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1、
章末綜合測評(一) 統(tǒng)計案例
(時間:120分鐘,滿分:150分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.下面是22列聯(lián)表.
y1
y2
總計
x1
33
21
54
x2
a
13
46
總計
b
34
則表中a,b處的值應為( )
【導學號:48662036】
A.33,66 B.25,50
C.32,67 D.43,56
A [由22列聯(lián)表知a+13=46,所以a=33,又b=a+33,所以b=33+33=66.]
2.根據一位母親記錄兒子3
2、~9歲的身高數據,建立兒子身高(單位:cm)對年齡(單位:歲)的線性回歸方程為=7.19x+73.93,若用此方程預測兒子10歲時的身高,有關敘述正確的是( )
A.身高一定為145.83 cm
B.身高大于145.83 cm
C.身高小于145.83 cm
D.身高在145.83 cm左右
D [用線性回歸方程預測的不是精確值,而是估計值.當x=10時,y=145.83,只能說身高在145.83 cm左右.]
3.獨立檢驗中,假設H0:變量X與變量Y沒有關系,則在H0成立的情況下,P(K2≥6.635)=0.010表示的意義是( )
【導學號:48662037】
A.變
3、量X與變量Y有關系的概率為1%
B.變量X與變量Y沒有關系的概率為99.9%
C.變量X與變量Y沒有關系的概率為99%
D.變量X與變量Y有關系的概率為99%
D [∵P(K2≥6.635)=0.010,故有99%的把握認為變量X與變量Y有關系,故選D.]
4.已知對某散點圖作擬合曲線及其對應的相關指數R2,如下表所示:
擬合曲線
直線
指數曲線
拋物線
二次曲線
y與x回歸方程
=19.8x-463.7
=e0.27x-3.84
=0.367x2-202
=
相關指數R2
0.746
0.996
0.902
0.002
則這組數據模型的回歸方程的最好
4、選擇應是( )
A.=19.8x-463.7
B.=e0.27x-3.84
C.=0.367x2-202
D.=
B [∵R2越大,擬合效果越好,∴應選擇=e0.27x-3.84.]
5.下表是x和y之間的一組數據,則y關于x的回歸直線必過( )
x
1
2
3
4
y
1
3
5
7
A.點(2,3) B.點(1.5,4)
C.點(2.5,4) D.點(2.5,5)
C [∵==,
==4.
∴y關于x的回歸直線必過點(2.5,4).]
6.若兩個變量的殘差平方和是325,(yi-i)2=923,則隨機誤差對預報變量的貢獻率約為( )
5、 【導學號:48662038】
A.64.8% B.60%
C.35.2% D.40%
C [相關指數R2表示解釋變量對于預報變量變化的貢獻率,故隨機誤差對預報變量的貢獻率為100%=100%≈35.2%,故選C.]
7.在一次調查后,根據所得數據繪制成如圖1所示的等高條形圖,則( )
圖1
A.兩個分類變量關系較弱
B.兩個分類變量無關系
C.兩個分類變量關系較強
D.無法判斷
C [從條形圖中可以看出,在x1中y1比重明顯大于x2中y2的比重,所以兩個分類變量的關系較強.]
8.設兩個變量x和y之間具有線性相關關系,它們的相關系數是r,y關于x的回歸直線的斜
6、率是b,縱軸上的截距是a,那么必有( )
【導學號:48662039】
A.b與r的符號相同
B.a與r的符號相同
C.b與r的符號相反
D.a與r的符號相反
A [因為b>0時,兩變量正相關,此時r>0;b<0時,兩變量負相關,此時r<0.]
9.如圖2所示,5個(x,y)數據,去掉D(3,10)后,下列說法錯誤的是( )
圖2
A.相關系數r變大
B.殘差平方和變大
C.相關指數R2變大
D.解釋變量x與預報變量y的相關性變強
B [由散點圖知,去掉D后,x與y的相關性變強,且為正相關,所以r變大,R2變大,殘差平方和變?。甝
10.已知一個線性回歸方
7、程為=1.5x+45,其中x的取值依次為1,7,5,13,19,則=( )
A.58.5 B.46.5
C.60 D.75
A [∵=(1+7+5+13+19)=9,回歸直線過樣本點的中心(,),
∴=1.59+45=58.5.]
11.根據下面的列聯(lián)表得到如下四個判斷:
①至少有99.9%的把握認為“患肝病與嗜酒有關”;②至少有99%的把握認為“患肝病與嗜酒有關”;③在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為“患肝病與嗜酒有關”;④在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為“患肝病與嗜酒無關”.
嗜酒
不嗜酒
總計
患肝病
700
60
760
未患肝病
8、200
32
232
總計
900
92
992
其中正確命題的個數為( )
【導學號:48662040】
A.0 B.1
C.2 D.3
C [由列聯(lián)表中數據可求得隨機變量K2的觀測值k=≈7.349>6.635,所以在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下,認為“患肝病與嗜酒有關系”,即至少有99%的把握認為“患肝病與嗜酒有關系”.因此②③正確,故選C.]
12.某產品在某零售攤位的零售價x(單位:元)與每天的銷售量y(單位:個)的統(tǒng)計資料如下表所示:
x
16
17
18
19
y
50
34
41
31
由上表可得線性回歸方程=x+中的
9、=-4,據此模型預測零售價為15元時,每天的銷售量為( )
A.51個 B.50個
C.49個 D.48個
C [∵==17.5,
==39.
∴由39=-417.5+得=109.
∴當x=15時,=-415+109=49(個).]
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分.把答案填在題中橫線上)
13.已知下表所示數據的線性回歸方程為=4x+242,則實數a=________.
X
2
3
4
5
6
Y
251
254
257
a
266
262 [由題意,得=4,=(1 028+a),代入=4x+242,可得(1 028+a)=44
10、+242,解得a=262.]
14.為了判斷高中三年級學生是否選修文科與性別的關系,現隨機抽取50名學生,得到如下22列聯(lián)表:
理科
文科
男
13
10
女
7
20
已知P(K2≥3.841)≈0.05,P(K2≥5.024)≈0.025.根據表中數據,得到k=≈4.844,則認為“選修文科與性別有關系”出錯的可能性為________.
【導學號:48662041】
0.05 [k≈4.844>3.841,故判斷出錯的概率為0.05.]
15.為預測某種產品的回收率y,需要研究它和原料有效成分含量x之間的相關關系,現取了8組觀測值.計算知i=52,i=228
11、,=478,iyi=1 849,則y對x的回歸方程是________.
y=11.47+2.62x [由已知數據計算可得=2.62,=11.47,所以回歸方程是=11.47+2.62x.]
16.對于回歸分析,下列說法中正確的有________.(填序號)
【導學號:48662042】
①在回歸分析中,若變量間的關系是非確定性關系,則因變量不能由自變量唯一確定;②相關系數可以是正的也可以是負的;③回歸分析中,如果R2=1,說明變量x與y之間是完全線性相關;④樣本相關系數r∈(-∞,+∞).
①②③ [在回歸分析中,樣本相關系數r的范圍是|r|≤1,故④錯誤,①②③均正確.]
三、
12、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分10分)如圖3是對用藥與不用藥,感冒已好與未好進行統(tǒng)計的等高條形圖.若此次統(tǒng)計中,用藥的患者是70人,不用藥的患者是40人,試問:能否在犯錯誤的概率不超過0.001的前提下認為“感冒已好與用藥有關”?
圖3
[解] 根據題中的等高條形圖,可得在用藥的患者中感冒已好的人數為70=56,在不用藥的患者中感冒已好的人數為40=12.
22列聯(lián)表如下:
感冒已好
感冒未好
總計
用藥
56
14
70
不用藥
12
28
40
總計
68
42
110
根據表中
13、數據,得到
k=≈26.96>10.828.
因此,能在犯錯誤的概率不超過0.001的前提下認為感冒已好與用藥有關系.
18.(本小題滿分12分)如圖4是我國2010年至2016年生活垃圾無害化處理量(單位:億噸)的折線圖.
圖4
注:年份代碼1~7分別對應年份2010~2016.
(1)由折線圖看出,可用線性回歸模型擬合y與t的關系,請用相關系數加以說明;
(2)建立y關于t的回歸方程(系數精確到0.01),預測2018年我國生活垃圾無害化處理量.
參考數據:,=0.55,≈2.646.
參考公式:相關系數,回歸方程=+t中斜率和截距的最小二乘估計公式分別為
【導學號
14、:48662043】
[解] (1)由折線圖中的數據和附注中的參考數據得
因為y與t的相關系數近似為0.99,說明y與t的線性相關程度相當大,從而可以用線性回歸模型擬合y與t的關系.
(2)由=≈1.331及(1)得
=-≈1.331-0.1034≈0.92.
所以y關于t的回歸方程為=0.92+0.10t.
將2016年對應的t=9代入回歸方程得=0.92+0.109=1.82.
所以預測2018年我國生活垃圾無害化處理量約為1.82億噸.
19.(本小題滿分12分)某學校高三年級有學生1000名,經調查,其中750名同學經常參加體育鍛煉(稱為A類同學),另外
15、250名同學不經常參加體育鍛煉(稱為B類同學),現用分層抽樣方法(按A類、B類分兩層)從該年級的學生中共抽取100名同學,如果以身高達165 cm作為達標的標準,對抽取的100名學生,得到以下列聯(lián)表:
身高達標
身高不達標
總計
經常參加體育鍛煉
40
不經常參加體育鍛煉
15
總計
100
(1)完成上表;
(2)能否在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下認為經常參加體育鍛煉與身高達標有關系(K2的觀測值精確到0.001)?
[解] (1)填寫列聯(lián)表如下:
身高達標
身高不達標
總計
經常參加體育鍛煉
40
35
75
不
16、經常參加體育鍛煉
10
15
25
總計
50
50
100
(2)由列聯(lián)表中的數據,得K2的觀測值為
k=≈1.333<3.841.
所以不能在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下認為經常參加體育鍛煉與身高達標有關系.
20.(本小題滿分12分)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,為此做了4次試驗,得到數據如下:
零件的個數x(個)
2
3
4
5
加工的時間y(小時)
2.5
3
4
4.5
(1)在給定坐標系(如圖5)中畫出表中數據的散點圖;
圖5
(2)求y關于x的線性回歸方程=x+;
(3)試預測加工10個零件需要
17、的時間.
【導學號:48662044】
[解] (1)散點圖如圖所示:
(2)由表中數據得=3.5,=3.5,
(xi-)(yi-)=3.5,(xi-)2=5,
由公式計算得=0.7,=-=1.05,
所以所求線性回歸方程為=0.7x+1.05.
(3)當x=10時,=0.710+1.05=8.05,
所以預測加工10個零件需要8.05小時.
21.(本小題滿分12分)某公司為確定下一年度投入某種產品的宣傳費,需了解年宣傳費x(單位:千元)對年銷售量y(單位:t)和年利潤z(單位:千元)的影響,對近8年的年宣傳費xi和年銷售量yi(i=1,2,…,8)數據作了初步處理,
18、得到下面的如圖6所示散點圖及一些統(tǒng)計量的值.
圖6
(xi-)2
(wi-)2
(xi-)(yi-)
(wi-)(yi-)
46.6
563
6.8
289.8
1.6
1 469
108.8
表中wi=,=i.
(1)根據散點圖判斷,y=a+bx與y=c+d哪一個適宜作為年銷售量y關于年宣傳費x的回歸方程類型?(給出判斷即可,不必說明理由)
(2)根據(1)的判斷結果及表中數據,建立y關于x的回歸方程;
(3)已知這種產品的年利潤z與x,y的關系為z=0.2y-x.根據(2)的結果回答下列問題:
①年宣傳費x=49時,年銷售量及年利潤的預報值
19、是多少?
②年宣傳費x為何值時,年利潤的預報值最大?
附:對于一組數據(u1,v1),(u2,v2),…,(un,vn),其回歸直線v=+u的斜率和截距的最小二乘估計分別為
=,=-.
【導學號:48662045】
[解] (1)由散點圖可以判斷,y=c+d適宜作為年銷售量y關于年宣傳費x的回歸方程類型.
(2)令w=,先建立y關于w的線性回歸方程,由于===68,
=-=563-686.8=100.6,
所以y關于w的線性回歸方程為=100.6+68w,因此y關于x的回歸方程為=100.6+68.
(3)①由(2)知,當x=49時,年銷售量y的預報值=100.6+68=5
20、76.6,
年利潤z的預報值=576.60.2-49=66.32.
②根據(2)的結果知,年利潤z的預報值
=0.2(100.6+68)-x=-x+13.6+20.12.
所以當==6.8,即x=46.24時,取得最大值.
故年宣傳費為46.24千元時,年利潤的預報值最大.
22.(本小題滿分12分)某食品廠為了檢查甲乙兩條自動包裝流水線的生產情況,隨機在這兩條流水線上各抽取40件產品作為樣本稱出它們的質量(單位:克),質量值落在(495,510]的產品為合格品,否則為不合格品.表1是甲流水線樣本頻數分布表,圖7是乙流水線樣本頻率分布直方圖。
表1 甲流水線樣本頻數分布表
產品
21、質量/克
頻數
(490,495]
6
(495,500]
8
(500,505]
14
(505,510]
8
(510,515]
4
圖7 乙流水線樣本頻率分布直方圖
(1)根據上表數據作出甲流水線樣本頻率分布直方圖;
(2)若以頻率作為概率,試估計從兩條流水線分別任取1件產品,該產品恰好是合格品的概率分別是多少;
(3)由以上統(tǒng)計數據作出22列聯(lián)表,并回答在犯錯誤的概率不超過多少的前提下認為“產品的包裝質量與兩條自動包裝流水線的選擇有關”.
[解] (1)甲流水線樣本頻率分布直方圖如下:
(2)由表1知甲樣本合格品數為8+14+8=30,由圖1知
22、乙樣本中合格品數為(0.06+0.09+0.03)540=36,故甲樣本合格品的頻率為=0.75,乙樣本合格品的頻率為=0.9,
據此可估計從甲流水線任取1件產品,該產品恰好是合格品的概率為0.75.
從乙流水線任取1件產品,該產品恰好是合格品的概率為0.9.
(3)22列聯(lián)表如下:
甲流水線
乙流水線
總計
合格品
a=30
b=36
66
不合格品
c=10
d=4
14
總計
40
40
n=80
因為K2的觀測值
k==≈3.117>2.706,所以在犯錯誤的概率不超過0.1的前提下認為產品的包裝質量與兩條自動包裝流水線的選擇有關.
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375