从总体中逐个进行抽取,以便在抽样实践中进行操作;③它是一种不放回抽样;④它是一种等可能抽样,不仅每次从总体中抽取一个个体时,各个个体被抽取的可能性相等,而且在整个抽样过程中,各个个体被抽取的可能性也相等,从而保证了这种抽样方法的公平性.A .①②③B .①②④C .①③④D .①②③④[答案] D10.下列抽样实验中,最适宜用系统抽样的是( )A .某市的4个区共有2 000名学生,且4个区的学生人数之比为3∶2∶8∶2,从中抽取200人入样B .某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取5个入样C .从某厂生产的2 000个电子元件中随机抽取200个入样D .从某厂生产的20个电子元件中随机抽取5个入样[答案] C[解析] A 中总体有明显层次,不适用系统抽样法;B 中样本容量很小,适宜用简单随机抽样法中的随机数法;D 中总体数很小,故适宜用抽签法,只有C 比较适用系统抽样法.11.某中学初中部共有110名教师,高中部共有150名教师,其性别比例如图所示,则该校女教师的人数为( )A.93B.123C.137D.167[答案] C[解析] 由图可知该校女教师的人数为()11070%150160%7760137⨯+⨯-=+= 故选C12.一段高速公路有300个太阳能标志灯,其中进口的有30个,联合研制的有75个,国产的有195个,为了掌握每个标志灯的使用情况,要从中抽取一个容量为20的样本,若采用分层抽样的方法,抽取的进口的标志灯的数量为( )A .2个B .3个C .5个D .13个[答案] A[考点]分层抽样方法[分析]由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x ,即可得出结论.解:由题意,设抽取的进口的标志灯的数量为x 个,则30030=20x , ∴x=2,故选A .[点评]本题考查分层抽样,抽样过程中每个个体被抽到的可能性相同,这是解决抽样问题的依据,样本容量、总体个数、每个个体被抽到的概率,这三者可以做到知二求一.13.一个单位有职工800人,其中具有高级职称的160人,具有中级职称的320人,具有初级职称的200人,其余人员120人.为了解职工收入情况,决定采用分层抽样的方法,从中抽取容量为40的样本.则从上述各层中依次抽取的人数分别是()A.12,24,15,9 B.9,12,12,7C.8,15,12,5 D.8,16,10,6[答案] D[解析]由题意,各种职称的人数比为160∶320∶200∶120=4∶8∶5∶3,所以抽取的具有高、中、初级职称的人数和其他人员的人数分别为40×4 20=8,40×820=16,40×520=10,40×320=6.14.对某商店一个月(30天)内每天的顾客人数进行了统计,得到样本的茎叶图(如图所示),则该样本的中位数、众数、极差分别是( )A.46,45,56B.46,45,53C.47,45,56D.45,47,53[答案] A[解析]样本中共有30个数据,中位数为4547462+=;显然样本中数据出现次数最多的为45,故众数为45;极差为68-12=56,故选A.15.某单位有职工100人,不到35岁的有45人,35岁到49岁的25人,剩下的为50岁以上的人,现在用分层抽样法抽取20人,则各年龄段人数分别是()A.7,4,6 B.9,5,6 C.6,4,9 D.4,5,9[答案] B[解析]各年龄段所选分别为20100×45=9,20100×25=5,20100×30=6.16.某单位共有老、中、青职工430人,其中有青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工身体状况,现采用分层抽样方法进行调查,在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为()A.9 B.18 C.27 D.36[答案] B[解析]设该单位老年职工有x人,从中抽取y人.则160+3x=430⇒x=90,即老年职工有90人,则90160=y32⇒y=18.故选B.二、填空题17.在学生人数比例为2∶3∶5的A,B,C三所学校中,用分层抽样的方法招募n名志愿者,若在A学校恰好选出了6名志愿者,那么n=________. [答案]30[解析]由题意,知22+3+5×n=6,∴n=30.18.博才实验中学共有学生1 600名,为了调查学生的身体健康状况,采用分层抽样法抽取一个容量为200的样本.已知样本容量中女生比男生少10人,则该校的女生人数是________人.[答案]760[解析]设该校女生人数为x,则男生人数为(1 600-x).由已知,2001 600×(1 600-x)-2001 600·x=10,解得x=760.故该校的女生人数是760人.19.某地有居民100 000户,其中普通家庭99 000户,高收入家庭1 000户,从普通家庭中以简单随机抽样方法抽取990户,从高收入家庭中以简单随机抽样方法抽取100户进行调查,发现共有120户家庭拥有3套或3套以上住房,其中普通家庭50户,高收入家庭70户.依据这些数据并结合所掌握的统计知识,你认为该地拥有3套或3套以上住房的家庭所占比例的合理估计是________.[答案] 5.7%[解析]∵990∶99 000=1∶100,∴普通家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为50×100=5 000(户).又∵100∶1 000=1∶10,∴高收入家庭中拥有3套或3套以上住房的大约为70×10=700(户).∴3套或3套以上住房的家庭约有5 000+700=5 700(户).故5 700100 000=5.7%.20.某单位200名职工的年龄分布情况如图,现要从中抽取40名职工作样本、用系统抽样法,将全体职工随机按1~200编号,并按编号顺序平均分为40组(1~5号,6~10号,…,196~200号).若第5组抽出的号码为22,则第8组抽出的号码应是__________.若用分层抽样方法,则40岁以下年龄段应抽取________人.[答案]3720[解析]由分组可知,抽号的间隔为5,又因为第5组抽出的号码为22,所以第6组抽出的号码为27,第7组抽出的号码为32,第8组抽出的号码为37.40岁以下的年龄段的职工数为200×0.5=100,则应抽取的人数为40200×100=20(人).21.从某地区15 000位老人中随机抽取500人,其生活能否自理的情况如下表所示.生活能否自理人数性别男女能178 278不能23 21人.[答案]60[解析]由表知500人中生活不能自理的男性比女性多2人,所以该地区15 000位老人生活不能自理的男性比女性多2×15 000500=60(人).三、解答题22.某电台在因特网上就观众对某一节目的喜爱程度进行调查,参加调查的总人数为12 000人,其中持各种态度的人数如下表:很喜爱喜爱一般不喜爱2 435 4 5673 926 1 07260人进行更为详细的调查,应当怎样进行抽样?解:可用分层抽样方法,其总体容量为12 000.“很喜爱”占2 43512 000,应取60×2 43512 000≈12(人);“喜爱”占4 56712 000,应取60×4 56712 000≈23(人);“一般”占3 92612 000,应取60×3 92612 000≈20(人);“不喜爱”占1 07212 000,应取60×1 07212 000≈5(人).因此采用分层抽样在“很喜爱”、“喜爱”、“一般”和“不喜爱”的2 435人、4 567人、3 926人和1 072人中分别抽取12人、23人、20人和5人.23.某单位在岗职工共624人,为了调查工人用于上班途中的时间,该单位工会决定抽取10%的工人进行调查,请问如何采用系统抽样法完成这一抽样?解:(1)将624名职工用随机方式编号由000至623.(2)利用随机数法从总体中剔除4人.(3)将剩下的620名职工重新编号由000至619.(4)分段,取间隔k=62062=10,将总体分成62组,每组含10人.(5)从第一段,即为000到009号随机抽取一个号l.(6)按编号将l,10+l,20+l,…,610+l,共62个号码选出,这62个号码所对应的职工组成样本.24.为调查小区平均每户居民的月用水量,下面是3名学生设计的调查方案:学生A:我把这个用水量调查表放在互联网上,只要登录网址的人就可以看到这张表,他们填表的信息可以很快地反馈到我的电脑中.这样,我就可以很快估计出小区平均每户居民的月用水量.学生B:我给我们居民小区的每一个住户发一个用水量调查表,只要一两天就可以统计出小区平均每户居民的月用水量.学生C:我在小区的电话号码本上随机地选出一定数量的电话号码,然后逐个给他们打电话,问一下他们的月用水量,然后就可以估计出小区平均每户居民的月用水量.请问:对上述3种学生设计的调查方案能够获得平均每户居民的月用水量吗?为什么?你有什么建议?解:学生A的方法得到的样本不能够反映不上网的居民情况,是一种方便样本,所得的结果代表性差,不能很准确地获得平均每户居民的月用水量;学生B 的方法实际上是普查,花费的人力物力要多一些,但是如果统计过程不出错,可以准确地得到平均每户居民的月用水量;在小区的每户居民都装有电话的情况下,学生C的方法是一种随机抽样方法,所得的样本具有代表性,可以比较准确地获得平均每户居民的月用水量.在小区的每户居民都装有电话的情况下,建议用随机抽样的方法获取数据,即用学生C的方法,以节省人力物力,并且可以得到比较精确的结果.5、已知变量x 与y 正相关,且由观测数据算得样本平均数3x =, 3.5y =,则由该观测数据算得的线性回归方程可能为( )A. 0.4.3ˆ2yx =+ B. 2 2.4ˆy x =- C. 9ˆ2.5yx =-+ D. 0.3 4.4ˆy x =-+ [答案] A[解析] 变量x 与y 正相关,可以排除C,D;样本平均数代入可求这组样本数据的回归直线方程.∵变量x 与y 正相关,∴可以排除C,D;样本平均数3x =, 3.5y =,代入A 符合,B 不符合,故选A.。
人教版高中数学【必修三】[知识点整理及重点题型梳理]_《统计》全章复习与巩固
人教版高中数学必修三知识点梳理重点题型(常考知识点)巩固练习《统计》全章复习与巩固【学习目标】1. 理解随机抽样的必要性和重要性;会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法,会用简单随机抽样、系统抽样、分层抽样等常用的抽样方法从总体中抽取样本.2.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.3.理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差;能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并作出合理的解释.4.会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.5.会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.6.会作两个有关联变量数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系;了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程.【知识网络】【要点梳理】要点一:抽样方法从调查的对象中按照一定的方法抽取一部分,进行调查或观测,获取数据,并以此对调查对象的某项指标做出推断,这就是抽样调查.调查对象的全体称为总体,被抽取的一部分称为样本.1.简单的随机抽样简单随机抽样的概念:设一个总体的个体数为N.如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样.①用简单随机抽样从含有N个个体的总体中抽取一个容量为n的样本时,每次抽取一个个体时,任一个体被抽到的概率为1N;在整个抽样过程中各个个体被抽到的概率为n N;②简单随机抽样的特点是:不放回抽样,逐个地进行抽取,各个个体被抽到的概率相等; ③简单随机抽样方法体现了抽样的客观性与公平性,是其他更复杂抽样方法的基础. 简单抽样常用方法:①抽签法:先将总体中的所有个体(共有N 个)编号(号码可从1到N),并把号码写在形状、大小相同的号签上(号签可用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱子里,进行均匀搅拌,抽签时每次从中抽一个号签,连续抽取n 次,就得到一个容量为n 的样本.适用范围:总体的个体数不多.优点:抽签法简便易行,当总体的个体数不太多时适宜采用抽签法. ②随机数表法:随机数表抽样“三步曲”:第一步,将总体中的个体编号;第二步,选定开始的数字;第三步,获取样本号码.2.系统抽样:当总体中的个体数较多时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按预先制定出的规则,从每一部分抽取一个个体,得到需要的样本,这种抽样叫做系统抽样.系统抽样的步骤:①采用随机的方式将总体中的个体编号,为简便起见,有时可直接采用个体所带有的号码,如考生的准考证号、街道上各户的门牌号等等.②为将整个的编号分段 (即分成几个部分),要确定分段的间隔k .当Nn是整数时(N 为总体中的个体的个数,n 为样本容量),N k n =;当Nn 不是整数时,通过从总体中剔除一些个体使剩下的总体中个体的个数'N 能被n 整除,这时'N k n=.③在第一段用简单随机抽样确定起始的个体编号l .④按照事先确定的规则抽取样本(通常是将l 加上间隔k ,得到第2个编号l k +,第3个编号2l k +,这样继续下去,直到获取整个样本).要点诠释:①系统抽样适用于总体中的个体数较多的情况,它与简单随机抽样的联系在于:将总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样;②与简单随机抽样一样,系统抽样是等概率抽样,它是客观的、公平的③总体中的个体数恰好能被样本容量整除时,可用它们的比值作为系统抽样的间隔;当总体中的个体数不能被样本容量整除时,可用简单随机抽样先从总体中剔除少量个体,使剩下的个体数能被样本容量整除再进行系统抽样.3.分层抽样:当已知总体由差异明显的几部分组成时,为了使样本更充分地反映总体的情况,常将总体分成几部分,然后按照各部分所占的比例进行抽样,这种抽样叫做分层抽样,所分成的部分叫做层.4.常用的三种抽样方法的比较:在抽样中,如果每次抽出个体后不再将它放回总体,称这样的抽样为不放回抽样;如果每次抽出个体后再将它放回总体,称这样的抽样为放回抽样.随机抽样、系统抽样、分层抽样都是不放回抽样. 要点二:用样本估计总体1. 统计图表包括条形图、折线图、饼图、茎叶图.2. 刻画一组数据集中趋势的统计量有平均数、中位数、众数.平均数:12...nx x x x n+++=刻画一组数据离散程度的统计量有极差、方差2s 、标准差s .方差:222212()()...()n x x x x x x s n-+-++-=.3.总体分布(1)总体:在数理统计中,通常把被研究的对象的全体叫做总体.(2)频率分布:用样本估计总体,是研究统计问题的基本思想方法,样本中所有数据(或数据组)的频数和样本容量的比,就是该数据的频率.所有数据(或数据组)的频率的分布变化规律叫做样本的频率分布.可以用样本频率表、样本频率分布条形图或频率分布直方图来表示.(3)频率分布直方图中每个小矩形的宽度为i x ∆(分组的宽度),小矩形的面积为相应的频率i f ,高为i if x ∆.(4)频率分布折线图:在频率分布直方图中,按照分组原则,再在左、右两边各加一个区间,从所加的左边区间的中点开始,用线段依次连接各个矩形的顶端中点,直至右边所加区间的中点,所得到的折线称为频率折线图.(5)总体分布:从总体中抽取一个个体,就是一次随机试验,从总体中抽取一个容量为n 的样本,就是进行了n 次试验,试验所出现的结果叫随机事件,所有这些事件的概率分布规律称为总体分布.(6)总体密度曲线:样本容量越大,所分组数越多,各组的频率就越接近于总体在相应各组取值的概率.设想样本容量无限增大,分组的组距无限缩小,那么频率分布直方图就会无限接近于一条光滑曲线,这条曲线叫做总体密度曲线.要点诠释:①总体密度曲线反映了总体在各个范围内取值的百分比,它能给我们提供更加精细的信息,总体在某一区间取值的百分比就是该区间与该曲线所成的曲边梯形的面积.②总体密度曲线一般的分布规律是中间高、两边低的“山峰”形分布,总体的数据大致呈对称分布,并且大部分数据都集中在靠近中间的区间内。
(压轴题)高中数学必修三第一章《统计》检测题(含答案解析)(1)
一、选择题1.某商场为了了解毛衣的月销售量y (件)与月平均气温x (C ︒)之间的关系,随机统计了某4个月的月销售量与当月平均气温,其数据如下表: 月平均气温x C ︒171382月销售量y (件)24334055由表中数据算出线性回归方程y bx a =+中的2b =-,气象部门预测下个月的平均气温为6C ︒,据此估计该商场下个月毛衣销售量约为( )A .58件B .40件C .38件D .46件2.图1是某学习小组学生数学考试成绩的茎叶图,1号到16号的同学的成绩依次为1A ,216,,A A ⋯,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内的学生情况的程序框图,那么该程序框图输出的结果是( )A .10B .6C .7D .163.有一个容量为200的样本,样本数据分组为[50,70),[70,90),[90,110),[110,130),[130,150),其频率分布直方图如图所示.根据样本的频率分布直方图估计样本数据落在区间[90,110)内的频数为( )A .48B .60C .64D .724.某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是 A .8号学生B .200号学生C .616号学生D .815号学生5.统计某校n 名学生的某次数学同步练习成绩,根据成绩分数依次分成六组:[)[)[)[)[)[]90,100,100,110,110,120,120,130,130,140,140,150,得到频率分布直方图如图所示,若不低于140分的人数为110.①0.031m =;②800n =;③100分以下的人数为60;④分数在区间[)120,140的人数占大半.则说法正确的是( )A .①②B .①③C .②③D .②④6.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间没有发生在规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据,一定符合该标志的是 A .甲地:总体均值为3,中位数为4 B .乙地:总体均值为1,总体方差大于0 C .丙地:中位数为2,众数为3 D .丁地:总体均值为2,总体方差为37.若某中学高二年级8个班参加合唱比赛的得分如茎叶图所示,则这组数据的中位数是( )A .90.5B .91.5C .90D .918.设有一个直线回归方程为2 1.5y x =-,则变量x 增加一个单位时( ) A .y 平均增加1.5个单位 B .y 平均增加2个单位 C .y 平均减少1.5个单位D .y 平均减少2个单位9.某校高中三个年级共有学生1050人,其中高一年级300人,高二年级350人,高三年级400人.现要从全体高中学生中通过分层抽样抽取一个容量为42的样本,那么应从高三年级学生中抽取的人数为 A .12B .14C .16D .1810.已知某企业上半年前5个月产品广告投入与利润额统计如下:由此所得回归方程为7.5ˆyx a =+,若6月份广告投入10(万元)估计所获利润为( ) A .97万元B .96.5万元C .95.25万元D .97.25万元11.已知一组数据12,,,n x x x 的平均数3x =,则数据1232,32,,32n x x x +++的平均数为( ) A .3B .5C .9D .1112.从8名女生4名男生中,选出3名学生组成课外小组,如果按性别比例分层抽样,则不同的抽取方法数为( ) A .112种B .100种C .90种D .80种二、填空题13.用系统抽样方法从400名学生中抽取容量为20的样本,将400名学生随机地编号为1~400,按编号顺序平均分为20个组.若第1组中用抽签的方法确定抽出的号码为11,则第17组抽取的号码为________.14.对具有线性相关关系的变量x ,y 有一组观测数据()(),1,2,3,,8i i x y i =,其回归直线方程是12y x a =+,且8116i i x ==∑,8148i i y ==∑,则实数a =__________.15.通过市场调查,得到某种产品的资金投入x (单位:万元)与获得的利润y (单位:万元)的数据,如表所示:根据表格提供的数据,用最小二乘法求线性回归直线方程为0.36ˆˆybx =-,现投入资金15万元,求获得利润的估计值(单位:万元)为_____________.16.已知某市A 社区35岁至45岁的居民有450人,46岁至55岁的居民有750人,56岁至65岁的居民有900人.为了解该社区35岁至65岁居民的身体健康状况,社区负责人采用分层抽样技术抽取若干人进行体检调查,若从46岁至55岁的居民中随机抽取了50人,试问这次抽样调查抽取的人数是________人.17.为弘扬我国优秀的传统文化,某小学六年级从甲、乙两个班各选出7名学生参加成语知识竞赛,他们取得的成绩的茎叶图如图,其中甲班学生的平均分是85,乙班学生成绩的中位数是83,则的值为__________.18.总体由编号为01,02,⋅⋅⋅,29,30的30个个体组成.利用下面的随机数表选取样本,选取方法是从随机数表第2行的第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第3个个体的编号为__________.19.已知某人连续5次投掷飞镖的环数分别是8,9,10,10,8,则该组数据的方差为______.20.已知一组数据x ,8,7,9,7,若这组数据的平均数为8,则它们的方差为______.三、解答题21.2020年1月末,新冠疫情爆发,经过全国人民的努力,2月中旬,疫情得到了初步的控制,湖北省以外地区的每日新增确诊人数开始减少,某同学针对这个问题,选取他在统计学中学到的一元线性回归模型,作了数学探究:他于2月17日统计了2月7日至16日这十天湖北省以外地区的每日新增确诊人数,表格如下: 日期 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.132.14 2.15 2.16代号x 123 45 6 78910新增确诊人数y558 509444381 377 312 267221166 115y x y x 计算出: 5.5,335x y ==,()()1013955iii x x y y =--=-∑,()210182.5ii x x =-=∑(1)请你帮这位同学计算出y 与x 的线性回归方程(精确到0.1),然后根据这个方程估计湖北省以外地区新增确诊人数为零时的大概日期;附:回归方程y bx a =+中斜率和截距的最小二乘法估计公式分别为:()()()1012101iii ii x x y y b x x ==--=-∑∑,a y bx =-(2)实际上2月17日至2月22日的新增确诊人数如下:出评价.22.据统计某品牌服装专卖店一周内每天获取得纯利润y (百元)与每天销售这种服装件数x (百件)之间有如下一组数据.该专卖店计划在国庆节举行大型促销活动以提高该品牌服装的知名度,为了检验服装的质量,现从厂家购进的500件服装中抽取60件进行检验,(服装进货编号为001-500). (1)利用随机数表抽样本时,如果从随机数表第8行第2列的数开始按三位数连贯向右读取,试写出最先检测的5件服装的编号;(2)求该专卖店每天的纯利y 与每天销售件数x 之间的回归直线方程.(精确到0.01) (3)估计每天销售1200件这种服装时获多少纯利润? 附表:(随机数表第7行至第9行)84421 75331 57245 50688 77047 44767 21763 35025 83921 20676 63016 47859 16955 56719 98105 07185 12867 35807 44395 23879 33211 23429 78645 60782 52420 74438 15510 01342 99660 27954 参考数据:721280i i x==∑,72145309i i y ==∑,713487i i i x y ==∑.参考公式:1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-23.某市为了解疫情过后制造业企业的复工复产情况,随机调查了100家企业,得到这些企业4月份较3月份产值增长率x 的频率分布表如下:企业数13 40 35 8 4(1)估计制造业企业中产值增长率不低于60%的企业比例及产值负增长的企业比例; (2)求制造业企业产值增长率的平均数与方差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).24.为了解某小卖部冷饮销量与气温之间的关系,随机统计并制作了6天卖出的冷饮的数量与当天最高气温的对照表: 气温()x ℃ 27 29 30 32 33 35 数量y121520272836(1)画出散点图,并求出y 关于x 的线性回归方程;(2)根据天气预报,某天最高气温为36.6℃,请你根据这些数据预测这天小卖部卖出的冷饮数量.附:一组数据11(,)x y ,22(,)x y ,,(,)n n x y 的回归直线y a bx =+的斜率和截距的最小二乘估计为()()()121ˆniii ni i x x y y bx x ==--=-∑∑,ˆa y bx=- 25.某学校高一100名学生参加数学竞赛,成绩均在40分到100分之间.学生成绩的频率分布直方图如图:(1)估计这100名学生分数的中位数与平均数;(精确到0.1)(2)某老师抽取了10名学生的分数:12310,,,...,x x x x ,已知这10个分数的平均数90x =,标准差6s =,若剔除其中的100和80两个分数,求剩余8个分数的平均数与标准差.(参考公式:221nii xnx s n=-=∑(3)该学校有3座构造相同教学楼,各教学楼高均为20米,东西长均为60米,南北宽均为20米.其中1号教学楼在2号教学楼的正南且楼距为40米,3号教学楼在2号教学楼的正东且楼距为72米.现有3种型号的考试屏蔽仪,它们的信号覆盖半径依次为35,55,105米,每个售价相应依次为1500,2000,4000元.若屏蔽仪可在地下及地上任意位置安装且每个安装费用均为100元,求让各教学楼均被屏蔽仪信号完全覆盖的最小花费.(参考数据:22221044100,19236864,11012100===)26.在社会实践活动中,“求知”小组为了研究某种商品的价格x (元)和需求量y (件)之间的关系,随机统计了11月1日至11月5日该商品价格和需求量的情况,得到如下资料: 日期 11月1日 11月2日 11月3日 11月4日 11月5日 x (元) 14 16 18 20 22 y (件)1210743该小组所确定的研究方案是:先从这五天中选取2天数据,用剩下的3天数据求线性回归方程,再对被选取的2天数据进行检验.(1)若选取的是11月1日与11月5日两天数据,请根据11月2日至11月4日的数据,求出y 关于x 的线性回归方程y bx a =+;(2)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2件,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问(1)中所得的线性回归方程是否可靠?参考公式:()()()1122211nniii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---==--∑∑∑∑,a y bx =-.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【解析】试题分析:由表格得(),x y 为:()10,38,因为(),x y 在回归方程y bx a =+上且2b =-,()38102a ∴=⨯-+,解得58a =∴2ˆ58y x =-+,当6x =时,26ˆ5846y=-⨯+=,故选D. 考点:1、线性回归方程的性质;2、回归方程的应用.2.A解析:A 【分析】先弄清楚程序框图中是统计成绩不低于90分的学生人数,然后从茎叶图中将不低于90分的个数数出来,即为输出的结果. 【详解】176A =,1i =,16i ≤成立,190A ≥不成立,112i =+=; 279A =,2i =,16i ≤成立,290A ≥不成立,112i =+=;792A =,7i =,16i ≤成立,790A ≥成立,011n =+=,718i =+=;依此类推,上述程序框图是统计成绩不低于90分的学生人数,从茎叶图中可知,不低于90分的学生数为10,故选A . 【点睛】本题考查茎叶图与程序框图的综合应用,理解程序框图的意义,是解本题的关键,考查理解能力,属于中等题.3.B解析:B 【分析】由(0.00500.00750.01000.0125)201a ++++⨯=,求出a ,计算出数据落在区间[90,110)内的频率,即可求解.【详解】由(0.00500.00750.01000.0125)201a ++++⨯=, 解得0.015a =,所以数据落在区间[90,110)内的频率为0.015200.3⨯=, 所以数据落在区间[90,110)内的频数2000.360⨯=, 故选B. 【点睛】本题主要考查了频率分布直方图,频率、频数,属于中档题.4.C解析:C 【分析】等差数列的性质.渗透了数据分析素养.使用统计思想,逐个选项判断得出答案. 【详解】详解:由已知将1000名学生分成100个组,每组10名学生,用系统抽样,46号学生被抽到,所以第一组抽到6号,且每组抽到的学生号构成等差数列{}n a ,公差10d =,所以610n a n =+()n *∈N ,若8610n =+,则15n =,不合题意;若200610n =+,则19.4n =,不合题意; 若616610n =+,则61n =,符合题意;若815610n =+,则80.9n =,不合题意.故选C . 【点睛】本题主要考查系统抽样.5.B解析:B 【分析】根据频率分布直方图的性质和频率分布直方图中样本估计总体,准确运算,即可求解. 【详解】由题意,根据频率分布直方图的性质得10(0.0200.0160.0160.0110.006)1m +++++=,解得0.031m =.故①正确;因为不低于140分的频率为0.011100.11⨯=,所以11010000.11n ==,故②错误; 由100分以下的频率为0.00610=0.06⨯,所以100分以下的人数为10000.06=60⨯,故③正确;分数在区间[120,140)的人数占0.031100.016100.47⨯+⨯=,占小半.故④错误. 所以说法正确的是①③. 故选B. 【点睛】本题主要考查了频率分布直方图的应用,其中解答熟记频率分布直方图的性质,以及在频率分布直方图中,各小长方形的面积表示相应各组的频率,所有小长方形的面积的和等于1,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础题.6.D解析:D 【详解】试题分析:由于甲地总体均值为,中位数为,即中间两个数(第天)人数的平均数为,因此后面的人数可以大于,故甲地不符合.乙地中总体均值为,因此这天的感染人数总数为,又由于方差大于,故这天中不可能每天都是,可以有一天大于,故乙地不符合,丙地中中位数为,众数为,出现的最多,并且可以出现,故丙地不符合,故丁地符合.考点:众数、中位数、平均数、方差7.A解析:A 【分析】共有8个数据,中位数就是由小到大中间两数的平均数,求解即可. 【详解】根据茎叶图,由小到大排列这8个数为84,85,89,90,91,92,93,95, 所以中位数为90+91=90.52,故选A. 【点睛】本题主要考查了中位数,茎叶图,属于中档题.8.C解析:C 【解析】 【分析】细查题意,根据回归直线方程中x 的系数是 1.5-,得到变量x 增加一个单位时,函数值要平均增加 1.5-个单位,结合回归方程的知识,根据增加和减少的关系,即可得出本题的结论. 【详解】因为回归直线方程是2 1.5ˆyx =-, 当变量x 增加一个单位时,函数值平均增加 1.5-个单位, 即减少1.5个单位,故选C.【点睛】本题是一道关于回归方程的题目,掌握回归方程的分析时解题的关键,属于简单题目.9.C解析:C【解析】【分析】根据分层抽样的定义求出在各层中的抽样比,即样本容量比上总体容量,按此比例求出在高三年级中抽取的人数.【详解】 根据题意得,用分层抽样在各层中的抽样比为421105020=, 则在高三年级抽取的人数是14001625⨯=人, 故选C.【点睛】该题所考查的是有关分层抽样的问题,在解题的过程中,需要明确无论采用哪种抽样方法,都必须保证每个个体被抽到的概率是相等的,所以注意成比例的问题. 10.C解析:C【解析】【分析】首先求出x y ,的平均数,将样本中心点代入回归方程中求出a 的值,然后写出回归方程,然后将10x =代入求解即可【详解】()19.59.39.18.99.79.35x =⨯++++= ()19289898793905y =⨯++++= 代入到回归方程为7.5ˆyx a =+,解得20.25a = 7.25ˆ50.2yx ∴=+ 将10x =代入7.50.5ˆ22yx =+,解得ˆ95.25y = 故选C【点睛】本题是一道关于线性回归方程的题目,解答本题的关键是求出线性回归方程,属于基础题。
高一数学必修3统计知识梳理及检测
第二章统计(1)命题人:万明君审核人:刘文宝一、随机抽样三种常用抽样方法:1.简单随机抽样:一个总体的个数为N。
如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。
实现简单随机抽样,常用抽签法和随机数表法。
(1)抽签法①制签②抽签③成样抽签法简便易行,当总体的个体数不多时,适宜采用这种方法。
(2)随机数表法①编号②数数③成样简单随机抽样的特点:它是不放回抽样;它是逐个地进行抽取;它是一种等概率抽样。
2.系统抽样:当总体中的个数较多时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按照预先定出的规则,从每一部分抽取1个个体,得到所需要的样本,这种抽样叫做系统抽样(也称为机械抽样)。
系统抽样的步骤可概括为:(1)将总体中的个体编号。
(2)将整个的编号进行分段。
为将整个的编号进行分段,要确定分段的间隔k.当N/n是整数时,k=N/n;当N/n不是整数时,通过从总体中剔除一些个体使剩下的个体数N´能被n整除,这时k=N’/n;(3)确定起始的个体编号。
在第1段用简单随机抽样确定起始的个体边号l;(4)抽取样本。
按照先确定的规则(常将l加上间隔k)抽取样本:knlklkll)1(,,2,,-+⋅⋅⋅++。
3.分层抽样:当已知总体由差异明显的几部分组成时,常将总体分成几部分,然后按照各部分所占的比进行抽样,这种抽样叫做分层抽样,其中所分成的各部分叫做层。
特点:(1)分层抽样是等概率抽样,它也是公平的。
(2)分层抽样是建立在简单随机抽样或系统抽样的基础上的,由于它充分利用了已知信息,因此利用它获取的样本更具有代表性,在实践的应用更为广泛。
巩固练习:1、某政府机关在编人员共100人,其中副处级以上干部10人,一般干部70人,工人20人,上级部门为了了解该机关对政府机构改革的意见,要从中抽取20人,用下列哪种方法最合适A.系统抽样B.简单随机抽样C.分层抽样D.随机数表法2、从N个编号中要抽取n个号码入样,若采用系统抽样方法抽取,则分段间隔应为A.nNB.nC.[nN] D.[nN]+13、下列说法正确的个数是①总体的个体数不多时宜用简单随机抽样法②在总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样③百货商场的抓奖活动是抽签法④整个抽样过程中,每个个体被抽取的机率相等(有剔除时例外)A.1B.2C.3D.44、一批灯泡400只,其中20 W、40 W、60 W的数目之比为4∶3∶1,现用分层抽样的方法产生一个容量为40的样本,三种灯泡依次抽取的个数为______________.5、从总体容量为N的一批零件中用分层抽样抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的机率为0.25,则N等于A.150B.200C.120D.1006、一个总体的60个个体的编号为0,1,2,…,59,现要从中抽取一个容量为10的样本,请根据编号按被6除余3的方法,取足样本,则抽取的样本号码是______________.二、用样本估计总体〈一〉频率分布直方图:画频率分布直方图一般步骤为:1、决定组距与组数2、将数据分组3、列频率分布表4、画频率分布直方图〈二〉频率分布折线图、总体密度曲线1.频率分布折线图的定义:2.总体密度曲线的定义:根据这条曲线,可求出总体在区间(a,b)内取值的概率等于该区间上总体密度曲线与x轴、直线x=a、x=b所围成曲边梯形的面积。
人教版高中数学必修三 3.1.1《随机事件的概率》要点梳理+跟踪检测
人教版高中数学必修三第三章统计3.1.1《随机事件的概率》要点梳理【学习目标】在具体情境中,了解随机事件发生的不确定性和频率的稳定性,了解概率的意义以及频率与概率的区别.【要点梳理·夯实知识基础】12.频数与频率在相同的条件S下重复n次试验,观察某一事件A是否出现,称n次试验中______________为事件A出现的频数,称______________________为事件A 出现的频率.[答案]事件A出现的次数nA 事件A出现的比例fn(A)=nAn3.概率(1)含义:概率是度量随机事件发生的________的量.(2)与频率联系:对于给定的随机事件A,事件A发生的频率fn(A)随着试验次数的增加稳定于________,因此可以用__________来估计概率P(A).[答案](1)可能性(2)概率P(A) 频率fn(A)【考点探究·突破重点难点】考点一:事件类型的判断1.下列事件:①明天下雨;②3>2;③航天飞机发射成功;④x∈R,x2+2<0;⑤某艘商船遭遇索马里海盗;⑥任给x0∈R,x0+2=0.其中随机事件的个数为()A.1B.2C.3D.4答案:D2.下列说法正确的是()A.某人购买福利彩票一注,中奖500万元,是不可能事件B.三角形的两边之和大于第三边,是随机事件C.没有空气和水,人类可以生存下去,是不可能事件D.科学技术达到一定水平后,不需任何能量的“永动机”将会出现,是必然事件答案:C3.从一副牌中抽出5张红桃、4张梅花、3张黑桃放在一起洗匀后,从中一次随机抽出10张,恰好红桃、梅花、黑桃3种牌都抽到,这件事情()A.可能发生B.不可能发生C.很可能发生D.必然发生答案:D解析:∵若这10张牌中抽出了全部的红桃与梅花共9张,一定还有1张黑桃;若抽出了全部的梅花与黑桃共7张,则还会有3张红桃;若抽出了全部的红桃与黑桃共8张,则还会有2张梅花;∴这个事件一定发生,是必然事件.考点而:试验的结果分析4.下列命题中正确的个数是()①先后抛掷两枚质地均匀的硬币的结果为正面,正面;正面,反面;反面,反面,共计3种.②从12个同类产品(其中10个是正品,2个次品)中,任意抽取3个产品的每一个结果中一定含有正品.③某地举行运动会,从来自A学校的a,b志愿者中选一人,从来自B学校的c,d,e志愿者中选一人共2人为体操馆服务,则有ac,ad,ae,bc,bd,be,共6种选法. A.0 B.1 C.2 D.3答案:C解析:①中应该有4个结果,即正面,正面;正面,反面;反面,正面;反面,反面.故①不正确.②③正确.5.先后投掷2枚均匀的一分、二分的硬币,观察落地后硬币的正反面情况,则包含3个试验结果的是()A.至少一枚硬币正面向上B.只有一枚硬币正面向上C.两枚硬币都是正面向上D.两枚硬币一枚正面向上,另一枚反面向上答案:A解析:“至少一枚硬币正面向上”包括“一分正面向上,二分正面向上”,“一分正面向上,二分正面向下”,“一分正面向下,二分正面向上”3种试验结果.6.同时转动如图所示的两个转盘,记转盘①得到的数为x,转盘②得到的数为y,结果为(x,y).(1)写出这个试验的所有结果.(2)“x+y=5”包含的结果有哪些?“x<3且y>1”呢? (3)“xy=4”包含的结果有哪些?“x=y ”呢?解:(1)结果为(1,1),(1,2),(1,3),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,1),(3,2),(3,3),(3,4),(4,1),(4,2),(4,3),(4,4).(2)“x+y=5”包含的结果为(1,4),(2,3),(3,2),(4,1).“x<3且y>1” 包含的结果为(1,2),(1,3),(1,4),(2,2),(2,3),(2,4). (3)“xy=4”包含的结果为(1,4),(2,2),(4,1). “x=y ”包含的结果为(1,1),(2,2),(3,3),(4,4). 考点三:随机事件的频率与概率7.下列说法:①频率反映的是事件发生的频繁程度.概率反映的是事件发生的可能性大小;②做n 次随机试验,事件A 发生m 次,则事件A 发生的频率nm就是事件A 的概率;③频率是不能脱离具体的n 次的试验值,而概率是确定性的,不依赖于试验次数的理论值;④频率是概率的近似值,概率是频率的稳定值.其中正确说法的序号是 . 答案:①③④解析:由频率及概率的定义可知①是正确的.在②中,nm是事件A 发生的频率,虽然概率是与频率接近的一个常数,但是概率不一定等于频率,故②是错误的.由概率的定义知③④是正确的.8.在抛掷骰子的游戏中,将一枚质地均匀的骰子抛掷6次,对于点数4的出现有下列说法:①一定会出现;②出现的频率为61;③出现的概率是61;④出现的频率是32.其中正确的是 . 答案:③9.李老师在某大学连续3年主讲经济学院的高等数学,下表是李老师这门课3年来学生的考试成绩分布:经济学院一年级的学生王小慧下学期将修李老师的高等数学课,用已有的信息估计她得以下分数的概率(结果保留到小数点后三位):(1)90分以上;(2)60~69分;(3)60分以下.解:由题意知总人数为40+200+400+100+40+20=800.则选修李老师高等数学的学生考试成绩在90分以上,60~69分,60分以下的频率分别为80040=201;800100=81;80060=403.用以上信息估计王小慧得分的概率情况如下:(1)“得90分以上”的概率为201,(2)“得60~69分”的概率为81,(3)“得60分以下”的概率为403.[3.1.1《随机事件的概率》跟踪检测一、选择题1.给出下列3种说法:①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛掷硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是m n =73; ③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率.其中正确说法的个数 是( ) A.0B.1C.2D.32.下面事件:①某项体育比赛出现平局;②抛掷一枚硬币,出现反面;③全球变暖会导致海平面上升;④一个三角形的三边长分别为1,2,3.其中是不可能事件的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 3.将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( ) A.必然事件B.随机事件C.不可能事件D.无法确定4.已知下列事件:①向区间(0,2)内投点,点落在(0,2)区间;②将一根长为a 的铁丝随意截成三段,构成一个三角形;③函数y=a x (a>0,且a ≠1)在R 上为增函数;④解方程x 2-1=0的根为2.其中是随机事件的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .45.下列事件中,不可能事件为( ) A.三角形内角和为180°B.三角形中大边对大角,大角对大边C.锐角三角形中两个内角和小于90°D.三角形中任意两边的和大于第三边6.袋内装有一个黑球与一个白球,从袋中取出一球,在100次摸球中,摸到黑球的频率为0.49,则摸到白球的次数为( ) A.49B.51C.0.49D.0.517.某班计划从A ,B ,C ,D ,E 这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则可能的结果有( ) A .5种 B .10种 C .15种 D .20种 8.经过市场抽检,质检部门得知市场上食用油合格率为80%,经调查,某市市场上的食用油大约有80个品牌,则不合格的食用油品牌大约有 ( ) A.64个B.640个C.16个D.160个9.给出下列三个命题,其中正确命题的个数是( )①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是73;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. A.0 B.1 C.2 D.3 10.一个家庭有两个小孩儿,则可能的结果为( ) A.{(男,女),(男,男),(女,女)} B.{(男,女),(女,男)}C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}D.{(男,男),(女,女)}11.从一批即将出厂的螺丝中抽查了100颗,仅有2颗是次品.下列说法正确的是( )A .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率一定是2%B .从这批螺丝中随机抽取1颗,一定不是次品C .从这批螺丝中随机抽取100颗,必有2颗是次品D .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率约是2%12.每道选择题有4个选项,其中只有1个选项是正确的.某次考试共有12道选择题,某人说:“每个选项正确的概率是41,我每题都选择第一个选项,则一定有3个题选择结果正确”这句话( ) A.正确B.错误C.不一定D.无法解释二、填空题13.从某校高二年级的所有学生中,随机抽取20人,测得他们的身高(单位:cm)分别为:162,153,148,154,165,168,172,171,173,150,151,152,160,165,164,179,149,158,159,175.根据样本频率分布估计总体分布的原理,在该校高二年级的所有学生中任抽一位同学,估计该同学的身高在155.5~170.5 cm 范围内的概率为 (用分数表示).14.在一次掷硬币试验中,掷100次,其中有48次正面朝上,设反面朝上为事件A,则事件A 出现的频数为 ,事件A 出现的频率为 .15.设集合A={x|x 2≤4,x ∈Z },a ,b ∈A ,设直线3x+4y=0与圆(x-a )2+(y-b )2=1相切为事件M ,用(a ,b )表示每一个基本事件,则事件M 所包含的结果为 . 16.则a= ,b= ,c= .据此可估计若掷硬币一次,正面向上的概率为.17.某人捡到不规则形状的五面体石块,他在每个面上用数字1~5进行了标记,投掷100次,记录下落在桌面上的数字,得到如下频数表:则落在桌面的数字不小于4的频率为 .18.一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃破碎的概率,公司收集了20 000部汽车的相关信息,时间是从某年的5月1日到下一年的5月1日,共发现有600部汽车的挡风玻璃破碎,则一部汽车在一年内挡风玻璃破碎的概率近似是 .三、解答题19.从含有两个正品a1,a2和一件次品b1的三件产品中,每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.(1)写出这个试验的所有可能结果.(2)设A为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A对应的结果.20.对一批U盘进行抽检,结果如下表:(1)计算表中各个次品频率.(2)从这批U盘中任抽一个是次品的概率是多少?(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,则销售2 000个U盘,至少需进货多少个U盘?21.:(1)在4月份任取一天,估计西安市在该天不下雨的概率;(2)西安市某学校拟从4月份的一个晴天开始举行连续2天的运动会,估计运动会期间不下雨的概率.22.为了估计水库中的鱼的尾数,可以使用以下的方法:先从水库中捕出一定数量的鱼,例如2 000尾,给每尾鱼作上记号,不影响其存活,然后放回水库.经过适当的时间,让其和水库中其余的鱼充分混合,再从水库中捕出一定数量的鱼,例如500尾,查看其中有记号的鱼,设有40尾.试根据上述数据,估计水库内鱼的尾数.3.1.1《随机事件的概率》跟踪检测解答一、选择题1.给出下列3种说法:①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛掷硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是m n =73; ③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率.其中正确说法的个数 是( ) A.0B.1C.2D.3答案:A2.下面事件:①某项体育比赛出现平局;②抛掷一枚硬币,出现反面;③全球变暖会导致海平面上升;④一个三角形的三边长分别为1,2,3.其中是不可能事件的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 答案:D解析:三角形的三条边必须满足两边之和大于第三边.3.将一枚硬币向上抛掷10次,其中正面向上恰有5次是( ) A.必然事件B.随机事件C.不可能事件D.无法确定答案:B4.已知下列事件:①向区间(0,2)内投点,点落在(0,2)区间;②将一根长为a 的铁丝随意截成三段,构成一个三角形;③函数y=a x (a>0,且a ≠1)在R 上为增函数;④解方程x 2-1=0的根为2.其中是随机事件的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4 答案:B解析:①为必然事件;④为不可能事件. 5.下列事件中,不可能事件为( ) A.三角形内角和为180°B.三角形中大边对大角,大角对大边C.锐角三角形中两个内角和小于90°D.三角形中任意两边的和大于第三边 答案: C6.袋内装有一个黑球与一个白球,从袋中取出一球,在100次摸球中,摸到黑球的频率为0.49,则摸到白球的次数为( ) A.49B.51C.0.49D.0.51答案:B7.某班计划从A ,B ,C ,D ,E 这五名班干部中选两人代表班级参加一次活动,则可能的结果有( ) A .5种 B .10种 C .15种 D .20种 答案:B解析:从A ,B ,C ,D ,E 五人中选2人,不同的选法有:(A ,B ),(A ,C ),(A ,D ),(A ,E ),(B ,C ),(B ,D ),(B ,E ),(C ,D ),(C ,E ),(D ,E )共10种.8.经过市场抽检,质检部门得知市场上食用油合格率为80%,经调查,某市市场上的食用油大约有80个品牌,则不合格的食用油品牌大约有 ( ) A.64个B.640个C.16个D.160个答案: C9.给出下列三个命题,其中正确命题的个数是( )①设有一大批产品,已知其次品率为0.1,则从中任取100件,必有10件是次品;②做7次抛硬币的试验,结果3次出现正面,因此,出现正面的概率是73;③随机事件发生的频率就是这个随机事件发生的概率. A.0 B.1 C.2 D.3 答案:A解析:①错误;②出现正面的概率为21,故错误;③频率与概率不是一回事,故错误. 10.一个家庭有两个小孩儿,则可能的结果为( ) A.{(男,女),(男,男),(女,女)} B.{(男,女),(女,男)}C.{(男,男),(男,女),(女,男),(女,女)}D.{(男,男),(女,女)}答案: C11.从一批即将出厂的螺丝中抽查了100颗,仅有2颗是次品.下列说法正确的是( )A .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率一定是2%B .从这批螺丝中随机抽取1颗,一定不是次品C .从这批螺丝中随机抽取100颗,必有2颗是次品D .从这批螺丝中随机抽取1颗,恰为次品的概率约是2% 答案: D解析:抽取出次品的频率是1002=2%,用频率估计概率,抽出次品的概率大约是2%. 12.每道选择题有4个选项,其中只有1个选项是正确的.某次考试共有12道选择题,某人说:“每个选项正确的概率是41,我每题都选择第一个选项,则一定有3个题选择结果正确”这句话( ) A.正确 B.错误 C.不一定D.无法解释答案: B 二、填空题13.从某校高二年级的所有学生中,随机抽取20人,测得他们的身高(单位:cm)分别为:162,153,148,154,165,168,172,171,173,150,151,152,160,165,164,179,149,158,159,175.根据样本频率分布估计总体分布的原理,在该校高二年级的所有学生中任抽一位同学,估计该同学的身高在155.5~170.5 cm 范围内的概率为 (用分数表示).答案:52解析:数据在155.5~170.5之间有8名学生,则身高在此范围内的频率为208=52,所以概率约为52.14.在一次掷硬币试验中,掷100次,其中有48次正面朝上,设反面朝上为事件A,则事件A 出现的频数为 ,事件A 出现的频率为 .答案: 52 0.5215.设集合A={x|x 2≤4,x ∈Z },a ,b ∈A ,设直线3x+4y=0与圆(x-a )2+(y-b )2=1相切为事件M ,用(a ,b )表示每一个基本事件,则事件M 所包含的结果为 . 答案:(-1,2),(1,-2) 解析:由直线与圆相切知,543b a +=1,所以3a+4b=±5,依次取a=-2,-1,0,1,2,验证知,只有⎩⎨⎧=-=21b a ,⎩⎨⎧==2-1b a 满足等式.16.则a= ,b= ,c= .据此可估计若掷硬币一次,正面向上的概率为 . 答案: 0.51 241 800 0.5解析:a=200102=0.51,b=500×0.482=241;c=505.0404=800. 易知正面向上的频率在0.5附近,所以若掷硬币一次,正面向上的概率应为0.5.17.某人捡到不规则形状的五面体石块,他在每个面上用数字1~5进行了标记,投掷100次,记录下落在桌面上的数字,得到如下频数表:则落在桌面的数字不小于4的频率为 . 答案: 0.3518.一家保险公司想了解汽车的挡风玻璃破碎的概率,公司收集了20 000部汽车的相关信息,时间是从某年的5月1日到下一年的5月1日,共发现有600部汽车的挡风玻璃破碎,则一部汽车在一年内挡风玻璃破碎的概率近似是 . 答案: 0.03 三、解答题19.从含有两个正品a 1,a 2和一件次品b 1的三件产品中,每次任取一件,每次取出后不放回,连续取两次.(1)写出这个试验的所有可能结果.(2)设A 为“取出两件产品中恰有一件次品”,写出事件A 对应的结果. [解析](1)试验所有结果:a 1,a 2;a 1,b 1;a 2,b 1;a 2,a 1;b 1,a 1;b 1,a 2.共6种. (2)事件A 对应的结果为:a 1,b 1;a 2,b 1;b 1,a 1;b 1,a 2. 20.对一批U 盘进行抽检,结果如下表:(1)计算表中各个次品频率.(2)从这批U 盘中任抽一个是次品的概率是多少?(3)为保证买到次品的顾客能够及时更换,则销售2 000个U 盘,至少需进货多少个U 盘?[解析](1)表中各个次品频率分别为0.06,0.04,0.025,0.017,0.02,0.018. (2)当抽取件数a 越来越大时,出现次品的频率在0.02附近摆动,所以从这批U 盘中任抽一个是次品的概率是0.02.(3)设需要进货x 个U 盘,为保证其中有2 000个正品U 盘,则x(1-0.02)≥2 000,因为x 是正整数,所以x ≥2 041,即至少需进货2 041个U 盘.21.:(1)在4月份任取一天,估计西安市在该天不下雨的概率;(2)西安市某学校拟从4月份的一个晴天开始举行连续2天的运动会,估计运动会期间不下雨的概率.解:(1)在容量为30的样本中,不下雨的天数是26,以频率估计概率,4月份任选一天,西安市不下雨的概率为1513.(2)称相邻的两个日期为“互邻日期对”(如,1日与2日,2日与3日等).这样,在4月份中,前一天为晴天的互邻日期对有16个,其中后一天不下雨的有14个,所以晴天的次日不下雨的频率为87.以频率估计概率,运动会期间不下雨的概率为87.22.为了估计水库中的鱼的尾数,可以使用以下的方法:先从水库中捕出一定数量的鱼,例如2 000尾,给每尾鱼作上记号,不影响其存活,然后放回水库.经过适当的时间,让其和水库中其余的鱼充分混合,再从水库中捕出一定数量的鱼,例如500尾,查看其中有记号的鱼,设有40尾.试根据上述数据,估计水库内鱼的尾数.[解析] 设水库中鱼的尾数为n,从水库中任捕一尾,每尾鱼被捕的频率(代替概率)为n2000,第二次从水库中捕出500尾,带有记号的鱼有40尾,则带记号的鱼被捕 的频率(代替概率)为50040,由n 2000=50040,得n=25 000.所以水库中约有25 000尾.。
高一数学人教A版必修3第2章《统计》知识点
2016高一数学必修3知识点二:统计 1:简单随机抽样(1)总体和样本①在统计学中 , 把研究对象的全体叫做总体.②把每个研究对象叫做个体.③把总体中个体的总数叫做总体容量.④为了研究总体的有关性质,一般从总体中随机抽取一部分:,,,研究,我们称它为样本.其中个体的个数称为样本容量.(2)简单随机抽样,也叫纯随机抽样。
就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随机地抽取调查单位。
特点是:每个样本单位被抽中的可能性相同(概率相等),样本的每个单位完全独立,彼此间无一定的关联性和排斥性。
简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础。
通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时,才采用这种方法。
(3)简单随机抽样常用的方法:①抽签法②随机数表法③计算机模拟法③使用统计软件直接抽取。
在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:①总体变异情况;②允许误差范围;③概率保证程度。
(4)抽签法: ①给调查对象群体中的每一个对象编号;②准备抽签的工具,实施抽签;③对样本中的每一个个体进行测量或调查(5)随机数表法:2:系统抽样(1)系统抽样(等距抽样或机械抽样):把总体的单位进行排序,再计算出抽样距离,然后按照这一固定的抽样距离抽取样本。
第一个样本采用简单随机抽样的办法抽取。
K(抽样距离)=N (总体规模)/n(样本规模)前提条件:总体中个体的排列对于研究的变量来说,应是随机的,即不存在某种与研究变量相关的规则分布。
可以在调查允许的条件下,从不同的样本开始抽样,对比几次样本的特点。
如果有明显差别,说明样本在总体中的分布承某种循环性规律,且这种循环和抽样距离重合。
(2)系统抽样,即等距抽样是实际中最为常用的抽样方法之一。
因为它对抽样框的要求较低,实施也比较简单。
更为重要的是,如果有某种与调查指标相关的辅助变量可供使用,总体单元按辅助变量的大小顺序排队的话,使用系统抽样可以大大提高估计精度。
3:分层抽样(1)分层抽样(类型抽样):先将总体中的所有单位按照某种特征或标志(性别、年龄等)划分成若干类型或层次,然后再在各个类型或层次中采用简单随机抽样或系用抽样的办法抽取一个子样本,最后,将这些子样本合起来构成总体的样本。
高中数学必修3(人教B版)第二章统计2.2知识点总结含同步练习题及答案
4. 某工厂对一批产品进行了抽样检测.右图是根据抽样检测后的产品净重(单位:克)数据绘制的频率分布直方 图,其中产品净重的范围是 [96, 106] ,样本数据分组为 [96, 98) , [98, 100) , [100, 102) ,
[102, 104) , [104, 106] ,已知样本中产品净重小于 100 克的个数是 36 ,则样本中净重大于或等于 98 克
并且小于 104 克的产品的个数是 (
).
A.90
答案: A 解析: 产品净重小于
B.75
C.60
D.45
100 克的概率为 (0.050 + 0.100) × 2 = 0.300 , 已知样本中产品净重小于 100 克的个数是 36 ,设样本容量为 n , 36 则 ,所以 n = 120 ,净重大于或等于 98 克并且小于 n 104 克的产品的概率为 (0.100 + 0.150 + 0.125) × 2 = 0.75 ,所以样本 中净重大于或等于 98 克并且小于 104 克的产品的个数是 120 × 0.75 = 90 .
).
A.2, 5
答案: C
B.5, 5
C.5, 8
D.8, 8
3. 样本中共有五个个体,其值分别为 a, 0, 1, 2, 3 ,若该样本的平均值为 1 ,则样本方差为 (
− − 6 A.√ 5
答案: D 解析:
)
B.
6 5
C.√2
D.2
a+0+1+2+3 = 1 ,得 a = −1 . 5 1 所以 s2 = [(−1 − 1)2 + (0 − 1)2 + (1 − 1)2 + (2 − 1)2 + (3 − 1)2 ] = 2 . 5
高中数学必修3(人教A版)第二章统计2.1知识点总结含同步练习及答案
⑤确定样本:从总体中找出与号签上的号码对应的个体,组成样本.
随机数表法是随机数表由数字 0 ,1 ,2,3,⋯,9 这 10 个数字组成,并且每个数字在表中 各个位置上出现的机会都是一样的,通过随机数表,根据实际需要和方便使用的原则,将几个数
组成一组,然后通过随机数表抽取样本.随机数表的优点是简单易行,它很好的解决了当总体中
样.因为 50 名官兵是从中挑出来的,是最优秀的,每个个体被抽到的可能性不同,不符合简单 随机抽样中“等可能抽样”的要求.(3)是简单随机抽样.因为总体中的个体数是有限的,并且
是从总体中逐个进行抽取的,是不放回、等可能的抽取.
2013年第27届世界大学生运动会在俄罗斯举行,为了支持这次运动会,某大学从报名的 20 名大 三学生中选取 6 人组成志愿小组,请用抽签法设计抽样方案. 解:(1)将 20 名志愿者编号,编号为 1,2,3,4,⋯,20; (2)将 20 个号码分别写在 20 张形状相同的卡片上,制成号签; (3)将 20 张卡片放入一个不透明的盒子里,搅拌均匀; (4)从盒子中逐个不放回地抽取 6 个号签,并记录上面的号码;
A.2
B.3
C.6
D.7
解:C
间隔相等,所以 126 − 8 × 15 = 6.
4.分层抽样
描述: 将总体中各个个体按某种特征分成若干个互不重叠的几部分,每一部分叫做层,在各层中按层在 总体中所占比例进行简单随机抽样或系统抽样,这种抽样的方法叫做分层抽样.当总体由明显差 别的几部分组成时,为了使抽取样本更好地反映总体的情况,常采用分层抽样.
③简单随机抽样是一种不放回抽样.
④简单随机抽样是一种等可能的抽样,每个个体被抽取到的可能性均为
n N
.
常用的简单随机抽样方法有抽签法和随机数表法.
(易错题)高中数学必修三第一章《统计》检测题(含答案解析)(2)
一、选择题1.为了解某社区居民的家庭年收入和年支出的关系,随机调查了该社区5户家庭,得到如下统计数据表: 收入x 万 8.3 8.6 9.9 11.1 12.1 支出y 万5.97.88.18.49.8根据上表可得回归直线方程ˆˆˆybx a =+,其中0.78b ∧=,a y b x ∧∧=-元,据此估计,该社区一户收入为16万元家庭年支出为( ) A .12.68万元 B .13.88万元C .12.78万元D .14.28万元2.工人月工资y (元)与劳动生产率x (千元)变化的回归直线方程为=50+80x ,下列判断不正确的是( )A .劳动生产率为1000元时,工资约为130元B .工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系C .劳动生产率提高1000元时,则工资约提高130元D .当月工资为210元时,劳动生产率约为2000元3.为了解一片经济树林的生长情况,随机测量了其中100株树木的底部周长(单位:cm ),根据所得数据画出样本的频率分布直方图如图所示.那么在这100株树木中,底部周长小于110cm 的株数n 是 ( )A .30B .60C .70D .804.某农业科学研究所分别抽取了试验田中的海水稻以及对照田中的普通水稻各10株,测量了它们的根系深度(单位:cm ),得到了如图所示的茎叶图,其中两竖线之间表示根系深度的十位数,两边分别是海水稻和普通水稻根系深度的个位数,则下列结论中不正确的是( )A .海水稻根系深度的中位数是45.5B .普通水稻根系深度的众数是32C .海水稻根系深度的平均数大于普通水稻根系深度的平均数D .普通水稻根系深度的方差小于海水稻根系深度的方差5.某学校为了解1 000名新生的身体素质,将这些学生编号为1,2,…,1 000,从这些新生中用系统抽样方法等距抽取100名学生进行体质测验,若46号学生被抽到,则下面4名学生中被抽到的是 A .8号学生 B .200号学生C .616号学生D .815号学生6.通过实验,得到一组数据如下:2,5,8,9,x ,已知这组数据的平均数为6,则这组数据的方差为( ) A .3.2B .4C .6D .6.57.已知某8个数的平均数为3,方差为2,现加入一个新数据3,此时这9个数的平均数为x ,方差为2s ,则( ) A .3x =,22s < B .3x =,22s > C .3x >,22s <D .3x >,22s >8.采用系统抽样方法从960人中抽取32人做问卷调查,为此将他们随机编号为1,2,...,960,分组后某组抽到的号码为41.抽到的32人中,编号落入区间[]401,755 的人数为( ) A .10B .11C .12D .139.某校高一年级有学生1800人,高二年级有学生1500人,高三年级有1200人,为了调查学生的视力状况,采用分层抽样的方法抽取学生,若在抽取的样本中,高一年级的学生有60人,则该样本中高三年级的学生人数为( ) A .60B .50C .40D .3010.PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(也称可入肺颗粒物),为了探究车流量与PM2.5的浓度是否相关,现采集到某城市周一至周五某时间段车流量与PM2.5浓度的数据如下表: 时间周一 周二 周三 周四 周五 车流量x (万辆) 100 102 108 114 116 浓度y (微克)7880848890根据上表数据,用最小二乘法求出y 与x 的线性回归方程是( )参考公式:121()()()niii ni i x x y y b x x ==--=-∑∑,a y b x =-⋅;参考数据:108x =,84y =;A .0.6274ˆ.2yx =+ B .0.7264ˆ.2y x =+ C .0.7164ˆ.1y x =+ D .0.6264ˆ.2y x =+ 11.下列说法:①设有一个回归方程35y x =-,变量x 增加一个单位时,y 平均增加5个单位;②线性回归直线ˆybx a =+必过必过点(),x y ;③在吸烟与患肺病这两个分类变量的计算中,从独立性检验知,有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系时,我们说某人吸烟,那么他有99%的可能患肺病;其中错误的个数是( ) A .0B .1C .2D .312.从8名女生4名男生中,选出3名学生组成课外小组,如果按性别比例分层抽样,则不同的抽取方法数为( ) A .112种B .100种C .90种D .80种二、填空题13.给出下列命题:①函数()π4cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一个对称中心为5π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭;②若,αβ为第一象限角,且αβ>,则tan tan αβ>;③设一组样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的平均数是2,则数据1221,21,,21n x x x --⋅⋅⋅-的平均数为3;④函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位长度,得到πsin 24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是_____________(把你认为正确的序号都填上).14.对具有线性相关关系的变量x ,y 有一组观测数据()(),1,2,3,,8i i x y i =,其回归直线方程是12y x a =+,且8116i i x ==∑,8148i i y ==∑,则实数a =__________.15.通过市场调查,得到某种产品的资金投入x (单位:万元)与获得的利润y (单位:万元)的数据,如表所示:根据表格提供的数据,用最小二乘法求线性回归直线方程为0.36ˆˆybx =-,现投入资金15万元,求获得利润的估计值(单位:万元)为_____________.16.数列{}n a 是公差不为零的等差数列,其前n 项和为n S ,若记数据1a ,2a ,3a ,⋅⋅⋅,2019a 的标准差为1σ,数据11S ,22S ,33S ,⋅⋅⋅,20192019S 的标准差为2σ,则12σσ=________ 17.对具有线性相关关系的变量,x y ,有一组观测数据(,)i i x y (1,2,3,,10i =),其回归直线方程是3ˆ2ˆybx =+,且121012103()30x x x y y y +++=+++=,则b =______.18.某天有10名工人生产同一零部件,生产的件数分别是:15、17、14、10、15、17、17、16、14、12,设其平均数为a ,中位数为b ,众数为c ,则a 、b 、c 从小到大的关系依次是________19.某种产品的广告费支出x 与销售额y 之间有如下对应数据(单位:百万元),根据下表求出y 关于x 的线性回归方程为 6.517.5y x =+,x 2 4 5 68 y 304057a69则表中a 的值为__________.20.总体由编号为01,02,⋅⋅⋅,29,30的30个个体组成.利用下面的随机数表选取样本,选取方法是从随机数表第2行的第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,则选出来的第3个个体的编号为__________.三、解答题21.某企业投资两个新型项目,投资新型项目A 的投资额m (单位:十万元)与纯利润n (单位:万元)的关系式为 1.70.5n m =-,投资新型项目B 的投资额x (单位:十万元)与纯利润y (单位:万元)的散点图如图所示.(1)求y 关于x 的线性回归方程;(2)根据(1)中的回归方程,若A ,B 两个项目都投资60万元,试预测哪个项目的收益更好.附:回归直线y bx a =+的斜率和截距的最小二乘估计分别为1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-.22.某地区不同身高的未成年男性的体重平均值如下表: 身高/cm6070 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 体重/kg 6.137.909.9012.1515.0217.5020.9226.8631.1138.8547.2555.05(1)根据散点图判断,y a bx =+与xy a b =⋅哪一个能比较近似地反映这个地区未成年男性体重kg y 与身高cm x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由) (2)根据(1)的判断结果及下表中数据,建立y 关于x 的回归方程(表中ln i i u y =,0.66 1.93e ≈,0.22 1.02e ≈).xyu()1221ii x x =-∑()()121iii x x y y =--∑ ()()121iii x x u u =--∑11524.0532.9614200 6143.3 284参考公式:()()()1122211n niii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---⋅==--∑∑∑∑,a y b x =-⋅.23.某城市100户居民的月平均用水量(单位:吨),以[0,2)[2,4)[4,6)[6,8)[8,10)[10,12)[12,14)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;并估计出月平均用水量的众数.(2)求月平均用水量的中位数及平均数;(3)在月平均用水量为[6,8),[8,10),[10,12),[12,14)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取22户居民,则应在[10,12)这一组的用户中抽取多少户?(4)在第(3)问抽取的样本中,从[10,12)[12,14)这两组中再随机抽取2户,深入调查,则所抽取的两户不是来自同一个组的概率是多少?24.某市为了解疫情过后制造业企业的复工复产情况,随机调查了100家企业,得到这些企业4月份较3月份产值增长率x的频率分布表如下:[0,0.20)[0.20,0.40)[0.40,0.60)[0.60,0.80) x的分组[0.20,0)企业数13403584(1)估计制造业企业中产值增长率不低于60%的企业比例及产值负增长的企业比例;(2)求制造业企业产值增长率的平均数与方差的估计值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表).25.某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人.第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式。
(易错题)高中数学必修三第一章《统计》测试(包含答案解析)
一、选择题1.某校举行演讲比赛,9位评委给选手A 打出的分数如茎叶图所示,统计员在去掉一个最高分和一个最低分后,算得平均分为91,复核员在复核时,发现有一个数字(茎叶图中的x )无法看清,若统计员计算无误,则数字x 应该是( )A .5B .4C .3D .22.我校高中生共有2700人,其中高一年级900人,高二年级1200人,高三年级600人,现采取分层抽样法抽取容量为135的样本,那么高一、高二、高三各年级抽取的人数分别为 ( ) A .45,75,15 B .45,45,45 C .45,60,30 D .30,90,153.工人月工资y (元)与劳动生产率x (千元)变化的回归直线方程为=50+80x ,下列判断不正确的是( )A .劳动生产率为1000元时,工资约为130元B .工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系C .劳动生产率提高1000元时,则工资约提高130元D .当月工资为210元时,劳动生产率约为2000元4.某班统计一次数学测验的平均分与方差,计算完毕才发现有位同学的分数还未录入,只好重算一次.已知原平均分和原方差分别为x ,2s ,新平均分和新方差分别为1x ,21s ,若此同学的得分恰好为x ,则( )A .1x x =,221s s = B .1x x =,221s s < C .1x x =,221s s >D .1x x <,221s s =5.某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y 和温度x (单位:°C )的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(,)(1,2,,20)i i x y i =得到下面的散点图:由此散点图,在10°C 至40°C 之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是( )A .y a bx =+B .2y a bx =+C .e x y a b =+D .ln y a b x =+6.下表是某两个相关变量x ,y 的几组对应数据,根据表中提供的数据,求出y 关于x 的线性回归方程ˆ0.70.35yx =+,那么表中t 的值为( ) x 3 4 5 6 y2.5t44.5A .3B .3.15C .3.5D .4.57.图1是某学习小组学生数学考试成绩的茎叶图,1号到16号的同学的成绩依次为1A ,216,,A A ⋯,图2是统计茎叶图中成绩在一定范围内的学生情况的程序框图,那么该程序框图输出的结果是( )A .10B .6C .7D .168.如图是某手机商城2018年华为、苹果、三星三种品牌的手机各季度销量的百分比堆积图(如:第三季度华为销量约占50%,苹果销量约占20%,三星销量约占30%).根据该图,以下结论中一定正确的是( )A .华为的全年销量最大B .苹果第二季度的销量大于第三季度的销量C .华为销量最大的是第四季度D .三星销量最小的是第四季度9.某班有50名学生,在一次考试中统计出平均分数为70,方差为75,后来发现有2名学生的成绩统计有误,学生甲实际得分是80分却误记为60分,学生乙实际得分是70分却误记为90分,更正后的平均分数和方差分别是( ) A .70和50B .70和67C .75和50D .75和6710.将1000名学生的编号如下:0001,0002,0003,…,1000,若从中抽取50个学生,用系统抽样的方法从第一部分0001,0002,…,0020中抽取的号码为0015时,抽取的第40个号码为( ) A .0795B .0780C .0810D .081511.在学校组织的考试中,45名学生的数学成绩的茎叶图如图所示,若将学生按成绩由低到高编为1-45号,再用系统抽样方法从中抽取9人,则其中成绩在区间[120,135]上的学生人数是( )A .4B .5C .6D .712.有一个同学家开了一个小卖部,他为了研究气温对热饮销售的影响,经统计,得到一个卖出的热饮杯数与当天气温的对比表: 温度℃ -5 0 4 7 12 15 19 23 27 31 36 热饮杯数15615013212813011610489937654根据上表数据确定的线性回归方程应该是( )A .ˆ 2.352147.767yx =-+ B .ˆ 2.352127.765yx =-+ C .ˆ 2.35275.501yx =+D .ˆ 2.35263.674yx =+ 二、填空题13.给出下列命题:①函数()π4cos 23f x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的一个对称中心为5π,012⎛⎫- ⎪⎝⎭;②若,αβ为第一象限角,且αβ>,则tan tan αβ>;③设一组样本数据12,,,n x x x ⋅⋅⋅的平均数是2,则数据1221,21,,21n x x x --⋅⋅⋅-的平均数为3;④函数sin 2y x =的图象向左平移π4个单位长度,得到πsin 24y x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象.其中正确命题的序号是_____________(把你认为正确的序号都填上).14.一组数据由小到大依次为2,4,5,7,,,12,13,14,15a b ,且平均数为9,则49a b+的最小值为________.15.某市有A 、B 、C 三所学校,各校有高三文科学生分别为650人,500人,350人,在三月进行全市联考后,准备用分层抽样的方法从所有高三文科学生中抽取容量为120的样本,进行成绩分析,则应从B 校学生中抽取______人.16.某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4:5:5:6,则应从一年级本科生中抽取_______名学生.17.对具有线性相关关系的变量x ,y ,有一组观察数据(,)(1,2,9)i i x y i =⋅⋅⋅,其回归直线方程是:2y x a =+,且919ii x==∑,9118i i y ==∑,则实数a 的值是__________.18.变量X 与Y 相对应的5组数据和变量U 与V 相对应的5组数据统计如表:用b 1表示变量Y 与X 之间的回归系数,b 2表示变量V 与U 之间的回归系数,则b 1与b 2的大小关系是___. 19.已知下列命题:①在线性回归模型中,相关指数2R 越接近于1,表示回归效果越好; ②两个变量相关性越强,则相关系数r 就越接近于1;③在回归直线方程0.52y x ∧=-+中,当解释变量x 每增加一个单位时,预报变量y ∧平均减少0.5个单位;④两个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好.⑤回归直线ˆˆˆy bx a =+恒过样本点的中心(),x y ,且至少过一个样本点;⑥若2K 的观测值满足2K ≥6.635,我们有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系,那么在100个吸烟的人中必有99人患有肺病;⑦从统计量中得知有95%的把握认为吸烟与患肺病有关系,是指有5%的可能性使得推断出现错误. 其中正确命题的序号是__________.20.某班60名学生参加普法知识竞赛,成绩都在区间[40100],上,其频率分布直方图如图所示,则成绩不低于60分的人数为___.三、解答题21.为提高某作物产量,种植基地对单位面积播种数与每棵作物的产量之间的关系进行了研究,收集了10块试验田的数据,得到下表: 试验田编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (棵2/m ) 3.5 4 5.1 5.7 6.1 6.9 7.5 8 9.1 11.2 (斤/棵)0.330.320.30.280.270.250.250.240.220.15技术人员选择模型21y a bx =+作为y 与x 的回归方程类型,令2i i u x =,1i iv y =. (1)由最小二乘法得到线性回归方程v u βα=+,求y 关于x 的回归方程; (2)利用(1)得出的结果,计算当单位面积播种数x 为何值时,单位面积的总产量w xy =的预报值最大?(计算结果精确到0.01)附:对于一组数据()11,u v ,()22,u v …(),n n u v 其回归直线v u βα=+的斜率和截距的最小二乘法估计分别为1221ni i i nii u v nu vunuβ==-⋅=-∑∑,v u αβ=-.参考数据:1500nii u==∑,140ni i v ==∑,12321n i i i u v ==∑,2135642ni i u ==∑30 5.48≈.22.假设关于某设备的使用年限x 和所支出的维修费用y (万元),有如下的统计资料:x2 3 4 5 6 y 2.23.85.56.57.0若由资料可知y 对x 呈线性相关关系,试求: (1)回归直线方程;(2)估计使用年限为10年时,维修费用约是多少?(参考:1221ni ii nii x ynxyb xnx ==-=-∑∑,a y bx =-)23.两台机床同时生产直径为10的零件,为了检验产品质量,质量质检员从两台机床的产品中各抽取4件进行测量,结果如下:如果你是质量检测员,在收集到上述数据后,你将通过怎样的运算来判断哪台机床生产的零件质量更符合要求.24.某土特产销售总公司为了解其经营状况,调查了其下属各分公司月销售额和利润,得到数据如下表:在统计中发现月销售额x 和月利润额y 具有线性相关关系.(Ⅰ)根据如下的参考公式与参考数据,求月利润y 与月销售额x 之间的线性回归方程; (Ⅱ)若该总公司还有一个分公司“雅果”月销售额为10万元,试求估计它的月利润额是多少?(参考公式:1221ni i i n i i x y nx y b x nx==-⋅=-∑∑,a y b x =-,其中:1112ni ii x y ==∑,21200)nii x==∑.25.某城市100户居民的月平均用水量(单位:吨),以[0,2)[2,4)[4,6)[6,8)[8,10)[10,12)[12,14)分组的频率分布直方图如图.(1)求直方图中x的值;并估计出月平均用水量的众数.(2)求月平均用水量的中位数及平均数;(3)在月平均用水量为[6,8),[8,10),[10,12),[12,14)的四组用户中,用分层抽样的方法抽取22户居民,则应在[10,12)这一组的用户中抽取多少户?(4)在第(3)问抽取的样本中,从[10,12)[12,14)这两组中再随机抽取2户,深入调查,则所抽取的两户不是来自同一个组的概率是多少?26.某校为了了解甲、乙两班的数学学习情况,从两班各抽出10名学生进行数学水平测试,成绩如下(单位:分):甲班:82848589798091897974乙班:90768681848786828583(1)求两个样本的平均数;(2)求两个样本的方差和标准差;(3)试分析比较两个班的学习情况.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.D解析:D【解析】记分员在去掉一个最高分94和一个最低分87后,余下的7个数字的平均数是91,()89889290939291791+++++++÷=,635=917=6372x∴+⨯∴=,故选D.x x,解析:C 【解析】因为共有学生2700,抽取135,所以抽样比为1352700,故各年级分别应抽取135900452700⨯=,1351200602700⨯=,135600302700⨯=,故选C. 3.C解析:C 【解析】试题分析:根据线性回归方程=50+80x 的意义,对选项中的命题进行分析、判断即可. 解:根据线性回归方程为=50+80x ,得;劳动生产率为1000元时,工资约为50+80×1=130元,A 正确; ∵=80>0,∴工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系,B 正确;劳动生产率提高1000元时,工资约提高=80元,C 错误;当月工资为210元时,210=50+80x ,解得x=2, 此时劳动生产率约为2000元,D 正确. 故选C .考点:线性回归方程.4.C解析:C 【分析】根据平均数和方差公式计算比较即可. 【详解】设这个班有n 个同学,分数分别是123,,,,n a a a a ⋅⋅⋅,假设第i 个同学的成绩没录入,这一次计算时,总分是()1n x -,方差为()()()()()222222121111i i n s a x a x a x a x a x n -+⎡⎤=-+-+⋅⋅⋅+-+-+⋅⋅⋅+-⎣⎦-; 第二次计算时,()11n nxx x -+=x =,方差为()()()()()()222222221121111++i i i n n s a x a x a x a x a x a x s n n-+-⎡⎤=-+-⋅⋅⋅-+-+-+⋅⋅⋅+-=⎣⎦故有1x x =,221s s >.故选:C 【点睛】本题主要考查样本的平均数和方差公式;属于中档题.解析:D 【分析】根据散点图的分布可选择合适的函数模型. 【详解】由散点图分布可知,散点图分布在一个对数函数的图象附近, 因此,最适合作为发芽率y 和温度x 的回归方程类型的是ln y a b x =+. 故选:D. 【点睛】本题考查函数模型的选择,主要观察散点图的分布,属于基础题.6.A解析:A 【分析】计算得到 4.5x =,114t y +=,代入回归方程计算得到答案. 【详解】3456 4.54x +++==, 2.54 4.51144t t y ++++==,中心点(),x y 过ˆ0.70.35yx =+, 即114.50.70.354t +=⨯+,解得3t =. 故选:A . 【点睛】本题考查了回归方程的相关问题,意在考查学生的计算能力.7.A解析:A 【分析】先弄清楚程序框图中是统计成绩不低于90分的学生人数,然后从茎叶图中将不低于90分的个数数出来,即为输出的结果. 【详解】176A =,1i =,16i ≤成立,190A ≥不成立,112i =+=; 279A =,2i =,16i ≤成立,290A ≥不成立,112i =+=;792A =,7i =,16i ≤成立,790A ≥成立,011n =+=,718i =+=;依此类推,上述程序框图是统计成绩不低于90分的学生人数,从茎叶图中可知,不低于90分的学生数为10,故选A . 【点睛】本题考查茎叶图与程序框图的综合应用,理解程序框图的意义,是解本题的关键,考查理解能力,属于中等题.8.A解析:A【分析】根据图象即可看出,华为在每个季度的销量都最大,从而得出华为的全年销量最大,从而得出A正确;由于不知每个季度的销量多少,从而苹果、华为和三星在哪个季度的销量大或小是没法判断的,从而得出选项B,C,D都错误.【详解】根据图象可看出,华为在每个季度的销量都最大,所以华为的全年销量最大;每个季度的销量不知道,根据每个季度的百分比是不能比较苹果在第二季度和第三季度销量多少的,同样不能判断华为在哪个季度销量最大,三星在哪个季度销量最小;B,C,D都错误,故选A.【点睛】本题主要考查对销量百分比堆积图的理解.9.B解析:B【解析】【分析】根据平均数、方差的概念表示出更正前的平均数、方差和更正后的平均数、方差,比较其异同,然后整体代入即可求解.【详解】设更正前甲,乙,…的成绩依次为a1,a2,…,a50,则a1+a2+…+a50=50×70,即60+90+a3+…+a50=50×70,(a1﹣70)2+(a2﹣70)2+…+(a50﹣70)2=50×75,即102+202+(a3﹣70)2+…+(a50﹣70)2=50×75.更正后平均分为x=150×(80+70+a3+…+a50)=70;方差为s2=150×[(80﹣70)2+(70﹣70)2+(a3﹣70)2+…+(a50﹣70)2]=150×[100+(a3﹣70)2+…+(a50﹣70)2]=150×[100+50×75﹣102﹣202]=67.故选B.【点睛】本题考查平均数与方差的概念与应用问题,是基础题.10.A解析:A【解析】分析:先确定间距,再根据等差数列通项公式求结果.详解:因为系统抽样的方法抽签,所以间距为100020 50=所以抽取的第40个数为1520(401)795+⨯-=选A.点睛:本题考查系统抽样概念,考查基本求解能力.11.B解析:B【解析】分析:首先写出所有学生的乘积,然后结合系统抽样的方法整理计算即可求得最终结果.详解:由题意可知,学生的成绩如下:111,111,112,113,113;116,117,117,118,118;120,120,121,122,122;123,124,124,126127;128,128,129,129,129;131,131,131,132,132;132,133,134,134,135;137,138,138,138,139;140,142,142,143,144.用系统抽样方法从中抽取9人,则每5人中抽取一人,即上述分组中每组抽取一人,则所抽取的学生的成绩在区间[]120,135上的学生人数为5.本题选择B选项.点睛:本题主要考查系统抽样的概念及其应用,茎叶图的识别等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.A解析:A【解析】分析:先观察表中数据的规律,确定回归系数b的符号,再计算x和y,代入选项确定正确答案.详解:由表中数据规律发现:热饮杯数y随当天气温x升高而减少,则0b<,排除C、D.计算1169=(504712151923273136)1111x-++++++++++=11228=(15615013212813011610489937654)111.64 1111y++++++++++=≈将x代入选项A,得1692.352147.767111.6311ˆy=-⨯+=将x代入选项B,得1692.352127.76591.6311ˆy=-⨯+=所以选项A正确.故选A.点睛:本题考查线性回归方程的求法与应用,一次项系数b 符号的判断和回归直线过样本中心点(,)x y 是解题关键.二、填空题13.①③【分析】求解的值判断①;举例说明②错误;求解平均数判断③;利用函数图象的平移变换判断④【详解】解:对于①函数的一个对称中心为故①正确;对于②取为第一象限角且但故②错误;对于③一组样本数据的平均数解析:①③ 【分析】 求解5()12f π-的值判断①;举例说明②错误;求解平均数判断③;利用函数图象的平移变换判断④. 【详解】 解:对于①,55()4cos()4cos()012632f ππππ-=-+=-=, ∴函数()4cos(2)3f x x π=+的一个对称中心为5(,0)12π-,故①正确;对于②,取94πα,3πβ=,α,β为第一象限角,且αβ>,但tan tan αβ<,故②错误;对于③,一组样本数据1x ,2x ,⋯,n x 的平均数是2,则数据121x -,221x -,⋯,21n x -的平均数为22132⨯-=,故③正确; 对于④,函数sin 2y x =的图象向左平移4π个单位长度,得到sin 2()sin(2)cos242y x x x ππ=+=+=的图象,故④错误.∴正确命题的序号是①③.故答案为:①③. 【点睛】本题考查命题的真假判断与应用,考查三角函数的图象与性质,训练了平均数的求法,属于中档题.14.【分析】由已知可得利用基本不等式即可求出的最小值【详解】一组数据由小到大依次为且平均数为9故当且仅当时等号成立的最小值为故答案为:【点睛】本题考查基本不等式在最值中的应用关键要对1做代换属于中档题解析:2518【分析】由已知可得18,712a b a b +=≤≤≤,利用基本不等式,即可求出49a b+的最小值. 【详解】一组数据由小到大依次为2,4,5,7,,,12,13,14,15a b , 且平均数为9,故18,712,118a ba b a b ++=≤≤≤=, 49149()()18a b a b a b +=++ 149125(13)(13181818b a a b =++≥+= 当且仅当3654,55a b ==时,等号成立, 49a b+的最小值为2518.故答案为:2518【点睛】本题考查基本不等式在最值中的应用,关键要对“1”做代换,属于中档题.15.40【分析】设应从B 校抽取n 人利用分层抽样的性质列出方程组能求出结果【详解】设应从B 校抽取n 人某市有ABC 三所学校各校有高三文科学生分别为650人500人350人在三月进行全市联考后准备用分层抽样的解析:40 【分析】设应从B 校抽取n 人,利用分层抽样的性质列出方程组,能求出结果. 【详解】设应从B 校抽取n 人,某市有A 、B 、C 三所学校,各校有高三文科学生分别为650人,500人,350人, 在三月进行全市联考后,准备用分层抽样的方法从所有高三文科学生中抽取容量为120的样本,120n650500350500∴=++,解得n 40=.故答案为40. 【点睛】本题考查应从B 校学生中抽取人数的求法,考查分层抽样的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.16.60【分析】采用分层抽样的方法从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查的【详解】∵该校一年级二年级三年级四年级的本科生人数之比为4:5:5:6∴应从一年级本科生中抽取学生人数为:故解析:60 【分析】采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查的. 【详解】∵该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4:5:5:6, ∴应从一年级本科生中抽取学生人数为:4300604556⨯=+++.故答案为60.17.0【解析】分析:根据回归直线方程过样本中心点计算平均数代入方程求出的值详解:根据回归直线方程过样本中心点即答案为0点睛:本题考查了线性回归方程过样本中心点的应用问题是基础题解析:0 【解析】分析:根据回归直线方程过样本中心点x y (,), 计算平均数代入方程求出a 的值. 详解:根据回归直线方程ˆ2y x a =+过样本中心点x y (,),191191,99i i x x ==∑=⨯=191118299i i y y ==∑=⨯=,22210a y x ∴=-=-⨯=;即答案为0.点睛:本题考查了线性回归方程过样本中心点的应用问题,是基础题.18.【解析】分析:根据回归系数几何意义得详解:因为Y 与X 之间正增长所以因为V 与U 之间负增长所以因此点睛:函数关系是一种确定的关系相关关系是一种非确定的关系事实上函数关系是两个非随机变量的关系而相关关系是解析:12b b >. 【解析】分析:根据回归系数几何意义得120b b >> 详解:因为Y 与X 之间正增长,所以10b > 因为V 与U 之间负增长,所以20b < 因此120b b >>,点睛:函数关系是一种确定的关系,相关关系是一种非确定的关系.事实上,函数关系是两个非随机变量的关系,而相关关系是非随机变量与随机变量的关系.如果线性相关,则直接根据用公式求,a b ,写出回归方程,回归直线方程恒过点(,)x y .b 的正负,决定正相关与负相关.19.①③④⑦【分析】根据线性回归分析的概念进行分析即可【详解】在线性回归模型中相关指数越接近于1表示回归效果越好①正确;两个变量相关性越强则相关系数r 的绝对值就越接近于1②错误;③正确;两个模型中残差平解析:①③④⑦ 【分析】根据线性回归分析的概念进行分析即可. 【详解】在线性回归模型中,相关指数2R 越接近于1,表示回归效果越好,①正确;两个变量相关性越强,则相关系数r 的绝对值就越接近于1,②错误;③正确;两个模型中残差平方和越小的模型拟合的效果越好,④正确;回归直线ˆˆˆybx a =+恒过样本点的中心(),x y ,不一定过样本点,⑤错误;若2K 的观测值满足2K ≥6.635,我们有99%的把握认为吸烟与患肺病有关系,并不能说在100个吸烟的人中必有99人患有肺病,⑥错误;从统计量中得知有95%的把握认为吸烟与患肺病有关系,是指有5%的可能性使得推断出现错误,⑦正确.故答案为①③④⑦. 【点睛】本题考查线性回归分析的有关概念,掌握相关概念是解题基础,属于基础题.20.30【解析】由题意可得:则成绩不低于分的人数为人解析:30 【解析】 由题意可得:()400.0150.0300.0250.0051030⨯+++⨯=则成绩不低于60分的人数为30人三、解答题21.(1)212.50.03y x=+;(1)9.13x =棵2/m . 【分析】(1)先利用公式和数据计算,αβ,即得v 关于u 的线性回归方程,再代入得到y 关于x 的回归方程即可;(2)先利用(1)的结果计算w xy =,再利用基本不等式求其最大值即可. 【详解】解:(1)由题意得115010n i i u u ===∑,11410ni i v v ===∑,∴1011022212321105040.033564210501010i i i i i u v u vu uβ==-⨯⨯=⨯⋅--≈=-∑∑, 2.5v u αβ=-=.所以v 关于u 的线性回归方程为0.03 2.5v u =+.则y 关于x 的回归方程为212.503ˆ0.yx =+.(2)根据(1)的结果并结合条件,单位面积的总产量的预报值21252.50.030.03x w x x x==++ 1.83≤=≈. 当且仅当2.50.03x x =时,等号成立,此时9.13x =≈. 即当9.13x =棵2/m 时,单位面积的总产量w 的预报值最大,最大值是1.83.【点睛】本题考查了非线性回归方程的求法以及方程的应用,属于中档题.22.(1) 1.2308ˆ.0yx =+;(2)12.38万元.. 【分析】(1)由已知表格中的数据,易计算出变量x ,y 的平均数,及2i x ,i i x y 的累加值,代入回归直线系数公式1221ni ii nii x ynxyb xnx ==-=-∑∑,a y bx =-,即可求出回归直线的系数,进而求出回归直线方程.(2)把使用年限10代入回归直线方程,即可估算出维修费用的值. 【详解】 (1)4x =,5y=,52190i i x==∑,51112.3i i i x y ==∑,12215 1.235ni ii nii x yxyb xx ==-==-∑∑,0.08a y bx =-=, 所以回归直线方程为 1.2308ˆ.0yx =+; (2) 1.23100.0812.3ˆ8y=⨯+=, 即估计用10年时维修费约为12.38万元. 【点评】本题考查回归直线的方程求解,关键是要求出回归直线方程的系数,由已知的变量x ,y的值,我们计算出变量x ,y 的平均数,及2i x ,i i x y 的累加值,代入回归直线系数公式1221ni ii nii x ynxyb xnx ==-=-∑∑,a y bx =-,即可求出回归直线的系数,进而求出回归直线方程.属于中等题.23.机床乙的零件质量更符合要求,运算见解析. 【详解】先考虑各自的平均数:设机床甲的平均数、方差分别为211x s 、; 机床乙的平均数、方差分别为222x s 、.1109.81010.2104x +++==,210.1109.910104x +++==∴两者平均数相同,再考虑各自的方差: 2222211[(1010)(9.810)(1010)(10.210)]0.024s =-+-+-+-=2222221[(1010)(10.110)(1010)(9.910)]0.0054s =-+-+-+-=∵2212s s >,∴机床乙的零件质量较稳定,乙更符合要求.24.(1)ˆ0.50.4yx =+(2)5.4万元 【解析】 试题分析:(1)首先由题意求得平均数6, 3.4x y ==,然后利用系数公式计算可得回归方程为0.5.4ˆ0yx =+ . (2)由题意结合(1)中的结论预测可得“雅果”分公司的月利润额是5.4万元. 试题(Ⅰ) 由已知数据计算得:5n =,6, 3.4x y ==1221511256 3.40.5,20056653.40.560.4ni i i n i i x y xy b x x a ==--⨯⨯===-⨯⨯-=-⨯=∑∑∴线性回归方程为0.5.4ˆ0yx =+ (Ⅱ)将x =10代入线性回归方程中得到0.5100.4ˆ 5.4y=⨯+=(万元) ∴估计“雅果”分公司的月利润额是5.4万元 25.(1) x =0.075,7;(2) 6.4,5.36;(3) 2;(4)23. 【分析】(1)根据频率和为1,列方程求出x 的值;(2)根据频率分布直方图中,每个矩形的中点横坐标与该矩形的纵坐标、组距相乘后求和可得平均值,由最高矩形的数据组中点为众数;中位数两边的频率相等,由此求出中位数;(3)求出抽取比例数,计算应抽取的户数; (4)利用列举法,由古典概型概率公式可得结果. 【详解】(1)根据频率和为1,得2×(0.02+0.095+0.11+0.125+x +0.05+0.025)=1, 解得x =0.075;由图可知,最高矩形的数据组为[6,8),所以众数为()16872+=; (2) [2,6)内的频率之和为 (0.02+0.095+0.11)×2=0.45;设中位数为y ,则0.45+(y −6)×0.125=0.5, 解得y =6.4,∴中位数为6.4;平均数为()210.0230.09550.1170.12590.075110.025 5.36⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯= (3)月平均用电量为[10,12)的用户在四组用户中所占的比例为0.0520.1250.0750.050.02511=+++,∴月平均用电量在[10,12)的用户中应抽取11×211=2(户). (4)月平均用电量在[12,14)的用户中应抽取11×111=1(户), 月平均用电量在[10,12)的用户设为A 、B , 月平均用电量在[12,14)的用户设为C ,从[10,12),[12,14)这两组中随机抽取2户共有 ,,AB AC BC ,3种情况, 其中,抽取的两户不是来自同一个组的有,,AC BC ,2种情况, 所以,抽取的两户不是来自同一个组的概率为23. 【点睛】本题主要考查频率分布直方图的应用,属于中档题. 直方图的主要性质有:(1)直方图中各矩形的面积之和为1;(2)组距与直方图纵坐标的乘积为该组数据的频率;(3)每个矩形的中点横坐标与该矩形的纵坐标、组距相乘后求和可得平均值;(4)直方图左右两边面积相等处横坐标表示中位数.26.(1)=83.2x 甲,=84x 乙;(2)22=26.36=13.2S S 甲乙,,=5.13S 甲,=3.63S 乙;(3)乙班的总体学习情况比甲班好 【解析】试题分析:每组样本数据有10个,求样本的平均数利用平均数公式,10个数的平均数等于这10个数的和除以10;比较平均分的大小可以看出两个班学生平均水平的高低,求样本的方差只需使用方差公式,求这10个数与平均数的差的平方方和再除以10;比较两组数据方差的大小就可得出两组数据的标准差的大小,标准差较小者成绩较稳定 . 试题(1)x 甲=110×(82+84+85+89+79+80+91+89+79+74)=83. 2, x 乙=110×(90+76+86+81+84+87+86+82+85+83)=84. (2)2S 甲=110×[(82-83. 2)2+(84-83. 2)2+(85-83. 2)2+(89-83. 2)2+(79-83. 2)2+(80-83. 2)2+(91-83. 2)2+(89-83. 2)2+(79-83. 2)2+(74-83. 2)2]=26. 36,2S 甲=110[(90-84)2+(76-84)2+(86-84)2+(81-84)2+(84-84)2+(87-84)2+(86-84)2+(82-84)2+(85-84)2+(83-84)2]=13. 2,则s 甲,s 乙≈3. 63.(3)由于x x <甲乙,则甲班比乙班平均水平低.由于S S >甲乙,则甲班没有乙班稳定. 所以乙班的总体学习情况比甲班好【点睛】怎样求样本的平均数,n 个数的平均数等于这n 个数的和除以n ;比较平均数的大小可以看出两个样本平均水平的高低,怎样求样本的方差,就是求这n 个数与平均数的差的平方方和再除以n ;比较两组数据方差的大小就可得出两组数据的标准差的大小,标准差较小者成绩较稳定 .。
(完整)高一数学必修三《统计》知识点+练习+答案,推荐文档
必修三统计知识点一、抽样方法二、统计初步有关概念和公式:1、频数——落在各个小组的数据的个数叫~。
2、频率——每一个小组频数与数据的比值叫做这一组的~。
3、总体——所要考察对象的全体叫做~。
4、个体——每一个考察对象~。
5、样本——从总体中所抽取的一部分个体叫做总体的一个样本。
6、样本容量——样本中个体的数目叫做~。
7、众数——在一组数据中,出现次数最多的数据叫做这组数据的众数。
8、中位数——将一组数据按从小到大排列,把处在最中间位置的一个数据(或最中间两个数据的平均数)叫做这组数据的中位数。
9、总体分布——总体取值的概率分布规律通常称为~。
10、连续型总体——可以在实数区间取值的总体叫~。
11、累积频率——样本数据小于某一数值的频率,叫做~。
计算最大值与最小值的差决定组距与数据列法决定分点列表12、频率分布表表的行式横轴——实验结果纵轴频率条形图用高度表示各取值的频率适用于个体取不同值较少横轴——产品尺寸纵轴——频率/组距13、直方图用图形面积的大小表示在各个区间内取值的概率适用于个体在区间内取值横轴——产品尺寸累积频率分布图纵轴——累计频率反映一组数据的分布情况14、总体分布曲线——当样本容量无限增大、分组的组距无缩限小时、频率分布直方图就会无限趋近于一条光滑曲线,这条曲线叫总体密度曲线。
以这条曲线为图象的函数叫做总体的概率密度函数。
总体密度函数反映了总体分布,即反映总体在各个范围内取值的概率。
P(a<ξ<b)的值等于直线 x=a,x=b 与曲线、x 轴围成的图形面积。
15、累积分布曲线——当样本容量无限增大、分组的组距无缩限小时,累积频率分布图就会无限趋近于一条光滑曲线,这条曲线叫累积分布曲线。
它反映了总体的累积分布规律,即曲线上任意一点 P(a,b)纵坐标 b,表示总体取小于 a 的值的概率。
1①正态总体的概率密度函数f (x)= e-2(其中总体的平均数,总体的标准差,(x -)22 2 ,∈RN(μ,σ2)—正态总体,有时记作 N(μ,σ2)1)曲线在轴上方,并且关于直线 x=对称:②正态曲线的性质2)曲线在x=μ时处于最高点,由这一点向左、右两边延伸时,曲线逐渐下降:3)曲线的对称轴位置由μ确定:直线的形状由σ确定,σ越大,曲线的形状越“矮胖”反过来曲线越“高瘦”③正态曲线在几个区间上的取值:区间取值概率(μ-σ,μ+σ)68.3%(μ-2σ,μ+2σ)95.44%(μ-3σ,μ+3σ)99.7% 16、质控图④小概率事件——通常指发生的概率小于5%的事件。
(易错题)高中数学必修三第一章《统计》检测(有答案解析)(2)
一、选择题1.工人月工资y(元)与劳动生产率x(千元)变化的回归直线方程为=50+80x,下列判断不正确的是()A.劳动生产率为1000元时,工资约为130元B.工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系C.劳动生产率提高1000元时,则工资约提高130元D.当月工资为210元时,劳动生产率约为2000元2.某人研究中学生的性别与成绩、视力、智商、阅读量这4个变量之间的关系,随机抽查52名中学生,得到统计数据如表1至表4,这与性别有关联的可能性最大的变量是()A.成绩B.视力C.智商D.阅读量3.某农业科学研究所分别抽取了试验田中的海水稻以及对照田中的普通水稻各10株,测量了它们的根系深度(单位:cm),得到了如图所示的茎叶图,其中两竖线之间表示根系深度的十位数,两边分别是海水稻和普通水稻根系深度的个位数,则下列结论中不正确的是()A .海水稻根系深度的中位数是45.5B .普通水稻根系深度的众数是32C .海水稻根系深度的平均数大于普通水稻根系深度的平均数D .普通水稻根系深度的方差小于海水稻根系深度的方差4.一组数据的平均数为m ,方差为n ,将这组数据的每个数都加上(0)a a >得到一组新数据,则下列说法正确的是( ) A .这组新数据的平均不变 B .这组新数据的平均数为am C .这组新数据的方差为2a n D .这组新数据的方差不变5.在一段时间内,某种商品的价格x (元)和销售量y (件)之间的一组数据如下表:价格x (元) 4 6 8 10 12 销售量y (件)358910若y 与x 呈线性相关关系,且解得回归直线ˆˆˆybx a =+的斜率0.9b ∧=,则a ∧的值为( ) A .0.2 B .-0.7 C .-0.2 D .0.76.甲、乙两名同学在五次数学考试中的成绩统计如下面的茎叶图所示,若甲、乙两人的平均成绩分别是1x ,2x ,观察茎叶图,下列结论正确的是( )A .12x x <,乙比甲成绩稳定B .12x x >,乙比甲成绩稳定C .12x x <,甲比乙成绩稳定D .12x x >,甲比乙成绩稳定7.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间没有发生在规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据,一定符合该标志的是 A .甲地:总体均值为3,中位数为4 B .乙地:总体均值为1,总体方差大于0 C .丙地:中位数为2,众数为3 D .丁地:总体均值为2,总体方差为38.若某中学高二年级8个班参加合唱比赛的得分如茎叶图所示,则这组数据的中位数是( )A .90.5B .91.5C .90D .919.已知x ,y 的取值如表: x 2 6 7 8y若x ,y 之间是线性相关,且线性回归直线方程为,则实数a 的值是A .B .C .D .10.在学校组织的考试中,45名学生的数学成绩的茎叶图如图所示,则该45名学生的数学成绩的中位数为( )A .127B .128C .128.5D .12911.已知一组数据12,,,n x x x 的平均数3x =,则数据1232,32,,32n x x x +++的平均数为( ) A .3B .5C .9D .1112.某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响.对近8年的年宣传费i x 和年销售量()1,2,...8i y i =数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.有下列5个曲线类型:①ˆˆy bxa =+;②y x d =+;③ln y p q x =+;④21k xy k e=+;⑤212y c x c =+,则较适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程的是( ) A .①②B .②③C .②④D .③⑤二、填空题13.用系统抽样方法从400名学生中抽取容量为20的样本,将400名学生随机地编号为1~400,按编号顺序平均分为20个组.若第1组中用抽签的方法确定抽出的号码为11,则第17组抽取的号码为________.14.某住宅小区有居民2万户,从中随机抽取200户,调查是否安装宽带,调查结果如下表所示:则该小区已安装宽带的居民估计有______户.15.中医药是反映中华民族对生命、健康和疾病的认识,具有悠久历史传统和独特理论及技术方法的医药学体系,是中华文明的瑰宝.某科研机构研究发现,某品种中成药的药物成份A 的含量x (单位:g )与药物功效y (单位:药物单位)之间具有关系:(20)y x x =-.检测这种药品一个批次的5个样本,得到成份A 的平均值为8g ,标准差为2g ,估计这批中成药的药物功效的平均值为__________药物单位.16.某校有高一学生n 名,其中男生数与女生数之比为6:5,为了解学生的视力情况,现要求按分层抽样的方法抽取一个样本容量为10n的样本,若样本中男生比女生多12人,则n =_______.17.已知某产品连续4个月的广告费i x (千元)与销售额i y (万元)(1,2,3,4i =)满足4115ii x==∑,4112i i y ==∑,若广告费用x 和销售额y 之间具有线性相关关系,且回归直线方程为^y bx a =+,0.6b =,那么广告费用为5千元时,可预测的销售额为___万元. 18.已知某8个数据的平均数为5,方差为3,现又加入一个新数据5,此时这9个数据的方差为______.19.某种活性细胞的存活率y (%)与存放温度x (℃)之间具有线性相关关系,样本数据如下表所示经计算得回归直线方程的斜率为-3.2,若存放温度为6℃,则这种细胞存活的预报值为_____%.20.某天有10名工人生产同一零部件,生产的件数分别是:15、17、14、10、15、17、17、16、14、12,设其平均数为a ,中位数为b ,众数为c ,则a 、b 、c 从小到大的关系依次是________三、解答题21.“城管喊你摆地摊啦!”为了释放地摊经济活力,为市民提供灵活多样化的便民服务,某地区为市民在城区设置了流动摊贩临时摆放点.小张为参与地摊创业,调查了该地区甲、乙两个行业地摊摊主5年内的年收人,制作了如下统计数据表(1)根据表格,对比甲、乙两个行业摊主这5年的年收入情况(已知甲、乙两个行业的年收入的5个数据的方差分别为2.852,7.232),判断小张在这两个地摊行业中选择哪个创业更合适;(2)根据甲行业摊主这5年年收入的数据,求其年收入y 关于年份x 的线性回归方程,并据此估计甲行业摊主在2020年的年收入.附:回归方程y bx a =+中的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为21122211()()n ni iii i nniii i x y nx y x x b xnxx x ====--==--∑∑∑∑,a y bx =-.22.某公司为了制定下一季度的投入计划,收集了今年前6个月投入量x (单位:万元)和产量y (单位:吨)的数据,用两种模型①y bx a =+,②y a =+分别进行拟合,得到相应的回归方程111.2 2.0y x =+,29.8y =,进行残差分析得到如图所示的残差值及一些统计量的值:(1)求上表中空格内的值;(2)残差值的绝对值之和越小说明模型拟合效果越好,根据残差比较模型①,②的拟合效果,应选择哪一个模型?并说明理由;(3)残差绝对值大于3的数据认为是异常数据,需要剔除,剔除异常数据后,重新求出(2)中所选模型的回归方程.(参考公式:i i ie y bx a =--,1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-)23.为提高某作物产量,种植基地对单位面积播种数与每棵作物的产量之间的关系进行了研究,收集了10块试验田的数据,得到下表:技术人员选择模型21y a bx =+作为y 与x 的回归方程类型,令2i iu x =,1i i v y =. (1)由最小二乘法得到线性回归方程v u βα=+,求y 关于x 的回归方程; (2)利用(1)得出的结果,计算当单位面积播种数x 为何值时,单位面积的总产量w xy =的预报值最大?(计算结果精确到0.01)附:对于一组数据()11,u v ,()22,u v …(),n n u v 其回归直线v u βα=+的斜率和截距的最小二乘法估计分别为1221ni i i nii u v nu vunuβ==-⋅=-∑∑,v u αβ=-.参考数据:1500nii u==∑,140ni i v ==∑,12321n i i i u v ==∑,2135642ni i u ==∑ 5.48≈.24.某同学在生物研究性学习中,对春季昼夜温差大小与黄豆种子发芽多少之间的关系进行研究,于是他在4月份的30天中随机挑选了5天进行研究,且分别记录了每天昼夜温差与每天每100颗种子浸泡后的发芽数,得到如下资料:(1)从这5天中任选2天,若选取的是4月1日与4月30日的两组数据,请根据这5天中的另三天的数据,求出y 关于x 的线性回归方程y bx a =+;(2)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差均不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问(1)中所得的线性回归方程是否可靠? 附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:()()()1122211nniii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---==--∑∑∑∑,a y bx =-.25. 2.5PM 是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(也称可入肺颗粒物),为了探究车流量与 2.5PM 的浓度是否相关,现采集到某城市周一至周五某时间段车流量与2.5PM 浓度的数据如下表:(1)根据上表数据,求出这五组数据组成的散点图的样本中心坐标; (2)用最小二乘法求出y 关于x 的线性回归方程y bx a =+;(3)若周六同一时间段车流量是100万辆,试根据(2)求出的线性回归方程预测,此时2.5PM 的浓度是多少?(参考公式:()()()121nii i nii xx y yb xx==--=-∑∑,a y bx =-)26.两台机床同时生产直径为10的零件,为了检验产品质量,质量质检员从两台机床的产品中各抽取4件进行测量,结果如下:如果你是质量检测员,在收集到上述数据后,你将通过怎样的运算来判断哪台机床生产的零件质量更符合要求.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【解析】试题分析:根据线性回归方程=50+80x的意义,对选项中的命题进行分析、判断即可.解:根据线性回归方程为=50+80x,得;劳动生产率为1000元时,工资约为50+80×1=130元,A正确;∵=80>0,∴工人月工资与劳动者生产率具有正相关关系,B正确;劳动生产率提高1000元时,工资约提高=80元,C错误;当月工资为210元时,210=50+80x,解得x=2,此时劳动生产率约为2000元,D正确.故选C.考点:线性回归方程.2.D解析:D【解析】试题分析:由表中数据可得表1:()25262210140.00916362032K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;表2:()25242012161.76916362032K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;表3:()2528241281.316362032K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯;表4:()25214302623.4816362032K⨯⨯-⨯=≈⨯⨯⨯.其中23.48最大,所以阅读量与性别有关联的可能性最大.故D正确.考点:独立性检验.3.D解析:D【分析】选项A求出海水稻根系深度的中位数是444745.52+=,判断选项A正确;选项B写出普通水稻根系深度的众数是32,判断选项B正确;选项C先求出海水稻根系深度的平均数,再求出普通水稻根系深度的平均数,判断选项C 正确;选项D 先求出普通水稻根系深度的方差,再求出海水稻根系深度的方差,判断选项D 错误. 【详解】解:选项A :海水稻根系深度的中位数是444745.52+=,故选项A 正确; 选项B :普通水稻根系深度的众数是32,故选项B 正确;选项C :海水稻根系深度的平均数393938434447495050514510+++++++++=,普通水稻根系深度的平均数252732323436384041453510+++++++++=,故选项C 正确;选项D :普通水稻根系深度的方差2222222211[(3845)(3945)(3945)(4345)(4445)(4745)(4945)(5045)10S =-+-+-+-+-+-+-+-+, 海水稻根系深度的方差2222222221[(2535)(2735)(3235)(3235)(3435)(3635)(3835)(4035)(10S =-+-+-+-+-+-+-+-+,故选项D 错误 故选:D. 【点睛】本题考查根据茎叶图求中位数、众数、平均数、方差,是基础题. 4.D解析:D 【分析】考查平均数和方差的性质,基础题. 【详解】设这一组数据为()1,n X a a =,由()()E X a E X a +=+,()()D X a D X +=,故选:D . 【点睛】本题主要考查方差的性质,考查了运算能力,属于容易题.5.C解析:C 【解析】 【分析】由题意利用线性回归方程的性质计算可得a 的值. 【详解】 由于468101285x ++++==,35891075y ++++==,由于线性回归方程过样本中心点(),x y ,故:70.98a =⨯+, 据此可得:0.2a =-. 故选C . 【点睛】本题主要考查线性回归方程的性质及其应用,属于中等题.6.A解析:A 【解析】 【分析】根据茎叶图中的数据,即可计算出两人平均分,再根据茎叶图的分布情况可知乙成绩稳定. 【详解】 由茎叶图知, 甲的平均数是110210410511413391.65x ++++==,乙的平均数是2108115116122123116.85x ++++==,所以12x x <,从茎叶图上可以看出乙的数据比甲的数据集中,乙比甲成绩稳定 故选:A . 【点睛】本题考查茎叶图中两组数据的平均数和稳定程度,平均数要进行计算,稳定程度可通过计算方差或通过数据排布形状作出比较.7.D解析:D 【详解】试题分析:由于甲地总体均值为,中位数为,即中间两个数(第天)人数的平均数为,因此后面的人数可以大于,故甲地不符合.乙地中总体均值为,因此这天的感染人数总数为,又由于方差大于,故这天中不可能每天都是,可以有一天大于,故乙地不符合,丙地中中位数为,众数为,出现的最多,并且可以出现,故丙地不符合,故丁地符合.考点:众数、中位数、平均数、方差8.A解析:A 【分析】共有8个数据,中位数就是由小到大中间两数的平均数,求解即可. 【详解】根据茎叶图,由小到大排列这8个数为84,85,89,90,91,92,93,95, 所以中位数为90+91=90.52,故选A.【点睛】本题主要考查了中位数,茎叶图,属于中档题.9.B解析:B 【解析】 【分析】根据所给的两组数据,做出横标和纵标的平均数,写出这组数据的样本中心点,根据线性回归方程一定过样本中心点,得到线性回归直线一定过的点的坐标. 【详解】 根据题意可得,,由线性回归方程一定过样本中心点,.故选:B . 【点睛】本题考查线性回归方程的意义,线性回归方程一定过样本中心点,本题解题的关键是正确求出样本中心点,题目的运算量比较小,是一个基础题.10.D解析:D 【解析】分析:由茎叶图得出45名学生的数学成绩,从而求出中位数. 详解:根据茎叶图得出45名学生的数学成绩,可知中位数为129. 故选D.点睛:本题考查了茎叶图的应用问题,解题时应根据茎叶图中的数据,进行解答,属基础题..11.D解析:D 【解析】分析:一组数据中的每一个数加或减一个数,它的平均数也加或减这个数;;依此规律求解即可.详解::∵一组数据12,,,n x x x 的平均数为3, ∴另一组数据1232,32,,32n x x x +++的平均数121211323232[32]33211n n x x x x x x n n n=++++⋯++=++⋯++=⨯+=()(), 故选D.点睛:本题考查了平均数,平均数是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数.它是反映数据集中趋势的一项指标.12.B解析:B【解析】分析:先根据散点图确定函数趋势,再结合五个选择项函数图像,进行判断选择.详解:从散点图知,样本点分布在开口向右的抛物线(上支)附近或对数曲线(上部分)的附近,所以y=d或y=p+q ln x较适宜,故选B.点睛:本题考查散点图以及函数图像,考查识别能力.二、填空题13.331【分析】分段抽样由抽取时的分段间隔是20利用等差数列知识得解【详解】由抽取时的分段间隔是20即抽取20名同学其编号构成首项为11公差为20的等差数列第17组抽取的号码故答案为:331【点睛】本解析:331【分析】分段抽样由抽取时的分段间隔是20,利用等差数列知识得解.【详解】由抽取时的分段间隔是20.即抽取20名同学,其编号构成首项为11,公差为20的等差数列,第17组抽取的号码11(171)20331+-⨯=故答案为:331【点睛】本题考查系统抽样,属于基础题.14.【分析】计算出抽样中已安装宽带的用户比例乘以总人数求得小区已安装宽带的居民数【详解】抽样中已安装宽带的用户比例为故小区已安装宽带的居民有户【点睛】本小题主要考查用样本估计总体考查频率的计算属于基础题解析:10200【分析】计算出抽样中已安装宽带的用户比例,乘以总人数,求得小区已安装宽带的居民数.【详解】抽样中已安装宽带的用户比例为604251200100+=,故小区已安装宽带的居民有512000010200100⨯=户.【点睛】本小题主要考查用样本估计总体,考查频率的计算,属于基础题.15.92【解析】【分析】由题可得进而可得再计算出从而得出答案【详解】5个样本成份的平均值为标准差为所以即解得因为所以所以这批中成药的药物功效的平均值药物单位【点睛】本题考查求几个数的平均数解题的关键是求【解析】 【分析】由题可得1234540x x x x x ++++=,()()()22212520x x x x x x -+-++-=进而可得222125340x x x +++=,再计算出125y y y +++,从而得出答案.【详解】5个样本12345,,,,x x x x x 成份A 的平均值为8g ,标准差为2g ,所以1234540x x x x x ++++=,()()()22212520x x x x x x -+-++-=,即()22221251252520x x x x x x x x +++-++++=,解得222125340x x x +++=因为2(20)20y x x x x =-=-, 所以()()22212512512520460y y y x x x x x x +++=+++-+++=所以这批中成药的药物功效的平均值460925y ==药物单位 【点睛】本题考查求几个数的平均数,解题的关键是求出222125x x x +++,属于一般题.16.【分析】依题意可得解之即得解【详解】依题意可得解得故答案为1320【点睛】本题主要考查分层抽样意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力 解析:1320【分析】依题意可得6512111110n⎛⎫-⨯= ⎪⎝⎭,解之即得解. 【详解】 依题意可得6512111110n⎛⎫-⨯=⎪⎝⎭,解得1320n =. 故答案为1320 【点睛】本题主要考查分层抽样,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.17.75【解析】【分析】计算然后将代入回归直线得从而得回归方程然后令x =5解得y 即为所求【详解】∵∴∵∴∴样本中心点为(3)又回归直线过(3)即3=06×+解得=所以回归直线方程为y =06x+令x =5时解析:75 【解析】 【分析】计算x ,y ,然后将x ,y 代入回归直线得a ,从而得回归方程,然后令x =5解得y 即【详解】 ∵4115ii x==∑,∴154x =, ∵4112ii y==∑,∴1234y ==, ∴样本中心点为(154,3), 又回归直线0.6ˆyx a =+过(154,3),即3=0.6×154+a ,解得a =34, 所以回归直线方程为y =0.6x +34, 令x =5时,y =0.6×5+34=3.75万元 故答案为:3.75. 【点睛】本题考查线性回归方程的应用,以及利用线性回归方程进行预测,要注意回归直线必过样本中心点.18.【解析】【分析】先求出这个数据的平均数为此时这个数据的方差为由此求出结果【详解】某个数据的平均数为方差为现又加入一个新数据则这个数据的平均数为此时这个数据的方差为故答案为【点睛】本题主要考查了平均数解析:83【解析】 【分析】先求出这9个数据的平均数为5,此时这9个数据的方差为()22183559S ⎡⎤=⨯+-⎣⎦,由此求出结果 【详解】某8个数据的平均数为5,方差为3,现又加入一个新数据5, 则这9个数据的平均数为85559⨯+= ∴此时这9个数据的方差为()2218835593S ⎡⎤=⨯+-=⎣⎦故答案为83【点睛】本题主要考查了平均数和方差的计算公式,属于基础题。
(好题)高中数学必修三第一章《统计》检测(包含答案解析)(1)
一、选择题1.如图1为某省2019年1~4月快递业务量统计图,图2是该省2019年1~4月快递业务收入统计图,下列对统计图理解错误的是( )A.2019年1~4月的业务量,3月最高,2月最低,差值接近2000万件B.2019年1~4月的业务量同比增长率超过50%,在3月最高C.从两图来看2019年1~4月中的同一个月快递业务量与收入的同比增长率并不完全一致D.从1~4月来看,该省在2019年快递业务收入同比增长率逐月增长2.我校高中生共有2700人,其中高一年级900人,高二年级1200人,高三年级600人,现采取分层抽样法抽取容量为135的样本,那么高一、高二、高三各年级抽取的人数分别为 ( ) A.45,75,15 B.45,45,45 C.45,60,30 D.30,90,153.在2018年1月15日那天,某市物价部门对本市的5家商场的某商品的一天销售量及其价格进行调查,5家商场的售价元和销售量件之间的一组数据如下表所示:价格99.510.511销售量11865由散点图可知,销售量与价格之间有较强的线性相关关系,其线性回归方程是,且,则其中的()A.10 B.11 C.12 D.10.54.某产品的广告费用与销售额的统计数据如下表:()广告费用(万元)销售客(万元)根据上表中的数据可以求得线性回归方程中的为,据此模型预报广告费用为万元时销售额为()A .万元B .万元C .万元D .万元5.从两个班级各随机抽取5名学生测量身高(单位:cm ),甲班的数据为169,162,150,160,159,乙班的数据为180,160,150,150,165.据此估计甲、乙两班学生的平均身高x 甲,x 乙及方差2s 甲,2s 乙的关系为( )A .x 甲>x 乙,2s 甲>2s 乙B .x 甲>x 乙,2s 甲<2s 乙C .x 甲<x 乙,2s 甲<2s 乙D .x 甲<x 乙,2s 甲>2s 乙6.根据表中提供的全部数据,用最小二乘法得出y 关于x 的线性回归方程是9944y x =+,则表中m 的值为( ) x 8 10 11 12 14 y2125m2835A .26B .27C .28D .297.某班有50名学生,在一次考试中统计出平均分数为70,方差为75,后来发现有2名学生的成绩统计有误,学生甲实际得分是80分却误记为60分,学生乙实际得分是70分却误记为90分,更正后的平均分数和方差分别是( ) A .70和50B .70和67C .75和50D .75和678.以下茎叶图记录了甲、乙两组各五名学生在一次英语听力测试中的成绩(单位:分).已知甲组数据的中位数为15,乙组数据的平均数为16.8,则x ,y 的值分别为( )A .2,5B .5,5C .5,8D .8,89.若某校高一年级8个班参加合唱比赛的得分如茎叶图所示,则这组数据的中位数和平均数分别是( )A .91.5和91.5B .91.5和92C .91和91.5D .92和9210.高二某班共有学生60名,座位号分别为01, 02, 03,···, 60.现根据座位号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本.已知03号、18号、48号同学在样本中,则样本中还有一个同学的座位号是( ) A .31号B .32号C .33号D .34号11.PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物(也称可入肺颗粒物),为了探究车流量与PM2.5的浓度是否相关,现采集到某城市周一至周五某时间段车流量与PM2.5浓度的数据如下表: 时间周一 周二周三 周四 周五 车流量x (万辆) 100 102 108 114 116 浓度y (微克)7880848890根据上表数据,用最小二乘法求出y 与x 的线性回归方程是( )参考公式:121()()()niii ni i x x y y b x x ==--=-∑∑,a y b x =-⋅;参考数据:108x =,84y =;A .0.6274ˆ.2yx =+ B .0.7264ˆ.2y x =+ C .0.7164ˆ.1y x =+ D .0.6264ˆ.2y x =+ 12.为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了5次试验,得到5组数据:11(,)x y ,22(,)x y ,33(,)x y ,44(,)x y ,55(,)x y .根据收集到的数据可知12345150x x x x x ++++=,由最小二乘法求得回归直线方程为0.6754.9y x =+,则12345y y y y y ++++的值为( )A .75B .155.4C .375D .466.2二、填空题13.如图是甲、乙两人在10天中每天加工零件个数的茎叶图,若这10天甲加工零件个数的中位数为a ,乙加工零件个数的平均数为b ,则a b +=______.14.中医药是反映中华民族对生命、健康和疾病的认识,具有悠久历史传统和独特理论及技术方法的医药学体系,是中华文明的瑰宝.某科研机构研究发现,某品种中成药的药物成份A 的含量x (单位:g )与药物功效y (单位:药物单位)之间具有关系:(20)y x x =-.检测这种药品一个批次的5个样本,得到成份A 的平均值为8g ,标准差为2g ,估计这批中成药的药物功效的平均值为__________药物单位.15.已知数据(1,2,3,4,5)i x i =的平均值为a ,数列2{()}i x a -为等差数列,且3||0.1x a -=________.16.某大学为了解在校本科生对参加某项社会实践活动的意向,拟采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查.已知该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4:5:5:6,则应从一年级本科生中抽取_______名学生.17.某校为了解1000名高一新生的身体生长状况,用系统抽样法(按等距的规则)抽取40名同学进行检查,将学生从1~1000进行编号,现已知第18组抽取的号码为443,则第一组用简单随机抽样抽取的号码为_________18.下表为生产A 产品过程中产量x (吨)与相应的生产耗能y (吨)的几组相对应数据:根据上表提供的数据,得到y 关于x 的线性回归方程为0.7y x a =+,则a =__________. 19.已知一组数据:5.7,5.8,6.1,6.4,6.5,则该数据的方差是__________. 20.变量X 与Y 相对应的5组数据和变量U 与V 相对应的5组数据统计如表:用b 1表示变量Y 与X 之间的回归系数,b 2表示变量V 与U 之间的回归系数,则b 1与b 2的大小关系是___.三、解答题21.我国为全面建设社会主义现代化国家,制定了从2021年到2025年的“十四五”规划.某企业为响应国家号召,汇聚科研力量,加强科技创新,准备增加研发资金.现该企业为了了解年研发资金投入额x (单位:亿元)对年盈利额y (单位:亿元)的影响,研究了“十二五”和“十三五”规划发展期间近10年年研发资金投入额i x 和年盈利额i y 的数据.通过对比分析,建立了两个函数模型:①2y x αβ=+,②x ty e λ+=,其中α,β,λ,t 均为常数,e 为自然对数的底数.令2i i u x >,()ln 1,2,,10ii v y i ==⋅⋅⋅,经计算得如下数据:(2)(ⅰ)根据(1)的选择及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(系数精确到0.01) (ⅱ)若希望2021年盈利额y 为250亿元,请预测2021年的研发资金投入额x 为多少亿元?(结果精确到0.01)附:①相关系数()()niix x y y r --=∑,回归直线ˆˆˆya bx =+中:121()()ˆ()niii nii x x yy bx x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =- ②参考数据:ln 20.693≈,ln5 1.609≈. 22.已知某校6个学生的数学和物理成绩如下表:(1)若在本次考试中,规定数学在80分以上(包括80分)且物理在75分以上(包括75分)的学生为理科小能手.从这6个学生中抽出2个学生,设X 表示理科小能手的人数,求X 的分布列和数学期望;(2)通过大量事实证明发现,一个学生的数学成绩和物理成绩具有很强的线性相关关系,在上述表格是正确的前提下,用x 表示数学成绩,用y 表示物理成绩,求y 与x 的回归方程.参考数据和公式:ˆˆˆybx a =+,其中1122211()()ˆ()nniii ii i nniii i x x y y x y nx yb x x xnx====---⋅==--∑∑∑∑,ˆˆay bx =-. 23.为保护农民种粮收益,促进粮食生产,确保国家粮食安全,调动广大农民生产粮食的积极性,从2014年开始,国家实施了对种粮农民直接补贴的政策通过对2014~2018年的数据进行调查,发现某地区发放粮食补贴额x (单位:亿元)与该地区粮食产量y (单位:万亿吨)之间存在着线性相关关系,统计数据如下表:(1)请根据上表所给的数据,求出y 关于x 的线性回归直线方程ˆˆˆybx a =+; (2)通过对该地区粮食产量的分析研究,计划2019年在该地区发放粮食补贴7亿元,请根据(1)中所得到的线性回归直线方程,预测2019年该地区的粮食产量.参考公式:()()()121ˆniii nii x x y y bx x ==--=-∑∑,ˆˆay bx =-. 24.某玻璃工艺品加工厂有2条生产线用于生产其款产品,每条生产线一天能生产200件该产品,该产品市场评级规定:评分在10分及以上的为A 等品,低于10分的为B 等品.厂家将A 等品售价定为2000元/件,B 等品售价定为1200元/件. 下面是检验员在现有生产线上随机抽取的16件产品的评分:经计算得16119.9716i i x x ===∑,()1616222211110.0451616i i i i s x x x x ===-=-=∑∑,其中i x 为抽取的第i 件产品的评分,1,2,,16i =⋅⋅⋅.该厂计划通过增加生产工序来改进生产工艺,已知对一条生产线增加生产工序每年需花费1500万元,改进后该条生产线产能不变,但生产出的每件产品评分均提高0.05.已知该厂现有一笔1500万元的资金.(1)若厂家用这1500万元改进一条生产线,根据随机抽取的16件产品的评分. (i )估计改进后该生产线生产的产品中A 等品所占的比例; (ii )估计改进后该厂生产的所有产品评分的平均数和方差.(2)某金融机构向该厂推销一款年收益率为8.2%的理财产品,请你利用所学知识分析,将这1500万元用于购买该款理财产品所获得的收益,与通过改进一条生产线使产品评分提高所增加的收益相对比,一年后哪种方案的收益更大? (一年按365天计算)25.某市举办了一次“诗词大赛”,分预赛和复赛两个环节,已知共有20000名学生参加了预赛,现从参加预赛的全体学生中随机地抽取100人的预赛成绩作为样本,得到如下的统计数据. 地抽取2人,求恰有1人预赛成绩优良的概率;(2)由样本数据分析可知,该市全体参加预赛学生的预赛成绩Z 服从正态分布()2,N μσ,其中μ可近似为样本中的100名学生预赛成绩的平均值(同一组数据用该组数据的中间值代替),且2361σ=.利用该正态分布,估计全市参加预赛的全体学生中预赛成绩不低于72分的人数;(3)预赛成绩不低于91分的学生将参加复赛,复赛规则如下: ①参加复赛的学生的初始分都设置为100分;②参加复赛的学生可在答题前自己决定答题数量n ,每一题都需要“花”掉一定分数来获取答题资格(即用分数来买答题资格),规定答第k 题时“花”掉的分数为()0.21,2,k k n =; ③每答对一题得2分,答错得0分;④答完n 题后参加复赛学生的最终分数即为复赛成绩.已知学生甲答对每道题的概率均为0.75,且每题答对与否都相互独立,则当他的答题数量n 为多少时,他的复赛成绩的期望值最大?参考数据:若()2~,Z Nμσ,则() 6.827P Z μσμσ-<<+≈,()220.9545P Z μσμσ-<<+≈,()330.9973P Z μσμσ-<<+≈26.近年来,国家对西部发展出台了很多优惠政策,为了更有效促进发展,需要对一种旧能源材料进行技术革新,为了了解此种材料年产量x (吨)对价格y (万元/吨)和年利润z (万元)的影响,有关部门对近五年此种材料的年产量和价格统计如表,若 5.5y =.(1)求表格中c 的值;(2)求y 关于x 的线性回归方程y bx a =+;(3)若每吨该产品的成本为2万元,假设该产品可全部卖出,预测当年产量为多少时,年利润z 取得最大值?参考公式:1221ni ii nii x y nx yb xnx==-=-∑∑,a y bx =-.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D由题意结合所给的统计图确定选项中的说法是否正确即可. 【详解】对于选项A : 2018年1~4月的业务量,3月最高,2月最低, 差值为439724111986-=,接近2000万件,所以A 是正确的;对于选项B : 2018年1~4月的业务量同比增长率分别为55%,53%,62%,58%,均超过50%,在3月最高,所以B 是正确的;对于选项C :2月份业务量同比增长率为53%,而收入的同比增长率为30%,所以C 是正确的;对于选项D ,1,2,3,4月收入的同比增长率分别为55%,30%,60%,42%,并不是逐月增长,D 错误. 本题选择D 选项. 【点睛】本题主要考查统计图及其应用,新知识的应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.2.C解析:C 【解析】因为共有学生2700,抽取135,所以抽样比为1352700,故各年级分别应抽取135900452700⨯=,1351200602700⨯=,135600302700⨯=,故选C. 3.A解析:A 【解析】 【分析】由表求得,,代入回归直线方程,联立方程组,即可求解,得到答案.【详解】由题意,5家商场的售价元和销售量件之间的一组数据, 可得,,又由回归直线的方程,则,即,又因为,解得,故选A. 【点睛】本题主要考查了回归直线方程的特征及其应用,其中解答中熟记回归直线方程的特征,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.4.B【解析】 【分析】 先求出,由样本点的中心在回归直线上,可求出,从而求出回归方程,然后令,可求出答案.【详解】 由题意,,则样本中心点在回归方程上,则,故线性回归方程为,则广告费用为万元时销售额为万元,故选B.【点睛】本题考查了线性回归方程的求法,考查了学生的计算能力,属于基础题.5.C解析:C 【解析】 【分析】利用公式求得x 甲和x 乙,从而得到x 甲和x 乙的大小,观察两组数据的波动程度,可以得到2s 甲与2s 乙的大小,从而求得结果.【详解】 甲班平均身高1691621501601591605x ++++==甲,乙班平均身高1801601501501651615x ++++==乙,所以x x <甲乙,方差表示数据的波动,当波动越大时,方差越大,甲班的身高都差不多,波动比较小,而乙班身高差距则比加大,波动比较大,所以22s s >乙甲,故选C. 【点睛】该题考查的是有关所给数据的平均数与方差的比较大小的问题,涉及到的知识点有平均数的公式,观察数据波动程度来衡量方差的大小,属于简单题目.6.A解析:A 【解析】 【分析】首先求得x 的平均值,然后利用线性回归方程过样本中心点求解m 的值即可. 【详解】由题意可得:810111214115x ++++==,由线性回归方程的性质可知:99112744y =⨯+=, 故21252835275m++++=,26m ∴=.故选:A . 【点睛】本题考查回归分析,考查线性回归直线过样本中心点,在一组具有相关关系的变量的数据间,这样的直线可以画出许多条,而其中的一条能最好地反映x 与y 之间的关系,这条直线过样本中心点.7.B解析:B 【解析】 【分析】根据平均数、方差的概念表示出更正前的平均数、方差和更正后的平均数、方差,比较其异同,然后整体代入即可求解. 【详解】设更正前甲,乙,…的成绩依次为a 1,a 2,…,a 50, 则a 1+a 2+…+a 50=50×70,即60+90+a 3+…+a 50=50×70, (a 1﹣70)2+(a 2﹣70)2+…+(a 50﹣70)2=50×75, 即102+202+(a 3﹣70)2+…+(a 50﹣70)2=50×75. 更正后平均分为x =150×(80+70+a 3+…+a 50)=70; 方差为s 2=150×[(80﹣70)2+(70﹣70)2+(a 3﹣70)2+…+(a 50﹣70)2] =150×[100+(a 3﹣70)2+…+(a 50﹣70)2] =150×[100+50×75﹣102﹣202]=67. 故选B . 【点睛】本题考查平均数与方差的概念与应用问题,是基础题.8.C解析:C 【解析】试题分析:由题意得5x =,116.8(915101824)85y y =+++++⇒=,选C. 考点:茎叶图9.A解析:A 【解析】8个班参加合唱比赛的得分从小到大排列分别是87,89,90,91,92,93,94,96,中位数是91,92,的平均数91.5,平均数是87+89+90+91+92+93+94+968=91.510.C解析:C 【解析】 【分析】根据系统抽样知,组距为604=15÷,即可根据第一组所求编号,求出各组所抽编号. 【详解】学生60名,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,所以组距为604=15÷, 已知03号,18号被抽取,所以应该抽取181533+=号, 故选C. 【点睛】本题主要考查了抽样,系统抽样,属于中档题.11.B解析:B 【解析】 【分析】利用最小二乘法做出线性回归直线的方程的系数,写出回归直线的方程,得到结果. 【详解】由题意,b=22222210078102801088411488116905108841001021081141165108⨯+⨯+⨯+⨯+⨯-⨯⨯++++-⨯=0.72,a=84﹣0.72×108=6.24,∴y =0.72x+6.24, 故选:B . 【点睛】本题主要考查线性回归方程,属于难题.求回归直线方程的步骤:①依据样本数据画出散点图,确定两个变量具有线性相关关系;②计算211,,,nni i i i i x y x x y ==∑∑的值;③计算回归系数ˆˆ,ab ;④写出回归直线方程为ˆˆˆy bx a =+; 回归直线过样本点中心(),x y 是一条重要性质,利用线性回归方程可以估计总体,帮助我们分析两个变量的变化趋势.12.C解析:C 【分析】首先求得x 的值,然后利用线性回归方程过样本中心点的性质求解12345y y y y y ++++的值即可. 【详解】由题意可得:12345305x x x x x x ++++==,线性回归方程过样本中心点,则:0.6754.975y x =⨯+=,据此可知:12345y y y y y ++++5375y ==. 本题选择C 选项. 【点睛】本题主要考查线性回归方程的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.二、填空题13.5【解析】【分析】由茎叶图直接可以求出甲的中位数和乙的平均数求和即可【详解】由茎叶图知甲加工零件个数的中位数为乙加工零件个数的平均数为则【点睛】本题主要考查利用茎叶图求中位数和平均数解析:5 【解析】 【分析】由茎叶图直接可以求出甲的中位数和乙的平均数,求和即可. 【详解】由茎叶图知,甲加工零件个数的中位数为()1212221.52a =⨯+=, 乙加工零件个数的平均数为()11917112124222430323010b =⨯+++++++++23=,则21.52344.5a b +=+=. 【点睛】本题主要考查利用茎叶图求中位数和平均数.14.92【解析】【分析】由题可得进而可得再计算出从而得出答案【详解】5个样本成份的平均值为标准差为所以即解得因为所以所以这批中成药的药物功效的平均值药物单位【点睛】本题考查求几个数的平均数解题的关键是求解析:92 【解析】 【分析】由题可得1234540x x x x x ++++=,()()()22212520x x x x x x -+-++-=进而可得222125340x x x +++=,再计算出125y y y +++,从而得出答案.【详解】5个样本12345,,,,x x x x x 成份A 的平均值为8g ,标准差为2g ,所以1234540x x x x x ++++=,()()()22212520x x x x x x -+-++-=,即()22221251252520x x x x x x x x +++-++++=,解得222125340x x x +++=因为2(20)20y x x x x =-=-, 所以()()22212512512520460y y y x x x x x x +++=+++-+++=所以这批中成药的药物功效的平均值460925y ==药物单位 【点睛】本题考查求几个数的平均数,解题的关键是求出222125x x x +++,属于一般题.15.1【分析】先根据数列为等差数列求出再根据方差公式可得【详解】因为数列为等差数列且所以所以该组数据的方差为故填01【点睛】考查方差的计算基础题解析:1 【分析】先根据数列2{()}i x a -为等差数列求出()521i i x a =-∑,再根据方差公式可得.【详解】因为数列2{()}i x a -为等差数列,且3x a -=()()52231550.1=ii x a x a =-=-=⨯∑ 0.5,所以该组数据的方差为()52110.15i i x a =-=∑.故填0.1. 【点睛】考查方差的计算,基础题.16.60【分析】采用分层抽样的方法从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查的【详解】∵该校一年级二年级三年级四年级的本科生人数之比为4:5:5:6∴应从一年级本科生中抽取学生人数为:故解析:60 【分析】采用分层抽样的方法,从该校四个年级的本科生中抽取一个容量为300的样本进行调查的. 【详解】∵该校一年级、二年级、三年级、四年级的本科生人数之比为4:5:5:6, ∴应从一年级本科生中抽取学生人数为:4300604556⨯=+++.故答案为60.17.18【解析】【分析】由题意知抽样方法为系统抽样因此若第一组抽取号码为x则第18组抽取的号码为即可解得【详解】因为抽样方法为系统抽样因此若第一组抽取号码为x则第18组抽取的号码为解得【点睛】本题主要考解析:18【解析】【分析】由题意知,抽样方法为系统抽样,因此,若第一组抽取号码为x,则第18组抽取的号码为1725443x+⨯=,即可解得.【详解】因为抽样方法为系统抽样,因此,若第一组抽取号码为x,则第18组抽取的号码为1725443x+⨯=,解得18x=.【点睛】本题主要考查了系统抽样,属于中档题.18.【解析】分析:首先求得样本中心点然后利用回归方程的性质求得实数a 的值即可详解:由题意可得:线性回归方程过样本中心点则:解得:点睛:本题主要考查线性回归方程的性质及其应用等知识意在考查学生的转化能力和解析:0.85【解析】分析:首先求得样本中心点,然后利用回归方程的性质求得实数a的值即可.详解:由题意可得:34569==42x+++,2 3.55 5.544y+++==,线性回归方程过样本中心点9,42⎛⎫⎪⎝⎭,则:940.72a=⨯+,解得:0.85a=.点睛:本题主要考查线性回归方程的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.19.1【解析】分析:先利用平均数公式求出平均数再利用方差公式即可得结果详解:的平均数为的方差为故答案为点睛:本题考查主要考查平均数公式与方差公式属于基础题样本数据的算术平均数公式;样本方差公式标准差解析:1【解析】分析:先利用平均数公式求出平均数,再利用方差公式即可得结果.详解:5.7,5.8,6.1,6.4,6.5的平均数为5.7+5.8+6.1+6.4+6.56.15=,5.7,5.8,6.1,6.4,6.5∴的方差为()()()()()222225.76.1+5.8 6.1+6.1 6.1+6.4 6.1+6.5 6.10.15-----=,故答案为0.1.点睛:本题考查主要考查平均数公式与方差公式,属于基础题. 样本数据的算术平均数公式12n 1(x +x +...+x )x n =;样本方差公式2222121[()()...()]n s x x x x x x n =-+-++-,标准差s =20.【解析】分析:根据回归系数几何意义得详解:因为Y 与X 之间正增长所以因为V 与U 之间负增长所以因此点睛:函数关系是一种确定的关系相关关系是一种非确定的关系事实上函数关系是两个非随机变量的关系而相关关系是解析:12b b >. 【解析】分析:根据回归系数几何意义得120b b >> 详解:因为Y 与X 之间正增长,所以10b > 因为V 与U 之间负增长,所以20b < 因此120b b >>,点睛:函数关系是一种确定的关系,相关关系是一种非确定的关系.事实上,函数关系是两个非随机变量的关系,而相关关系是非随机变量与随机变量的关系.如果线性相关,则直接根据用公式求,a b ,写出回归方程,回归直线方程恒过点(,)x y .b 的正负,决定正相关与负相关.三、解答题21.(1)模型x t y e λ+=的拟合程度更好;(2)(ⅰ)0.180.56ˆx ye +=;(ⅱ)27.56. 【分析】(1)通过换元,模型①写成y u βα=+,模型②两边取对数,写成x t νλ=+,根据参考数列,求两个方程的相关系数,再比较大小;(2)(ⅰ)由(1)可知选择x ty e λ+=,化为x t νλ=+,后根据公式求ˆλ和ˆt ,再换回,x y 求回归方程;(ⅱ)根据回归方程,令250y =,求x 的值. 【详解】(1)设{}i u 和{}i y 的相关系数为1r ,{}i x 和{}i v 的相关系数为2r ,由题意,()()101130.8715iiu u y y r --===≈∑,()()102120.9213iix x v v r --===≈∑,则12r r <,因此从相关系数的角度,模型x t y e λ+=的拟合程度更好. (2)(ⅰ)先建立v 关于x 的线性回归方程, 由x ty eλ+=,得ln y t x λ=+,即v t x λ=+,()()()101102112ˆ65iii i i x x v v x x λ==--==-∑∑, 12ˆˆ 5.36260.5665tv x λ=-=-⨯=, 所以v 关于x 的线性回归方程为ˆ0.180.56v x =+, 所以ˆln 0.180.56yx =+,则0.180.56ˆx y e +=.(ⅱ)2021年盈利额250y =(亿元), 所以0.180.56250x e +=,则0.180.56ln 250x +=, 因为ln 2503ln5ln 23 1.6090.693 5.52=+≈⨯+=, 所以 5.520.5627.560.18x -≈≈.所以2021年的研发资金投入量约为27.56亿元. 【点睛】思路点睛:本题考查非线性回归方程,一般可根据换元,两边取对数的方法,变形为线性回归直线方程,再根据参考公式求系数. 22.(1)见解析;(2)129155y x =+ 【分析】(1)由题意得1号学生、2号学生为理科小能手,从而得到X 的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出X 的分布列和数学期望;(2)利用最小二乘法分别求出ˆb,ˆa ,由此能求出y 与x 的回归直线方程. 【详解】(1)由题意得1号学生、2号学生为理科小能手.X 的可能取值为:0,1,2P (X =0)242625C C ==,P (X =1)112426815C C C ==,P (X =2)2226115C C ==,X 的分布列为()0+1+2=515153E X =⨯⨯⨯(2)84,75x y ==,61i =∑x i y i=37828,61i =∑x i2=42476, ∴ˆb=(61i ii x y =-∑6xy )÷(62216i n x x =-∑) 2378286847542476684-⨯⨯=-⨯ 15=, ˆˆay bx =-=75﹣15×84=2915, 回归方程为129155y x =+ 【点睛】本题考查离散型随机变量的分布列和数学期望的求法,考查回归直线方程的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意最小二乘法的合理运用.23.(1)ˆ 2.24yx =+;(2)19.4万亿吨. 【分析】(1)利用最小二乘法公式求回归直线的系()()()51521ˆiii ii x x y y bx x ==--=-∑∑,即可得答案;(2)将7x =代入回归方程ˆ 2.24yx =+,可得,ˆ19.4y =,即可得答案; 【详解】解:(1)由表中所给数据可得,91012118105x ++++==,2526312721265y ++++==,代入公式()()()51521ˆiii ii x x y y bx x ==--=-∑∑,解得ˆ 2.2b=,所以ˆˆ4a y bx =-=. 故所求的y 关于x 的线性回归直线方程为ˆ 2.24yx =+. (2)由题意,将7x =代入回归方程ˆ 2.24yx =+,可得,ˆ19.4y =. 所以预测2019年该地区的粮食产量大约为19.4万亿吨. 【点睛】本题考查利用最小二乘法求回归直线方程、回归方程进行预报,考查数据处理能力. 24.(1)(i )1316;(ii )9.995,0.045625;(2)将这1500万元用于改进一条生产线一年后收益更大. 【分析】(1)(i )首先求得改进后随机抽取的16件产品的评分,由此计算出A 等品所占的比例. (ii )首先求得改进后的生产线的产品评分的平均数z ,由此求得改进一条生产线后该厂生产的所有产品评分的平均数.根据方差的计算公式,计算出改进一条生产线后该厂生产的所有产品评分的方差.(2)分别计算出改进生产线和投资理财产品的一年收益,由此确定收益更大的方案. 【详解】(1)(i )改进后,随机抽取的16件产品的评分依次变为: 10.00 10.17 10.01 10.01 10.06 9.97 10.03 10.09 10.31 9.96 10.18 10.07 9.27 10.09 10.10 10.00 其中,A 等品共有13个,所以,估计改进后该生产线生产的产品中A 等品所占的比例为1316; (ii )设一条生产线改进前一天生产出的产品评分为()1,2,3,,200i y i =⋅⋅⋅,改进后生产出的产品评分为()1,2,3,,200i z i =⋅⋅⋅,其中0.05i i z y =+. 由已知得,用样本估计总体可知9.97y =,所以()20020011110.050.0510.02200200i i i i z y y z ====+=+=∑∑, 所以估计改进一条生产线后该厂生产的所有产品评分的平均数为:9.9720010.022009.995400⨯+⨯=,由已知得,用样本估计总体可知20.045y s =,所以()()200200222211110.05(0.05)0.045200200zi i y i i s z z y y s ==⎡⎤=-=+-+==⎣⎦∑∑.估计改进后该厂生产的所有产品评分的方差为:2002002221119.995400i i i i y z ==⎡⎤+-⎢⎥⎣⎦∑∑ 20020022222221112002002002009.995400i i i i y y y z z z ==⎡⎤=-++-+-⎢⎥⎣⎦∑∑ ()* 因为2002211200yi i s y y ==-∑,所以200221200200i y i y y s =-=∑, 同理200221200200i z i zz s =-=∑,所以()*式2222212002002002009.995400y z s s z y ⎡⎤=+++-⎢⎥⎣⎦ 222229.99522y zs s y z++=+-22229.979.99510.029.9950.04522--=++0.025(9.979.995)0.025(10.029.995)0.04522-++=++20.0450.0250.045625=+=.(2)将这1500万元用于改进一条生产线,一年后因产品评分提高而增加的收益为:445(20001200)2003651500103251016-⨯⨯⨯-⨯=⨯(元); 将这1500万元购买该款理财产品,一年后的收益为: 444150010(18.2%)150********⨯⨯+-⨯=⨯(元),因为443251012310⨯>⨯,所以将这1500万元用于改进一条生产线一年后收益更大. 【点睛】本小题主要考查平均数、方差的计算,考查运算求解能力,属于中档题. 25.(1)2552;(2)3173;(3)当他的答题数量7n =时,他的复赛成绩的期望值最大. 【分析】(1)由表可知,样本中成绩不低于60分的学生共有40人,其中成绩优良的人数为15人,再结合排列组合与古典概型即可得解;(2)先求出样本中的100名学生预赛成绩的平均值,即为μ,从而推出~(53Z N ,219),再根据正态分布的性质即可得解;(3)以随机变量ξ表示甲答对的题数,则~B ξ(,0.75)n ,记甲答完n 题所得的分数为随机变量X ,则2X ξ=,为了获取答n 道题的资格,甲需要“花”掉的分数为20.1()n n +,设甲答完n 题后的复赛成绩的期望值为()f n ,则2()1000.1()()f n n n E X =-++,最后利用配方法即可得解. 【详解】解:(1)由题意得样本中成绩不低于60分的学生共有40分,其中成绩优良的人数为15人,记“从样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人预赛成绩优良”为事件A ,则()1125152402552C C P A C == 答:“从样本中预赛成绩不低于60分的学生中随机地抽取2人,恰有1人预赛成绩优良”的概率为2552(2)由题意知样本中的100名学生预赛成绩的平均值为:100.1300.2500.3700.25900.1533x =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=,则53μ=,由2361σ=得19σ=, 所以()()()()17210.158652P Z P Z P Z μσμσμσ≥=≥+=--<≤+≈, 所以,估计全市参加参赛的全体学生中,成绩不低于72分的人数为20000×0.15865=3173,即全市参赛学生中预赛成绩不低于72分的人数为3173.(3)以随机变量ξ表示甲答对的题数,则()~,0.75B n ξ,且()0.75E n ξ=, 记甲答完n 题所加的分数为随机变量X ,则2X ξ=,∴()()2 1.5E X E n ξ==, 依题意为了获取答n 道题的资格,甲需要“花”掉的分数为:()()20.2123...0.1n n n ⨯++++=+,设甲答完n 题后的复赛成绩的期望值为()f n ,则()()()221000.1 1.50.17104.9f n n n n n =-++=--+,由于*n N ∈,所以当7n =时,()f n 取最大值104.9. 即当他的答题数量7n =时,他的复赛成绩的期望值最大. 【点睛】本题考查古典概型、正态分布的性质、二项分布的性质及数学期望的实际应用,考查学生对数据的分析与处理能力,属于中档题.26.(1)2.5;(2) 1.49.7y x =-+;(3)年产量约为3.5吨时,年利润z 取得最大值. 【分析】(1)由均值概念求得c ; (2)根据所给数据计算系数即得;(3)利用(2)中回归直线方程作出预估值进行计算利润后,再由二次函数性质得最大值. 【详解】。
高中必修三统计学习知识点整理.docx
必修 3 知识点总结—统计简单随机抽样1.简单随机抽样,也叫纯随机抽样。
就是从总体中不加任何分组、划类、排队等,完全随机地抽取调查单位。
特点是:每个样本单位被抽中的可能性相同(概率相等),样本的每个单位完全独立,彼此间无一定的关联性和排斥性。
简单随机抽样是其它各种抽样形式的基础。
通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时,才采用这种方法。
2.简单随机抽样常用的方法:( 1)抽签法;⑵随机数表法;⑶计算机模拟法;⑷使用统计软件直接抽取。
在简单随机抽样的样本容量设计中,主要考虑:①总体变异情况;②允许误差范围;③概率保证程度。
3.抽签法 :(1)给调查对象群体中的每一个对象编号;(2)准备抽签的工具,实施抽签(3)对样本中的每一个个体进行测量或调查例:请调查你所在的学校的学生做喜欢的体育活动情况。
4.随机数表法:例:利用随机数表在所在的班级中抽取10 位同学参加某项活动。
2.1.2系统抽样1.系统抽样(等距抽样或机械抽样):把总体的单位进行排序,再计算出抽样距离,然后按照这一固定的抽样距离抽取样本。
第一个样本采用简单随机抽样的办法抽取。
K(抽样距离) =N(总体规模) /n (样本规模)前提条件:总体中个体的排列对于研究的变量来说,应是随机的,即不存在某种与研究变量相关的规则分布。
可以在调查允许的条件下,从不同的样本开始抽样,对比几次样本的特点。
如果有明显差别,说明样本在总体中的分布承某种循环性规律,且这种循环和抽样距离重合。
2.系统抽样,即等距抽样是实际中最为常用的抽样方法之一。
因为它对抽样框的要求较低,实施也比较简单。
更为重要的是,如果有某种与调查指标相关的辅助变量可供使用,总体单元按辅助变量的大小顺序排队的话,使用系统抽样可以大大提高估计精度。
2.1.3分层抽样1.分层抽样(类型抽样):先将总体中的所有单位按照某种特征或标志(性别、年龄等)划分成若干类型或层次,然后再在各个类型或层次中采用随机抽或系用抽的法抽取一个子本,最后,将些子本合起来构成体的本。
2020版高中数学高一必修3教案及练习归纳整理14知识讲解《统计》全章复习与巩固
《统计》全章复习与巩固【学习目标】1. 理解随机抽样的必要性和重要性;会用简单随机抽样方法从总体中抽取样本;了解分层抽样和系统抽样方法,会用简单随机抽样、系统抽样、分层抽样等常用的抽样方法从总体中抽取样本.2.了解分布的意义和作用,会列频率分布表,会画频率分布直方图、频率折线图、茎叶图,理解它们各自的特点.3.理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差;能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并作出合理的解释.4.会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.5.会用随机抽样的基本方法和样本估计总体的思想,解决一些简单的实际问题.6.会作两个有关联变量数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系;了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程.【知识网络】【要点梳理】要点一:抽样方法从调查的对象中按照一定的方法抽取一部分,进行调查或观测,获取数据,并以此对调查对象的某项指标做出推断,这就是抽样调查.调查对象的全体称为总体,被抽取的一部分称为样本.1.简单的随机抽样简单随机抽样的概念:设一个总体的个体数为N.如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样.①用简单随机抽样从含有N个个体的总体中抽取一个容量为n的样本时,每次抽取一个个体时,任一个体被抽到的概率为1N ;在整个抽样过程中各个个体被抽到的概率为nN;②简单随机抽样的特点是:不放回抽样,逐个地进行抽取,各个个体被抽到的概率相等;③简单随机抽样方法体现了抽样的客观性与公平性,是其他更复杂抽样方法的基础.简单抽样常用方法:①抽签法:先将总体中的所有个体(共有N个)编号(号码可从1到N),并把号码写在形状、大小相同的号签上(号签可用小球、卡片、纸条等制作),然后将这些号签放在同一个箱子里,进行均匀搅拌,抽签时每次从中抽一个号签,连续抽取n次,就得到一个容量为n的样本.适用范围:总体的个体数不多.优点:抽签法简便易行,当总体的个体数不太多时适宜采用抽签法.②随机数表法:随机数表抽样“三步曲”:第一步,将总体中的个体编号;第二步,选定开始的数字;第三步,获取样本号码.2.系统抽样:当总体中的个体数较多时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按预先制定出的规则,从每一部分抽取一个个体,得到需要的样本,这种抽样叫做系统抽样.系统抽样的步骤:①采用随机的方式将总体中的个体编号,为简便起见,有时可直接采用个体所带有的号码,如考生的准考证号、街道上各户的门牌号等等.②为将整个的编号分段 (即分成几个部分),要确定分段的间隔k .当Nn是整数时(N 为总体中的个体的个数,n 为样本容量),N k n =;当N n 不是整数时,通过从总体中剔除一些个体使剩下的总体中个体的个数'N 能被n 整除,这时'N k n=. ③在第一段用简单随机抽样确定起始的个体编号l .④按照事先确定的规则抽取样本(通常是将l 加上间隔k ,得到第2个编号l k +,第3个编号2l k +,这样继续下去,直到获取整个样本).要点诠释:①系统抽样适用于总体中的个体数较多的情况,它与简单随机抽样的联系在于:将总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样;②与简单随机抽样一样,系统抽样是等概率抽样,它是客观的、公平的③总体中的个体数恰好能被样本容量整除时,可用它们的比值作为系统抽样的间隔;当总体中的个体数不能被样本容量整除时,可用简单随机抽样先从总体中剔除少量个体,使剩下的个体数能被样本容量整除再进行系统抽样.3.分层抽样:当已知总体由差异明显的几部分组成时,为了使样本更充分地反映总体的情况,常将总体分成几部分,然后按照各部分所占的比例进行抽样,这种抽样叫做分层抽样,所分成的部分叫做层.5.不放回抽样和放回抽样:在抽样中,如果每次抽出个体后不再将它放回总体,称这样的抽样为不放回抽样;如果每次抽出个体后再将它放回总体,称这样的抽样为放回抽样.随机抽样、系统抽样、分层抽样都是不放回抽样. 要点二:用样本估计总体1. 统计图表包括条形图、折线图、饼图、茎叶图.2. 刻画一组数据集中趋势的统计量有平均数、中位数、众数.平均数:12...nx x x x n+++=刻画一组数据离散程度的统计量有极差、方差2s 、标准差s .方差:222212()()...()n x x x x x x s n-+-++-=.3.总体分布(1)总体:在数理统计中,通常把被研究的对象的全体叫做总体.(2)频率分布:用样本估计总体,是研究统计问题的基本思想方法,样本中所有数据(或数据组)的频数和样本容量的比,就是该数据的频率.所有数据(或数据组)的频率的分布变化规律叫做样本的频率分布.可以用样本频率表、样本频率分布条形图或频率分布直方图来表示.(3)频率分布直方图中每个小矩形的宽度为i x ∆(分组的宽度),小矩形的面积为相应的频率i f ,高为i if x ∆.(4)频率分布折线图:在频率分布直方图中,按照分组原则,再在左、右两边各加一个区间,从所加的左边区间的中点开始,用线段依次连接各个矩形的顶端中点,直至右边所加区间的中点,所得到的折线称为频率折线图.(5)总体分布:从总体中抽取一个个体,就是一次随机试验,从总体中抽取一个容量为n 的样本,就是进行了n 次试验,试验所出现的结果叫随机事件,所有这些事件的概率分布规律称为总体分布.(6)总体密度曲线:样本容量越大,所分组数越多,各组的频率就越接近于总体在相应各组取值的概率.设想样本容量无限增大,分组的组距无限缩小,那么频率分布直方图就会无限接近于一条光滑曲线,这条曲线叫做总体密度曲线.要点诠释:①总体密度曲线反映了总体在各个范围内取值的百分比,它能给我们提供更加精细的信息,总体在某一区间取值的百分比就是该区间与该曲线所成的曲边梯形的面积.②总体密度曲线一般的分布规律是中间高、两边低的“山峰”形分布,总体的数据大致呈对称分布,并且大部分数据都集中在靠近中间的区间内。
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第二章统计(1)命题人:万明君审核人:刘文宝一、随机抽样三种常用抽样方法:1.简单随机抽样:一个总体的个数为N。
如果通过逐个抽取的方法从中抽取一个样本,且每次抽取时各个个体被抽到的概率相等,就称这样的抽样为简单随机抽样。
实现简单随机抽样,常用抽签法和随机数表法。
(1)抽签法①制签②抽签③成样抽签法简便易行,当总体的个体数不多时,适宜采用这种方法。
(2)随机数表法①编号②数数③成样简单随机抽样的特点:它是不放回抽样;它是逐个地进行抽取;它是一种等概率抽样。
2.系统抽样:当总体中的个数较多时,可将总体分成均衡的几个部分,然后按照预先定出的规则,从每一部分抽取1个个体,得到所需要的样本,这种抽样叫做系统抽样(也称为机械抽样)。
系统抽样的步骤可概括为:(1)将总体中的个体编号。
(2)将整个的编号进行分段。
为将整个的编号进行分段,要确定分段的间隔k.当N/n是整数时,k=N/n;当N/n不是整数时,通过从总体中剔除一些个体使剩下的个体数N´能被n整除,这时k=N’/n;(3)确定起始的个体编号。
在第1段用简单随机抽样确定起始的个体边号l;(4)抽取样本。
按照先确定的规则(常将l加上间隔k)抽取样本:knlklkll)1(,,2,,-+⋅⋅⋅++。
3.分层抽样:当已知总体由差异明显的几部分组成时,常将总体分成几部分,然后按照各部分所占的比进行抽样,这种抽样叫做分层抽样,其中所分成的各部分叫做层。
特点:(1)分层抽样是等概率抽样,它也是公平的。
(2)分层抽样是建立在简单随机抽样或系统抽样的基础上的,由于它充分利用了已知信息,因此利用它获取的样本更具有代表性,在实践的应用更为广泛。
巩固练习:1、某政府机关在编人员共100人,其中副处级以上干部10人,一般干部70人,工人20人,上级部门为了了解该机关对政府机构改革的意见,要从中抽取20人,用下列哪种方法最合适A.系统抽样B.简单随机抽样C.分层抽样D.随机数表法2、从N个编号中要抽取n个号码入样,若采用系统抽样方法抽取,则分段间隔应为A.nNB.nC.[nN] D.[nN]+13、下列说法正确的个数是①总体的个体数不多时宜用简单随机抽样法②在总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样③百货商场的抓奖活动是抽签法④整个抽样过程中,每个个体被抽取的机率相等(有剔除时例外)A.1B.2C.3D.44、一批灯泡400只,其中20 W、40 W、60 W的数目之比为4∶3∶1,现用分层抽样的方法产生一个容量为40的样本,三种灯泡依次抽取的个数为______________.5、从总体容量为N的一批零件中用分层抽样抽取一个容量为30的样本,若每个零件被抽取的机率为0.25,则N等于A.150B.200C.120D.1006、一个总体的60个个体的编号为0,1,2,…,59,现要从中抽取一个容量为10的样本,请根据编号按被6除余3的方法,取足样本,则抽取的样本号码是______________.二、用样本估计总体〈一〉频率分布直方图:画频率分布直方图一般步骤为:1、决定组距与组数2、将数据分组3、列频率分布表4、画频率分布直方图〈二〉频率分布折线图、总体密度曲线1.频率分布折线图的定义:2.总体密度曲线的定义:根据这条曲线,可求出总体在区间(a,b)内取值的概率等于该区间上总体密度曲线与x轴、直线x=a、x=b所围成曲边梯形的面积。
总体分布密度密度曲线函数y=f(x)的两条基本性质:①f(x) ≥0(x∈R);②由曲线y=f(x)与x轴围成面积为1。
<四>茎叶图画法:特点:图形形状的特点:(1)若图形扁而宽,则说明整体的样本数据集中,样本数据的差异性不大。
(2)若图形长而窄,则说明样本数据比较分散,标准差较大,距组较大。
<五>样本的数字特征1、众数、众数、中位数2、从频率分布直方图中估计众数、中位数、平均数:(1)众数在样本数据的频率分布直方图中,就是最高矩形的中点的横坐标。
(2)在频率分布直方图中,中位数左边和右边的直方图的面积应该相等,由此可以估计中位数的值。
(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,等于频率分布直方图中每个小矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和。
3、方差、标准差(1)方差的计算公式:___________________________(2)标准差的计算公式:_________________________(3)方差和标准差的意义:考察样本数据的分散程度的大小。
巩固练习:1、为了了解高一学生的体能情况,某校抽取部分学生进行一分钟跳绳次数次测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图),图中从左到右各小长方形面积之比为2:4:17:15:9:3,第二小组频数为12.(1)第二小组的频率是多少?样本容量是多少?(2)若次数在110以上(含110次)为达标,试估计该学校全体高一学生的达标率是多少?2、从甲、乙两品种的棉花中各抽测了25根棉花的纤维长度(单位:mm)设计了如下茎叶图:根据以上茎叶图,对甲乙两品种棉花的纤维长度作比较,写出两个统计结论:①_______________________________________________________________________________②________________________________________________________________________________三、变量间的相关关系1、相关关系的概念:函数关系是一种非常确定的关系,而相关关系是一种非确定性关系.函数关系是一种因果关系,而相关关系不一定是因果关系,也可能是伴随关系.2、散点图的概念:将各数据在平面直角坐标中的对应点画出来,得到表示两个变量的一组数据的图形,这样的图形叫做散点图。
(1)线性相关关系的概念:如果所有的样本点都落在某一直线附近,变量之间就有线性相关关系。
(2)正相关与负相关概念:如果散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域内,称为正相关。
如果散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域内,称为负相关。
3、最小二乘法:回归直线的定义,使离差的平方和Q=21)(iinibxay--∑=最小的那条直线,这种使“离差的平方和为最小”的方法叫做最小二乘法,要掌握用最小二乘法求回归直线系数a、b的公式:⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-=--=---=∧∧====∧∑∑∑∑xbyaxnxyxnyxxxyyxxbniiniiiniiniii,)())((1221121⊙求回归直线方程的步骤:(1)将已知的数据列表,列出x,y,并求出x2,y2,xy.(2)利用公式b=2211xnxyxnyxiniiini-∑⋅-∑==,a=y-b x,计算回归系数b,a.(3)写出回归直线方程∧y=bx+a.巩固练习:1、设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(x i,y i)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为y^=0.85x-85.71,则下列结论中不.正确..的是( )A.y与x具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(x,y)C.若该大学某女生身高增加1 cm,则其体重约增加0.85 kgD.若该大学某女生身高为170 cm,则可断定其体重必为58.79 kg2、回归方程yˆ=1.5x-15,则A.y=1.5x-15B.15是回归系数aC.1.5是回归系数aD.x=10时,y=03、下面变量是负相关关系的是A.出租车费与行驶的里程B.房屋面积与房屋价格C.汽车的重量与汽车每消耗1L汽油所行驶的平均路程D.一个家庭的收入与支出4、线性回归方程yˆ=bx+a过定点________.第二章 统计检测题(2)命题人:万明君 审核人:刘文宝一、选择填空:1、在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据每个都加2后所得数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的是( ) A .众数 B .平均数C .中位数 D .标准差2、某初级中学有学生270人,其中一年级108人,二、三年级各81人,现要利用抽样方法取10人参加某项调查,考虑选用简单随机抽样、分层抽样和系统抽样三种方案,使用简单随机抽样和分层抽样时,将学生按一、二、三年级依次统一编号为1,2, ……,270;使用系统抽样时,将学生统一随机编号1,2, ……,270,并将整个编号依次分为10段 如果抽得号码有下列四种情况: ①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250; ②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265; ③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254; ④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270;关于上述样本的下列结论中,正确的是( )A ②、③都不能为系统抽样B ②、④都不能为分层抽样C ①、④都可能为系统抽样D ①、③都可能为分层抽样3、某工厂对一批产品进行了抽样检测.右图是根据抽样检测后的产品净重(单位:克)数据绘制的频率分布直方图,其中产品净重的范围是[96,106],样本数据分组为[96,98),[98,100),[100,102),[102,104),[104,106],已知样本中产品净重小于100克的个数是36,则样本中净重大于或等于98克并且小于104克的产品的个数是( )A .90B .75C . 60D .454.如图,样本A 和B 分别取自两个不同的总体,它们的样本平均数分别为A Bx x 和,样本标准差分别为sA 和sB,则(A) A x >B x ,sA >sB (B) A x <B x ,sA >sB (C) A x >B x ,sA <sB (D)Ax <Bx ,sA <sB5、“吸烟有害健康”,那么吸烟与健康之间存在什么关系( )A 、正相关B 、负相关C 、无相关D 、不确定6、某单位有职工750人,其中青年职工350人,中年职工250人,老年职工150人,为了了解该单位职工的健康情况,用分层抽样的方法从中抽取样本 . 若样本中的青年职工为7人,则样本容量为(A )7 (B )15 (C )25 (D )357、右图是2010年在惠州市举行的全省运动会上,七位评委为某跳水比赛项目打出的分数的茎叶统计图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩 数据的平均数和方差分别为( )A .84,4.84B .84,1.6C .85,1.6D .85,48.、在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段时间内没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据,一定符合该标志的是( ) A .甲地:总体均值为3,中位数为4 B .乙地:总体均值为1,总体方差大于0 C .丙地:中位数为2,众数为3 D .丁地:总体均值为2,总体方差为39、关于统计数据的分析,有以下几个结论:①一组数不可能有两个众数;②将一组数据中的每个数据都减去同一个数后,方差没有变化;③调查剧院中观众观看感受时,从50排(每排人数相同)中任意抽取一排的人进行调查,属于分层抽样; ④一组数据的方差一定是正数;⑤如下图是随机抽取的200辆汽车通过某一段公路时的时速分布直方图,根据这个直方图,可以得到时速在[50,60)的汽车大约是60辆.则这5种说法中错误的个数是( )A .2B .3C .4D .510、某企业三月中旬生产A 、B 、C 三种产品共3 000件,根据分层抽样的结果,企业统计员制作了如下的统计表格:由于不小心,表格中A 、C A 产品的样本容量比C 产品的样本容量多10,根据以上信息,可得C 产品的数量是________件.11、一个总体中有100个个体,随机编号0,1,2,…,99,依编号顺序平均分成10个小组,组号依次为1,2,3,…,10,现用系统8 9 4 4 6 4 7 37 9。