(通用版)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第11章 統(tǒng)計與統(tǒng)計案例 2 第2講 用樣本估計總體教案 理

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1、(通用版)2022年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第11章 統(tǒng)計與統(tǒng)計案例 2 第2講 用樣本估計總體教案 理 1.統(tǒng)計圖表 (1)頻率分布直方圖的畫法步驟 ①求極差(即一組數(shù)據(jù)中最大值與最小值的差); ②決定組距與組數(shù); ③將數(shù)據(jù)分組; ④列頻率分布表; ⑤畫頻率分布直方圖. (2)頻率分布折線圖和總體密度曲線 ①頻率分布折線圖:連接頻率分布直方圖中各小長方形上端的中點,就得到頻率分布折線圖. ②總體密度曲線:隨著樣本容量的增加,作圖時所分組數(shù)增加,組距減小,相應(yīng)的頻率折線圖會越來越接近于一條光滑曲線,統(tǒng)計中稱這條光滑曲線為總體密度曲線. (3)莖葉圖的畫法步驟 第一步:將每個數(shù)

2、據(jù)分為莖(高位)和葉(低位)兩部分; 第二步:將最小莖與最大莖之間的數(shù)按大小次序排成一列; 第三步:將各個數(shù)據(jù)的葉依次寫在其莖的兩側(cè). 2.樣本的數(shù)字特征 (1)眾數(shù):一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的那個數(shù)據(jù),叫做這組數(shù)據(jù)的眾數(shù). (2)中位數(shù):把n個數(shù)據(jù)按大小順序排列,處于最中間位置的一個數(shù)據(jù)(或最中間兩個數(shù)據(jù)的平均數(shù))叫做這組數(shù)據(jù)的中位數(shù). (3)平均數(shù):把稱為a1,a2,…,an這n個數(shù)的平均數(shù). (4)標(biāo)準(zhǔn)差與方差:設(shè)一組數(shù)據(jù)x1,x2,x3,…,xn的平均數(shù)為,則這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差和方差分別是 s= s2=[(x1-)2+(x2-)2+…+(xn-)2] 3.與平

3、均數(shù)和方差有關(guān)的結(jié)論 (1)若x1,x2,…,xn的平均數(shù)為,那么mx1+a,mx2+a,…,mxn+a的平均數(shù)為m+a; (2)數(shù)據(jù)x1,x2,…,xn與數(shù)據(jù)x′1=x1+a,x′2=x2+a,…,x′n=xn+a的方差相等,即數(shù)據(jù)經(jīng)過平移后方差不變; (3)若x1,x2,…,xn的方差為s2,那么ax1+b,ax2+b,…,axn+b的方差為a2s2; (4)s2=(xi-)2=-2,即各數(shù)平方的平均數(shù)減去平均數(shù)的平方. 判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”) (1)一組數(shù)據(jù)的方差越大,說明這組數(shù)據(jù)的波動越大.(  ) (2)在頻率分布直方圖中,小矩形的面積越大,表

4、示樣本數(shù)據(jù)落在該區(qū)間內(nèi)的頻率越大.(  ) (3)莖葉圖中的數(shù)據(jù)要按從小到大的順序?qū)?,相同的?shù)據(jù)可以只記一次.(  ) (4)頻率分布表和頻率分布直方圖是一組數(shù)據(jù)頻率分布的兩種形式,前者準(zhǔn)確,后者直觀.(  ) (5)在頻率分布直方圖中,最高的小長方形底邊中點的橫坐標(biāo)是眾數(shù)的估計值.(  ) 答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (2017·高考全國卷Ⅲ)某城市為了解游客人數(shù)的變化規(guī)律,提高旅游服務(wù)質(zhì)量,收集并整理了2014年1月至2016年12月期間月接待游客量(單位:萬人)的數(shù)據(jù),繪制了下面的折線圖. 根據(jù)該折線圖,下列結(jié)論錯誤的是(  ) A.月接待

5、游客量逐月增加 B.年接待游客量逐年增加 C.各年的月接待游客量高峰期大致在7,8月份 D.各年1月至6月的月接待游客量相對7月至12月,波動性更小,變化比較平穩(wěn) 解析:選A.根據(jù)折線圖可知,2014年8月到9月、2014年10月到11月等月接待游客量都是減少,所以A錯誤. 重慶市某年各月的平均氣溫(℃)數(shù)據(jù)的莖葉圖如圖,則這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)是(  ) A.19 B.20 C.21.5 D.23 解析:選B.由莖葉圖可知這組數(shù)據(jù)由小到大依次為8,9,12,15,18,20,20,23,23,28,31,32,所以中位數(shù)為=20. (2018·鄭州第一次質(zhì)量預(yù)測)

6、我市某校組織學(xué)生參加英語測試,成績的頻率分布直方圖如圖,數(shù)據(jù)的分組依次為[20,40),[40,60),[60,80),[80,100],若低于60分的人數(shù)是15,則該班的學(xué)生人數(shù)是________. 解析:依題意得,成績低于60分的相應(yīng)的頻率等于(0.005+0.01)×20=0.3,所以該班的學(xué)生人數(shù)是15÷0.3=50. 答案:50 甲、乙兩人在10天中每天加工零件的個數(shù)用莖葉圖表示如圖,中間一列的數(shù)字表示零件個數(shù)的十位數(shù),兩邊的數(shù) 字表示零件個數(shù)的個位數(shù),則這10天甲、乙兩人日加工零件的平均數(shù)分別為________和________. 解析:由莖葉圖可知甲的平均數(shù)為

7、 =24. 乙的平均數(shù)為 =23. 答案:24 23 莖葉圖 [典例引領(lǐng)] (2017·高考山東卷)如圖所示的莖葉圖記錄了甲、乙兩組各5名工人某日的產(chǎn)量數(shù)據(jù)(單位:件).若這兩組數(shù)據(jù)的中位數(shù)相等,且平均值也相等,則x和y的值分別為(  ) A.3,5         B.5,5 C.3,7 D.5,7 【解析】 根據(jù)兩組數(shù)據(jù)的中位數(shù)相等可得65=60+y,解得y=5,又它們的平均值相等, 所以= ,解得x=3.故選A. 【答案】 A 莖葉圖中的三個關(guān)注點 (1)“葉”的位置只有一個數(shù)字,而“莖”的位置的數(shù)字位數(shù)一般不需要統(tǒng)一. (2)重復(fù)

8、出現(xiàn)的數(shù)據(jù)要重復(fù)記錄,不能遺漏. (3)給定兩組數(shù)據(jù)的莖葉圖,估計數(shù)字特征,莖上的數(shù)字由小到大排列,一般“重心”下移者平均數(shù)較大,數(shù)據(jù)集中者方差較小.  [通關(guān)練習(xí)] 1.(2018·貴州遵義航天高中模擬)某學(xué)生在一門功課的22次考試中,所得分?jǐn)?shù)莖葉圖如圖所示,則此學(xué)生該門功課考試分?jǐn)?shù)的極差與中位數(shù)之和為(  ) A.117 B.118 C.118.5 D.119.5 解析:選B.22次考試中,所得分?jǐn)?shù)最高的為98,最低的為56,所以極差為98-56=42, 將分?jǐn)?shù)從小到大排列,中間兩數(shù)為76,76,所以中位數(shù)為76, 所以此學(xué)生該門功課考試分?jǐn)?shù)的極差與中位數(shù)之和

9、為42+76=118. 2.為了了解某校教師使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的情況,現(xiàn)采用簡單隨機抽樣的方法,從該校400名授課教師中抽取20名,調(diào)查了他們上學(xué)期使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的次數(shù),結(jié)果用莖葉圖表示,如圖所示.據(jù)此可估計上學(xué)期該校400名教師中,使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的次數(shù)在[16,30)內(nèi)的人數(shù)為(  ) A.100 B.160 C.200 D.280 解析:選B.由莖葉圖可知在20名教師中,上學(xué)期使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的次數(shù)在[16,30)內(nèi)的人數(shù)為8,據(jù)此可以估計400名教師中,使用多媒體進(jìn)行教學(xué)的次數(shù)在[16,30)內(nèi)的人數(shù)為400×=160. 頻率分布直方圖(高頻考點) 頻率

10、分布直方圖是高考的熱點,選擇題、填空題、解答題都有可能出現(xiàn).難度一般較?。呖紝︻l率分布直方圖的考查主要有以下三個命題角度: (1)求樣本的頻率、頻數(shù); (2)求樣本的數(shù)字特征; (3)與概率結(jié)合的問題. [典例引領(lǐng)] 角度一 求樣本的頻率、頻數(shù) (2016·高考山東卷)某高校調(diào)查了200名學(xué)生每周的自習(xí)時間(單位:小時),制成了如圖所示的頻率分布直方圖,其中自習(xí)時間的范圍是[17.5,30],樣本數(shù)據(jù)分組為[17.5,20),[20,22.5),[22.5,25),[25,27.5),[27.5,30].根據(jù)直方圖,這200名學(xué)生中每周的自習(xí)時間不少于22.5小時的人數(shù)是(

11、  ) A.56         B.60 C.120 D.140 【解析】 由頻率分布直方圖可知,這200名學(xué)生每周的自習(xí)時間不少于22.5小時的頻率為(0.16+0.08+0.04)×2.5=0.7,故這200名學(xué)生中每周的自習(xí)時間不少于22.5小時的人數(shù)為200×0.7=140.故選D. 【答案】 D 角度二 求樣本的數(shù)字特征 (2018·云南省11校跨區(qū)調(diào)研)為了解一種植物果實的情況,隨機抽取一批該植物果實樣本測量重量(單位:克),按照[27.5,32.5),[32.5,37.5),[37.5,42.5),[42.5,47.5),[47.5,52.5]分為5組

12、,其頻率分布直方圖如圖所示. (1)求圖中a的值; (2)估計這種植物果實重量的平均數(shù)和方差s2(同一組中的數(shù)據(jù)用該組區(qū)間的中點值作代表). 【解】 (1)組距d=5,由5×(0.02+0.04+0.075+a+0.015)=1得a=0.05. (2)各組中點值和相應(yīng)的頻率依次為 中點值 30 35 40 45 50 頻率 0.1 0.2 0.375 0.25 0.075 =30×0.1+35×0.2+40×0.375+45×0.25+50×0.075=40, s2=(-10)2×0.1+(-5)2×0.2+02×0.375+52×0.25+102×0.

13、075=28.75. 角度三 與概率結(jié)合的問題 (2018·東北四市高考模擬)某手機廠商推出一款6寸大屏手機,現(xiàn)對500名該手機使用者(200名女性,300名男性)進(jìn)行調(diào)查,對手機進(jìn)行打分,打分的頻數(shù)分布表如下: 女性 用戶 分值區(qū)間 [50,60) [60,70) [70,80) [80,90) 頻數(shù) 20 40 80 50 男性用戶 分值區(qū)間 [50,60) [60,70) [70,80) [80,90) 頻數(shù) 45 75 90 60 (1)完成下列頻率分布直方圖,并比較女性用戶和男性用戶評分的波動大小(不計算具體值,給出結(jié)論即可);

14、 (2)根據(jù)評分的不同,運用分層抽樣的方法從男性用戶中抽取20名用戶,再從這20名用戶中滿足評分不低于80分的用戶中任意抽取3名用戶,求3名用戶中評分小于90分的人數(shù)X的分布列和數(shù)學(xué)期望. 【解】 (1)女性用戶和男性用戶的頻率分布直方圖如圖. 由圖可知女性用戶評分的波動小,男性用戶評分的波動大. (2)運用分層抽樣的方法從男性用戶中抽取20名用戶,評分不低于80分的用戶有6人,其中評分小于90分的有4人, 從6人中任取3人,則X的可能取值為1,2,3, P(X=1)===,P(X=2)===, P(X=3)===. 所以X的分布列為 X 1 2 3 P

15、 E(X)=++=2. 頻率、頻數(shù)、樣本容量的計算方法 (1)×組距=頻率. (2)=頻率,=樣本容量,樣本容量×頻率=頻數(shù). [提醒] 制作好頻率分布表后,可以利用各組的頻率之和是否為1來檢驗該表是否正確.  [通關(guān)練習(xí)] 1.在樣本頻率分布直方圖中,共有9個小長方形,若中間一個小長方形的面積等于其他8個長方形的面積和的,且樣本容量為140,則中間一組的頻數(shù)為(  ) A.28 B.40 C.56 D.60 解析:選B.設(shè)中間一組的頻數(shù)為x, 因為中間一個小長方形的面積等于其他8個長方形的面積和的,所以其他8組的頻數(shù)和為x,由x+x=140,解得x=4

16、0. 2.(2018·武漢市武昌區(qū)調(diào)研考試)我國是世界上嚴(yán)重缺水的國家,城市缺水問題較為突出.某市政府為了鼓勵居民節(jié)約用水,計劃在本市試行居民生活用水定額管理,即確定一個合理的居民月用水量標(biāo)準(zhǔn)x(噸),月用水量不超過x的部分按平價收費,超出x的部分按議價收費.為了了解全市居民用水量的分布情況,通過抽樣,獲得了100位居民某年的月均用水量(單位:噸),將數(shù)據(jù)按照[0,0.5),[0.5,1),…,[4,4.5]分成9組,制成了如圖所示的頻率分布直方圖. (1)求頻率分布直方圖中a的值; (2)已知該市有80萬居民,估計全市居民中月均用水量不低于3噸的人數(shù),并說明理由; (3)若該市政

17、府希望使85%的居民每月的用水量不超過標(biāo)準(zhǔn)x(噸),估計x的值,并說明理由. 解:(1)由頻率分布直方圖,可得(0.08+0.16+a+0.40+0.52+a+0.12+0.08+0.04)×0.5=1, 解得a=0.30. (2)由頻率分布直方圖知,100位居民每人月均用水量不低于3噸的頻率為(0.12+0.08+0.04)×0.5=0.12. 由以上樣本頻率分布,可以估計全市80萬居民中月均用水量不低于3噸的人數(shù)為800 000×0.12=96 000. (3)因為前6組的頻率之和為(0.08+0.16+0.30+0.40+0.52+0.30)×0.5=0.88>0.85,前5組

18、的頻率之和為(0.08+0.16+0.30+0.40+0.52)×0.5=0.73<0.85, 所以2.5≤x<3. 由0.3×(x-2.5)=0.85-0.73,解得x=2.9. 因此,估計月用水量標(biāo)準(zhǔn)為2.9噸時,85%的居民每月的用水量不超過標(biāo)準(zhǔn). 樣本數(shù)字特征的求解與應(yīng)用 [典例引領(lǐng)] (1)在發(fā)生某公共衛(wèi)生事件期間,有專業(yè)機構(gòu)認(rèn)為該事件在一段時間內(nèi)沒有發(fā)生大規(guī)模群體感染的標(biāo)志是“連續(xù)10天,每天新增疑似病例不超過7人”.根據(jù)過去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例的數(shù)據(jù),一定符合該標(biāo)志的是(  ) A.甲地:總體均值為3,中位數(shù)為4 B.乙地:總體均值為1,總體方

19、差大于0 C.丙地:中位數(shù)為2,眾數(shù)為3 D.丁地:總體均值為2,總體方差為3 (2)(2018·南昌模擬)若1,2,3,4,m這五個數(shù)的平均數(shù)為3,則這五個數(shù)的方差為________. (3)(2018·石家莊市教學(xué)質(zhì)量檢測(二))設(shè)樣本數(shù)據(jù)x1,x2,…,x2 017的方差是4,若yi=2xi-1(i=1,2,…,2 017),則y1,y2,…,y2 017的方差為________. 【解析】 (1)根據(jù)標(biāo)志,要求數(shù)據(jù)中每個個體不超過7.中位數(shù)與眾數(shù)不能體現(xiàn)個體數(shù)據(jù),無法確定.方差體現(xiàn)數(shù)據(jù)中個體的波動程度,若大于0,則無法確定.若均值為2,方差為3,假設(shè)?xi≥8,則s2≥=>3

20、,故假設(shè)不成立. (2)由=3得m=5,所以這五個數(shù)的方差為[(1-3)2+(2-3)2+(3-3)2+(4-3)2+(5-3)2]=2. (3)設(shè)樣本數(shù)據(jù)的平均數(shù)為,則yi=2xi-1的平均數(shù)為2-1,則y1,y2,…,y2 017的方差為[(2x1-1-2+1)2+(2x2-1-2+1)2+…+(2x2 017-1-2+1)2]=4×[(x1-)2+(x2-)2+…+(x2 017-)2]=4×4=16. 【答案】 (1)D (2)2 (3)16 (1)眾數(shù)、中位數(shù)、平均數(shù)及方差的意義 ①平均數(shù)與方差都是重要的數(shù)字特征,是對總體的一種簡明地描述. ②平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)描述

21、其集中趨勢,方差和標(biāo)準(zhǔn)差描述波動大?。? (2)在計算平均數(shù)、方差時可利用平均數(shù)、方差的有關(guān)結(jié)論.  [通關(guān)練習(xí)] 1.甲、乙兩人在一次射擊比賽中各射靶5次,兩人成績的條形統(tǒng)計圖如圖所示,則(  ) A.甲的成績的平均數(shù)小于乙的成績的平均數(shù) B.甲的成績的中位數(shù)等于乙的成績的中位數(shù) C.甲的成績的方差小于乙的成績的方差 D.甲的成績的極差小于乙的成績的極差 解析:選C. 甲=(4+5+6+7+8)=6, 乙=(5×3+6+9)=6, 甲的成績的方差為(22×2+12×2)=2, 乙的成績的方差為(12×3+32×1)=2.4. 2.(2018·合肥市第二次教學(xué)質(zhì)

22、量檢測)某同學(xué)在高三學(xué)年的五次階段性考試中,數(shù)學(xué)成績依次為110,114,121,119,126,則這組數(shù)據(jù)的方差是________. 解析:因為對一組數(shù)據(jù)同時加上或減去同一個常數(shù),方差不變,所以本題中可以先對這5個數(shù)據(jù)同時減去110,得到新的數(shù)據(jù)分別為0,4,11,9,16,其平均數(shù)為8,根據(jù)方差公式可得s2= =30.8. 答案:30.8 3.(2018·貴陽市監(jiān)測考試)在某校科普知識競賽前的模擬測試中,得到甲、乙兩名學(xué)生的6次模擬測試成績(百分制)的莖葉圖(如圖).若從甲、乙兩名學(xué)生中選擇一人參加該知識競賽,你會選哪位?請運用統(tǒng)計學(xué)的知識說明理由. 解:學(xué)生甲的平均成績甲=

23、=82, 學(xué)生乙的平均成績乙==82, 又s=×[(68-82)2+(76-82)2+(79-82)2+(86-82)2+(88-82)2+(95-82)2]=77, s=×[(71-82)2+(75-82)2+(82-82)2+(84-82)2+(86-82)2+(94-82)2]=,則甲=乙,s>s,說明甲、乙的平均水平一樣,但乙的方差小,即乙發(fā)揮更穩(wěn)定,故可選擇學(xué)生乙參加知識競賽. 眾數(shù)、中位數(shù)和平均數(shù)的異同 眾 數(shù) 中位數(shù) 平均數(shù) 相同點 都是描述一組數(shù)據(jù)集中趨勢的量 不同點 與這組數(shù)據(jù)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)有關(guān),出現(xiàn)在這些數(shù)據(jù)中 不一定在這些數(shù)據(jù)中出現(xiàn).奇數(shù)個

24、時,在這組數(shù)據(jù)中出現(xiàn);偶數(shù)個時,為中間兩數(shù)的平均值 不一定在這些數(shù)據(jù)中出現(xiàn) 標(biāo)準(zhǔn)差和方差的異同 相同點:標(biāo)準(zhǔn)差和方差描述了一組數(shù)據(jù)圍繞平均數(shù)波動的大?。? 不同點:方差與原始數(shù)據(jù)的單位不同,且平方后可能夸大了偏差程度,標(biāo)準(zhǔn)差則不然. 易錯防范 (1)易忽視頻率分布直方圖中縱軸表示的應(yīng)為. (2)在繪制莖葉圖時,易遺漏重復(fù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù),重復(fù)出現(xiàn)的數(shù)據(jù)要重復(fù)記錄,同時不要混淆莖葉圖中莖與葉的含義.                                            1.把樣本容量為20的數(shù)據(jù)分組,分組區(qū)間與頻數(shù)如下:[10,20),2;[20,30),3;[

25、30,40),4;[40,50),5;[50,60),4;[60,70],2,則在區(qū)間[10,50)上的數(shù)據(jù)的頻率是(  ) A.0.05          B.0.25 C.0.5 D.0.7 解析:選D.由題知,在區(qū)間[10,50)上的數(shù)據(jù)的頻數(shù)是2+3+4+5=14,故其頻率為=0.7. 2.(2018·廣西三市第一次聯(lián)考)在如圖所示一組數(shù)據(jù)的莖葉圖中,有一個數(shù)字被污染后模糊不清,但曾計算得該組數(shù)據(jù)的極差與中位數(shù)之和為61,則被污染的數(shù)字為(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:選B.由題圖可知該組數(shù)據(jù)的極差為48-20=28,則該組數(shù)據(jù)的中位數(shù)

26、為61-28=33,易得被污染的數(shù)字為2. 3.(2018·岳陽模擬)某商場在國慶黃金周的促銷活動中,對10月2日9時到14時的銷售額進(jìn)行統(tǒng)計,其頻率分布直方圖如圖所示,已知9時至10時的銷售額為2.5萬元,則11時到12時的銷售額為(  ) A.6萬元 B.8萬元 C.10萬元 D.12萬元 解析:選C.設(shè)11時到12時的銷售額為x萬元,依題意有=,解得x=10. 4.某學(xué)校隨機抽取20個班,調(diào)查各班中有網(wǎng)上購物經(jīng)歷的人數(shù),所得數(shù)據(jù)的莖葉圖如圖所示,以組距為5將數(shù)據(jù)分組成[0,5),[5,10),…,[30,35),[35,40]時,所作的頻率分布直方圖是(  )

27、 解析:選A.由分組可知C,D一定不對;由莖葉圖可知[0,5)有1人,[5,10)有1人,所以第一、二小組頻率相同,頻率分布直方圖中矩形的高應(yīng)相等,可排除B. 5.某人5次上班途中所花的時間(單位:分鐘)分別為x,y,10,11,9.已知這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為10,方差為2,則|x-y|的值為(  ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析:選D.由題意這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)為10,方差為2,可得:x+y=20,(x-10)2+(y-10)2=8, 設(shè)x=10+t,y=10-t,由(x-10)2+(y-10)2=8,得t2=4,所以|x-y|=2|t|=4. 6.(2018·湖南省

28、五市十校聯(lián)考)某中學(xué)奧數(shù)培訓(xùn)班共有14人,分為兩個小組,在一次階段測試中兩個小組成績的莖葉圖如圖所示,其中甲組學(xué)生成績的平均數(shù)是88,乙組學(xué)生成績的中位數(shù)是89,則n-m的值是________. 解析:由甲組學(xué)生成績的平均數(shù)是88,可得 =88,解得m=3.由乙組學(xué)生成績的中位數(shù)是89,可得n=9,所以n-m=6. 答案:6 7.為了普及環(huán)保知識,增強環(huán)保意識,某大學(xué)有300名員工參加環(huán)保知識測試,按年齡分組:第1組[25,30),第2組[30,35),第3組[35,40),第4組[40,45),第5組[45,50],得到的頻率分布直方圖如圖所示.現(xiàn)在要從第1,3,4組中用分層抽樣

29、的方法抽取16人,則在第4組中抽取的人數(shù)為________. 解析:根據(jù)頻率分布直方圖得,第1,3,4組的頻率之比為1∶4∶3,所以用分層抽樣的方法抽取16人時,在第4組中應(yīng)抽取的人數(shù)為16×=6. 答案:6 8.(2018·成都市第二次診斷性檢測)在一個容量為5的樣本中,數(shù)據(jù)均為整數(shù),已測出其平均數(shù)為10,但墨水污損了兩個數(shù)據(jù),其中一個數(shù)據(jù)的十位數(shù)字1未被污損,即9,10,11,1 ,那么這組數(shù)據(jù)的方差s2可能的最大值是________. 解析:由題意可設(shè)兩個被污損的數(shù)據(jù)分別為10+a,b,(a,b∈Z,0≤a≤9),則10+a+b+9+10+11=50,即a+b=10,b

30、=10-a,所以s2=[(9-10)2+(10-10)2+(11-10)2+(10+a-10)2+(b-10)2]=[2+a2+(b-10)2]=(1+a2)≤×(1+92)=32.8. 答案:32.8 9.某校1 200名高三年級學(xué)生參加了一次數(shù)學(xué)測驗(滿分為100分),為了分析這次數(shù)學(xué)測驗的成績,從這1 200人的數(shù)學(xué)成績中隨機抽取200人的成績繪制成如下的統(tǒng)計表,請根據(jù)表中提供的信息解決下列問題: 成績分組 頻數(shù) 頻率 平均分 [0,20) 3 0.015 16 [20,40) a b 32.1 [40,60) 25 0.125 55 [60,80)

31、 c 0.5 74 [80,100] 62 0.31 88 (1)求a、b、c的值; (2)如果從這1 200名學(xué)生中隨機抽取一人,試估計這名學(xué)生該次數(shù)學(xué)測驗及格的概率P(注:60分及60分以上為及格); (3)試估計這次數(shù)學(xué)測驗的年級平均分. 解:(1)由題意可得,b=1-(0.015+0.125+0.5+0.31)=0.05,a=200×0.05=10,c=200×0.5=100. (2)根據(jù)已知,在抽出的200人的數(shù)學(xué)成績中,及格的有162人.所以P===0.81. (3)這次數(shù)學(xué)測驗樣本的平均分為 ==73, 所以這次數(shù)學(xué)測驗的年級平均分大約為73分.

32、10.(2017·高考北京卷)某大學(xué)藝術(shù)專業(yè)400名學(xué)生參加某次測評,根據(jù)男女學(xué)生人數(shù)比例,使用分層抽樣的方法從中隨機抽取了100名學(xué)生,記錄他們的分?jǐn)?shù),將數(shù)據(jù)分成7組:[20,30),[30,40),…,[80,90],并整理得到如下頻率分布直方圖: (1)從總體的400名學(xué)生中隨機抽取一人,估計其分?jǐn)?shù)小于70的概率; (2)已知樣本中分?jǐn)?shù)小于40的學(xué)生有5人,試估計總體中分?jǐn)?shù)在區(qū)間[40,50)內(nèi)的人數(shù); (3)已知樣本中有一半男生的分?jǐn)?shù)不小于70,且樣本中分?jǐn)?shù)不小于70的男女生人數(shù)相等.試估計總體中男生和女生人數(shù)的比例. 解:(1)根據(jù)頻率分布直方圖可知,樣本中分?jǐn)?shù)不小于70

33、的頻率為(0.02+0.04)×10=0.6, 所以樣本中分?jǐn)?shù)小于70的頻率為1-0.6=0.4. 所以從總體的400名學(xué)生中隨機抽取一人,其分?jǐn)?shù)小于70的概率估計為0.4. (2)根據(jù)題意,樣本中分?jǐn)?shù)不小于50的頻率為 (0.01+0.02+0.04+0.02)×10=0.9, 分?jǐn)?shù)在區(qū)間[40,50)內(nèi)的人數(shù)為100-100×0.9-5=5. 所以總體中分?jǐn)?shù)在區(qū)間[40,50)內(nèi)的人數(shù)估計為400×=20. (3)由題意可知,樣本中分?jǐn)?shù)不小于70的學(xué)生人數(shù)為 (0.02+0.04)×10×100=60, 所以樣本中分?jǐn)?shù)不小于70的男生人數(shù)為60×=30. 所以樣本中的男

34、生人數(shù)為30×2=60,女生人數(shù)為100-60=40,男生和女生人數(shù)的比例為60∶40=3∶2. 所以根據(jù)分層抽樣原理,總體中男生和女生人數(shù)的比例估計為3∶2. 1.(2018·長春模擬)某銷售公司為了解員工的月工資水平,從1 000位員工中隨機抽取100位員工進(jìn)行調(diào)查,得到如下的頻率分布直方圖: (1)試由此圖估計該公司員工的月平均工資; (2)該公司的工資發(fā)放是以員工的營銷水平為重要依據(jù)來確定的,一般認(rèn)為,工資低于4 500元的員工屬于學(xué)徒階段,沒有營銷經(jīng)驗,若進(jìn)行營銷將會失??;高于4 500元的員工屬于成熟員工,進(jìn)行營銷將會成功.現(xiàn)將該樣本按照“學(xué)徒階段工資”“成熟員工工

35、資”分成兩層,進(jìn)行分層抽樣,從中抽出5人,在這5人中任選2人進(jìn)行營銷活動.活動中,每位員工若營銷成功,將為公司賺得3萬元,否則公司將損失1萬元.試問在此次比賽中公司收入多少萬元的可能性最大? 解:(1)估計該公司員工的月平均工資為0.000 1×1 000×2 000+0.000 1×1 000×3 000+0.000 2×1 000×4 000+0.000 3×1 000×5 000+0.000 2×1 000×6 000+0.000 1×1 000×7 000=4 700(元). (2)抽取比為=, 從工資在[1 500,4 500)內(nèi)的員工中抽出100×(0.1+0.1+0.2)×

36、=2人,設(shè)這兩位員工分別為1,2;從工資在[4 500,7 500]內(nèi)的員工中抽出100×(0.3+0.2+0.1)×=3人,設(shè)這三位員工分別為A,B,C. 從中任選2人,共有以下10種不同的等可能結(jié)果:(1,2),(1,A),(1,B),(1,C),(2,A),(2,B),(2,C),(A,B),(A,C),(B,C). 兩人營銷都成功,公司收入6萬元,有以下3種不同的等可能結(jié)果:(A,B),(A,C),(B,C),概率為; 其中一人營銷成功,一人營銷失敗,公司收入2萬元,有以下6種不同的等可能結(jié)果:(1,A),(1,B),(1,C),(2,A),(2,B),(2,C),概率為=;

37、兩人營銷都失敗,公司收入-2萬元,即損失2萬元,有1種結(jié)果:(1,2),概率為. 因為<<,所以公司收入2萬元的可能性最大. 2.(2018·河北三市第二次聯(lián)考)某高三畢業(yè)班甲、乙兩名同學(xué)在連續(xù)的8次數(shù)學(xué)周練中,統(tǒng)計解答題失分的莖葉圖如圖: (1)比較這兩名同學(xué)8次周練解答題失分的平均數(shù)和方差的大小,并判斷哪位同學(xué)做解答題相對穩(wěn)定些; (2)以上述數(shù)據(jù)統(tǒng)計甲、乙兩名同學(xué)失分超過15分的頻率作為概率,假設(shè)甲、乙兩名同學(xué)在同一次周練中失分多少互不影響,預(yù)測在接下來的2次周練中,甲、乙兩名同學(xué)失分均超過15分的次數(shù)X的分布列和均值. 解:(1) 甲 =(7+9+11+13+13+16+

38、23+28)=15,乙=(7+8+10+15+17+19+21+23)=15, s=[(-8)2+(-6)2+(-4)2+(-2)2+(-2)2+12+82+132]=44.75, s=[(-8)2+(-7)2+(-5)2+02+22+42+62+82]=32.25. 甲、乙兩名同學(xué)解答題失分的平均數(shù)相等;甲同學(xué)解答題失分的方差比乙同學(xué)解答題失分的方差大.所以乙同學(xué)做解答題相對穩(wěn)定些. (2)根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果,在一次周練中,甲和乙失分超過15分的概率分別為P1=,P2=, 兩人失分均超過15分的概率為P1P2=, X的所有可能取值為0,1,2.依題意,X~B(2,), P(X=k)=C()k()2-k,k=0,1,2, 則X的分布列為 X 0 1 2 P X的均值E(X)=2×=.

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