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2020版高三数学新课标大二轮专题辅导与增分攻略数学(理)专题强化训练:27 统计与统计案例、正态分布

2021-04-14 来源:好走旅游网
专题强化训练(二十七)

一、选择题

1.(2019·长春市第一次质量监测)已知某班级部分同学一次测验的成绩统计如图所示,则其中位数和众数分别为(  )

A.95,94 C.99,86

B.92,86D.95,91

[解析] 由题中茎叶图可知,此组数据由小到大排列依次为76,79,81,83,86,86,87,91,92,94,95,96,98,99,101,103,114,共17个,故中位数为92,出现次数最多的为众数,故众数为86,故选B.

[答案] B

2.(2019·福建龙岩质检)某科技开发公司甲、乙、丙三个部门的员工人数分别为108,72,72,现采用分层抽样的方法从这三个部门中抽取7人外出学习,并从这7人中随机抽取2人向全体员工作汇报,则这2人来自不同部门的概率为(  )

11

13

5

16

A.21 B.21 C.7 D.21

[解析] 由题意知应从甲、乙、丙三个部门分别抽取3人,2人,

C23+C22+C22

2人.故所求事件的概率为1-

[答案] D

C27

16=21.

3.(2019·河南濮阳一模)根据下表中的数据,得到的回归方程为^^^ybb

= x+9,则 =(  )

xy

45154

63

72

81

A.2 B.1 C.0 D.-1

-x

[解析] 由题意可得 =5×(4+5+6+7+8)

1

^^-yby

=6, =5×(5+4+3+2+1)=3,∵回归方程为 = x+9且回归

^^bb

直线过点(6,3),∴3=6 +9,解得 =-1,故选D.

[答案] D

4.(2019·郑州一中摸底测试)给出下列命题:

①对分类变量X与Y的随机变量K2的观测值k来说,k越小,判断“X与Y有关系”的把握越大;

②若将一组样本数据中的每个数据都加上同一个常数,则样本的方差不变;

③在残差图中,残差点分布的带状区域的宽度越窄,其模拟拟合的精度越高;

④设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则

1

P(-1<ξ<0)=2-p.

其中,正确命题的个数是(  )A.4 B.3C.2 D.1

[解析] ①中,对分类变量X与Y的随机变量K2的观测值k来说,k越大,判断“X与Y有关系”的把握越大,故①错误;②中,若将一组样本数据中的每个数据都加上同一个常数,数据的离散程度不变,则样本的方差不变,故②正确;③中,根据残差的定义可

知,在残差图中,残差点分布的带状区域的宽度越窄,预测值与实际值越接近,其模型拟合的精度越高,故③正确;④中,设随机变量ξ服从正态分布N(0,1),若P(ξ>1)=p,则P(ξ<-1)=p,则

1

P(-1<ξ<1)=1-2p,所以P(-1<ξ<0)=2-p,故④正确.综上所述,正确命题的个数为3,故选B.

[答案] B

5.(2019·河南洛阳一模)将某校100名学生的数学测试成绩(单位:分)按照[90,100),[100,110),[110,120),[120,130),[130,140),[140,150]分成6组,制成的频率分布直方图如图所示,若成绩不低于a为优秀,优秀的人数为25,则a的值是(  )

A.130 B.140C.133 D.137

[解析] 由题意可知,成绩在[90,100)内的频率为0.005×10=0.05,频数为5,成绩在[100,110)内的频率为0.018×10=0.18,频数为18,成绩在[110,120)内的频率为0.030×10=0.3,频数为30,成绩在[120,130)内的频率为0.022×10=0.22,频数为22,成绩在[130,140)内的频率为0.015×10=0.15,频数为15,成绩在[140,150]内的频率为0.010×10=0.1,频数为10,而优秀的人数为25,成绩在[140,150]内的有10人,成绩在[130,140)内的有15人,所以成绩在[130,150]内的共25人,所以分数不低于130为优秀,故a=130,选A.

[答案] A

6.(2019·广东中山二模)调查机构对某高科技行业进行调查统计,

得到该行业从业者学历分布饼状图、从事该行业岗位分布条形图,如图所示:

给出下列三种说法:①该高科技行业从业人员中学历为博士的占一半以上,②该高科技行业中从事技术岗位的人数超过总人数的30%,③该高科技行业中从事运营岗位的人员主要是本科生.其中正确的个数为(  )

A.0个 B.1个 C.2个 D.3个

[解析] 由该行业从业者学历分布饼状图得到:该高科技行业从业人员中学历为博士的占一半以上,故①正确;由从事该行业岗位分布条形图得到:该高科技行业中从事技术岗位的人数超过总人数的30%,故②正确;由该行业从业者学历分布饼状图、从事该行业岗位分布条形图,无法得到该高科技行业中从事运营岗位的人员主要是本科生,故③错误,故选C.

[答案] C二、填空题

7.(2019·怀化二模)某校高三(1)班共有48人,学号依次为1,2,3,…,48,现用系统抽样的方法抽取一个容量为6的样本,已知学号为3,11,19,35,43的同学在样本中,则还有一个同学的学号应为________.

[解析] 根据系统抽样的规则——“等距离”抽取,则抽取的号码差相等,易知相邻两个学号之间的差为11-3=8,所以在19与35之间还有27.

[答案] 27

8.(2019·唐山摸底考试)甲、乙两位工人分别用两种不同工艺生产同一种零件,已知尺寸(单位:mm)在[223,228]内的零件为一等品,其余为二等品.甲、乙两人某天生产零件尺寸的茎叶图如图所示:

从甲、乙两位工人这天所生产的零件中各随机抽取1个零件,则抽取的2个零件等级不相同的概率为________.

[解析] 由茎叶图可知,甲这天生产了10个零件,其中4个一等品,6个二等品;乙这天生产了10个零件,其中5个一等品,5个二等品.所以抽取的2个零件等级不相同的概率P=4×5+6×510×10

1

[答案] 2

9.(2019·江西南昌模拟)在某次高三联考数学测试中,学生成绩ξ服从正态分布(100,σ2)(σ>0),若ξ在(85,115)内的概率为0.75,则任意选取一名学生,该生成绩高于115分的概率为________.

[解析] 由学生成绩ξ服从正态分布(100,σ2)(σ>0),且P(85<ξ<115)=0.75,得P(ξ>115)1-P85<ξ<115=

2[答案] 0.125三、解答题

10.(2019·昆明统一测试)为了研究高一阶段男生、女生对物理学科学习的差异性,在高一年级所有学生中随机抽取20名男生和20名女生,计算他们高一上学期期中、期末和下学期期中、期末的

1-0.75=

2

=0.125.

1=2.

四次物理考试成绩的各自的平均分,并绘制成如下的茎叶图:

(1)请根据茎叶图直观判断,男生组与女生组哪组学生的物理成绩更高?并用数据证明你的判断;

(2)以样本中40名同学物理成绩的平均分x0为分界点,将各类人数填入如下的列联表.

    分数

性别    

男生女生

(3)请根据(2)中的列联表判断,能否有99.9%的把握认为物理学科学习能力与性别有关?

nad-bc2

附:K2=a+bc+da+cb+d,其中n=a+b+c+d.P(K2≥k0)

k0

0.0503.841

0.0255.024

0.0106.635

0.0057.879

0.00110.828

高于或等于x0

低于x0

[解] (1)男生组物理成绩比女生组物理成绩高.

理由如下:①由茎叶图可知,男生成绩分布在80~90的较多,其他分布关于茎8具有初步对称性;女生成绩分布在70~80的较多,其他分布关于茎7具有初步对称性.因此男生组成绩比女生组成绩高.

②由茎叶图可知,男生组20人中,有15人(占75%)成绩超过80分,女生组20人中,只有5人(占25%)成绩超过80分,因此男生组成绩比女生组成绩高.

③由茎叶图可知,男生组成绩的中位数是85.5分,女生组成绩的中位数是73.5分,85.5>73.5,因此男生组成绩比女生组成绩高.

④用茎叶图数据计算可知,男生组成绩的平均分是84分,女生组成绩的平均分是74.7分,因此男生组成绩比女生组成绩高.

或者,由茎叶图直观发现,男生组平均分高于80分,女生组平均分低于80分,可以判断男生组成绩高于女生组成绩.(以上给出了4种理由,写出任意一种或其他合理理由均可)

(2)样本中40名同学物理成绩的平均分x0=79.35,以此为分界点,将各类人数填入如下的列联表:

   分类性别   男生女生

(3)计算得K2的观测值40×15×15-5×52k0=

20×20×20×20

=10<10.828,

所以没有99.9%的把握认为物理学科学习能力与性别有关.11.(2019·河南三市联考)某化妆品制造厂每日生产一种面膜x(x≥1)万袋,每日生产的产品当日销售完毕,日销售额为y万元,产品价格随着产量变化而有所变化,经过一段时间的产销,得到了x,y的一组统计数据如下表.

x

1

2

3

4

5

y512161921

^^^^^^ybaydc (1)请判断=x+与=lnx+ 中,哪个模型更适合刻画x,y之间的关系?可从函数增长趋势方面给出简单的理由;

(2)根据你的判断及下面的数据和公式,求出y关于x的回归方程,并估计当x=8时,日销售额是多少?

5

5

高于或等于x0

155

低于x0

515

参考数据:ln2≈0.69,i=1ni≈4.8,i=1(lni)

2≈6.2,5ln1+12ln2+16ln3+19ln4+21ln5≈86.

∑l∑

^^^yba

参考公式:回归方程 = x+ 中斜率和截距的最小二乘估计公

n

i=1

--xiyi-nx y -x2i-nx 2

n

^

b

式分别为 =

i=1

^^a-b-yx, = - .

^^^ydc [解] (1)=lnx+ 更适合刻画x,y之间的关系,理由如下.x的值每增加1,y的值的增加量分别为7,4,3,2,增加得越来越缓慢,符合对数型函数的增长规律,与直线型函数的均匀增长规律^^^

ydc 存在较大差异,故=lnx+ 更适合刻画x,y之间的关系.

5+12+16+19+2173-y5(2)令zi=lnxi, ==5=14.6,

5

5

5

z-

zi=i=1(lni)2≈6.2, =5i=1ni≈5×4.8=0.96,i=12

5

1

∑l

1

∑∑

∑z

i=1iyi=5ln1+12ln2+16ln3+19ln4+21ln5≈86,

5

i=1

--ziyi-5z y -z2i-5z 2

5

^

d所以 =

i=1

86-5×0.96×14.66.2-5×0.962

=10,

^-^-cydz

= - =14.6-10×0.96=5,^y

所以所求的回归方程为 =10lnx+5.

^y

当x=8时, =10ln8+5=30ln2+5≈30×0.69+5=25.7(万元)

所以,当x=8时,日销售额大约是25.7万元.

12.(2019·武汉调研)为评估M设备生产某种零件的性能,从该设备生产零件的流水线上随机抽取100个零件作为样本,测量其直径后,整理得到下表:直径/mm个数

781

791

813

825

836

8419

8533

8618

874

884

892

901

912

931

经计算,样本的平均值μ=85,标准差σ=2.2,以频率值作为概率的估计值.

(1)为评判一台设备的性能,从该设备加工的零件中任意抽取一件,记其直径为X,并根据以下不等式进行评判(P表示相应事件的概率):

①P(μ-σ≥0.9545;③P(μ-3σ(2)将直径小于或等于μ-2σ的零件或直径大于或等于μ+2σ的零件认定为“次品”,将直径小于或等于μ-3σ的零件或直径大于或等于μ+3σ的零件认定为“突变品”,从样本的“次品”中随意抽取2个零件,求“突变品”个数ξ的数学期望.

[解] (1)由题知P(μ-σ0.6827,

P(μ-2σ因为M设备的数据仅满足一个不等式,所以其性能等级为丙.(2)由题意可知,样本中“次品”个数为6,“突变品”个数为2,则“突变品”个数ξ的可能值为0,1,2,

C24

以ξ的分布列为

2C14C128C221

6=5,P(ξ=1)=C26=15,P(ξ=2)=C26=15,所P(ξ=0)=C2

ξP

2

8

0

251

18152

2115

E(ξ)=0×5+1×15+2×15=3.

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