- 概率与统计
- 共1631题
某学校研究性学习小组对该校高三学生视力情况进行调查,在高三的全体1000名学生中随机抽取了100名学生的体检表,并得到如图的频率分布直方图.
19.若直方图中后四组的频数成等差数列,试估计全年级视力在5.0以下的人数;
20.学习小组成员发现,学习成绩突出的学生,近视的比较多,为了研究学生的视力与学习成绩是否有关系,对年级名次在1~50名和951~1000名的学生进行了调查,得到右表中数据,根据表中的数据,能否在犯错的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系?
21.在20题中调查的100名学生中,按照分层抽样在不近视的学生中抽取了9人,进一步调查他们良好的护眼习惯,并且在这9人中任取3人,记名次在1~50的学生人数为,求
的分布列和数学期望.
附:
正确答案
见解析
解析
设各组的频率为,由图可知,第一组有3人,第二组7人,第三组27人, 因为后四组的频数成等差数列,所以后四组频数依次为
所以视力在5.0以下的频率为3+7+27+24+21=82人,故全年级视力在5.0以下
的人数约为
考查方向
解题思路
图和表相互结合求得,先列出可取的所有情况,然后再求期望
易错点
计算错误;读取数据时有遗漏
正确答案
见解析
解析
,因此在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为视力与学习成绩有关系
考查方向
解题思路
图和表相互结合求得,先列出可取的所有情况,然后再求期望
易错点
计算错误;读取数据时有遗漏
正确答案
见解析
解析
依题意9人中年级名次在1~50名和951~1000名分别有3人和6人,
可取0、1、2、3
,
,
,
的分布列为
的数学期望
考查方向
解题思路
图和表相互结合求得,先列出可取的所有情况,然后再求期望
易错点
计算错误;读取数据时有遗漏
某种机器在一个工作班的8小时内,需要工作人员操控累计2个小时才能正常进行,当机器需用操控而无人操控时,机器自动暂停运行。每台机器在某一时刻是否用人操控彼此之间相互独立
21.若在一个工作班内有4台相同机器,求在同一时刻需用人操控的平均台数;
22.若要求一人操控的所有机器正常运行的概率控制在不低于的水平,且该人待工而闲的概率小于
.试探讨:一人操控
台、
台、
台机器这三种工作方案中,哪种方案符合要求,并说明理由.
正确答案
(1);
解析
试题分析:本题属于概率问题,属于基础题,意在考查考生对基本概念的理解。
(Ⅰ)用表示四台机器在同一时刻需用人操控的台数,则
服从二项分布:
,
,于是
.
考查方向
解题思路
(1)用二项分布求数学期望
(2)首先要理解n取1,2,3时是属于什么概率问题,根据情况求出工作人员待工而闲的概率。
易错点
审题不清,不会用数学知识来转化。
正确答案
(2)一个工作人员操控2台机器符合要求
解析
试题分析:本题属于概率问题,属于基础题,意在考查考生对基本概念的理解。
(Ⅱ)设表示
台机器在同一时刻需用人操控的台数.
①当时,
服从两点分布:
此时,一人操控1台机器,工作人员能够及时操控机器,不会出现机器等待操控的情形,但工作人员待工而闲的概率为.
②当时,
,
.即
的分布列为:
此时,一人操控2台机器,在同一时刻需要操控2台机器的概率为,故一人操控的2台机器正常运行的概率为
.
工作人员待工而闲的概率为
.
③当时,
,
.即
的分布列为:
此时,一人操控3台机器,出现机器等待工作人员操控而不能正常运行的概率为,故一人操控的3台机器正常运行的概率为
.工作人员待工而闲的概率为
.
综上所述,一个工作人员操控2台机器符合要求.
考查方向
解题思路
(1)用二项分布求数学期望
(2)首先要理解n取1,2,3时是属于什么概率问题,根据情况求出工作人员待工而闲的概率。
易错点
审题不清,不会用数学知识来转化。
国内某知名大学有男生14000人,女生10000人.该校体育学院想了解本校学生的运动状况,根据性别采取分层抽样的方法从全校学生中抽取120人,统计他们平均每天运动的时间,如下表:(平均每天运动的时间单位:小时,该校学生平均每天运动的时间范围是
.)
男生平均每天运动的时间分布情况:
女生平均每天运动的时间分布情况:
19.请根据样本估算该校男生平均每天运动的时间(结果精确到);
20.若规定平均每天运动的时间不少于2小时的学生为“运动达人”,低于2小时的学生
为“非运动达人”.
①请根据样本估算该校“运动达人”的数量;
②请根据上述表格中的统计数据填写下面列联表,并通过计算判断能否在犯错
误的概率不超过的前提下认为“是否为‘运动达人’与性别有关?”
参考公式:,其中
参考数据:
正确答案
(1) 小时;
解析
(Ⅰ)由分层抽样得:男生抽取的人数为人,女生抽取人数为
人,故
5,
2,
则该校男生平均每天运动的时间为:
,
故该校男生平均每天运动的时间约为小时;
考查方向
解题思路
根据题中给出的数据估计该校男生平均每天运动的时间约为小时;
易错点
不会根据频率分布直方图估计平均数;
正确答案
(2) ①4000;
②故在犯错误的概率不超过
的前提下不能认为“是否为‘运动达人’与性别有关”
解析
(Ⅱ)①样本中“运动达人”所占比例是,故估计该校“运动达人”有
人;
②由表格可知:
故的观测值
故在犯错误的概率不超过的前提下不能认为“是否为‘运动达人’与性别有关”.
考查方向
解题思路
先列出列联表后计算判断即可。
易错点
处理数据列列联表出错。
20.某校高一年级共有学生1000名,其中走读生750名,住宿生250名,现从该年级采用分层抽样的方法从该年级抽取n名学生进行问卷调查。根据问卷取得了这n名同学每天晚上有效学习时间(单位:分钟)的数据,按照以下区间分为八组:[0,30),[30,60),[60,90),[90,120),[120,l50),[150,180),[180,210),[210,240),得到频率分布直方图如下图。已知抽取的学生中每天晚上有效学习时间少于60分钟的人数为5人。
(1)求n的值并求有效学习时间在[90,120)内的频率;
(2)如果把“学生晚上有效时间达到两小时”作为是
否充分利用时间的标准,对抽取的n名学生,请
补完整下列2×2列联表并判断是否有95%的把握
认为学生利用时间是否充分与走读、住宿有关?
(3)若在第①组、第②组、第⑦组、第⑧组中共抽出3
人调查影响有效利用时间的原因,记抽到“有效学
习时间少于60分钟”的学生人数为,求
的分布列及数学期望.
参考公式:K2=
参考列表:
正确答案
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
22.为了考察高中生的性别与是否喜欢数学课程之间的关系,在某城市的某校的高中生中随机地抽取了300名学生进行调查,得到如下列联表:
由表中数据计算,判断高中生的性别与是否喜欢数学课程之间是否有关系,并说明理由。
正确答案
可以有95%的把握认为“高中生的性别与是否喜欢数学课程之间有关系”,作出这种判断的依据是独立性检验的基本思想,具体过程为:
分别用a,b,c,d表示喜欢数学的男生数、不喜欢数学的男生数、喜欢数学的女生数、不喜欢数学的女生数
如果性别与是否喜欢数学有关系,则男生中喜欢数学的比例与女生中喜欢数学的比例
应该相差很多
即应很大
将上式等号右边的式子乘以常数因子
然后平方计算得:,其中
因此,越大,“性别与是否喜欢数学课程之间有关系”成立的可能性就越大
另一方面,假设“性别与是否喜欢数学课程之间没有关系”
由于事件“
”的概率为
因此事件A是一个小概率事件
而由样本计算得,这表明小概率事件A发生了
由此我们可以断定“性别与是否喜欢数学之间有关系”成立
并且这种判断出错的可能性为5%
约有95%的把握认为“性别与是否喜欢数学课程之间有关系”
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
5.某人研究中学生的性别与阅读量的关系,随机抽查500名中学生,得到统计数据如下表:
附表:
参照附表,可得到的结论是( ).
正确答案
解析
由K2=,得K2=
≈9.967,故项C.
知识点
7.某研究小组随机在高二学生中抽查了105名学生,以研究他们的数学成绩与物理成绩的联系,得到如图2×2列联表:
则数学成绩与物理成绩之间有关系的可能性为( ).
正确答案
解析
代入公式K2=≈6.11,
因为P(K2≥5.024)=0.025,
故1-0.025=0.975.
知识点
18.2016年1月1日起全国统一实施全面两孩政策。为了解适龄民众对放开生育二胎政策的态度,某市选取70后和80后作为调查对象,随机调查了100位,得到数据如下表:
(Ⅰ)以这100个人的样本数据估计该市的总体数据,且以频率估计概率,若从该市70后公民中随机抽取3位,记其中生二胎的人数为,求随机变量
的分布列和数学期望;
(Ⅱ)根据调查数据,是否有90%以上的把握认为“生二胎与年龄有关”,并说明理由.
参考数据:
(参考公式:,其中
)
正确答案
(Ⅰ)
2
(Ⅱ) 90%
解析
试题分析:本题是概率与统计中的基本问题,难度不大,只要正确掌握公式,计算细心,就能正确得出答案。
考查方向
本题主要考查随机变量、二项分布、数学期望等知识,考查运用数学知识解决实际问题的能力和建模能力,难度中等。
解题思路
本题主要考查随机变量、二项分布、数学期望等知识,
解题步骤如下:
利用二项分布的性质,写出分布列和数学期望;
利用题目中给出的参考公式计算、判断,从而得出结果。
易错点
第一问不能正确转化为二项分布列进行求解;
第二问看不懂题中给出的参考公式的意义,因而判断错误。
知识点
19. 有甲乙两个班级进行数学考试,按照大于等于85分为优秀,85分以下为非优秀统计成绩后,得到如下的列联表.
已知在全部105人中抽到随机抽取1人为优秀的概率为.
(1)请完成上面的列联表;
(2)根据列联表的数据,若按的可靠性要求,能否认为“成绩与班级有关系” ;
(3)若按下面的方法从甲班优秀的学生抽取一人:把甲班优秀的10名学生从2到11进行编号,先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数之和为被抽取人的序号.试求抽到6或10号的概率.
参考公式:
参考数据:
正确答案
解:(1)
(2)根据列联表中的数据,得到
因此有95%的把握认为“成绩与班级有关系”.
(3)设“抽到6或10号”为事件A,先后两次抛掷一枚均匀的骰子,出现的点数为(x,y).
所有的基本事件有(1,1)、(1,2)、(1,3)、……、(6,6),共36个.
事件A包含的基本事件有:
(1,5)、(2,4)、(3,3)、(4,2)、
(5,1)(4,6)、(5,5)、(6、4),共8个
.
解析
解析已在路上飞奔,马上就到!
知识点
18.某班为了调查同学们周末的运动时间,随机对该班级50名同学进行了不记名的问卷调查,得到了如下表所示的统计结果:
(1)根据统计结果,能否在犯错误概率不超过0.05的前提下,认为该班同学周末的运动时间与性别有关?
(2)用分层抽样的方法,从男生中抽取6名同学,再从这6名同学中随机抽取2名同学,求这两名同学中恰有一位同学运动时间超过2小时的概率.附:,其中
.
正确答案
(1)能;
(2).
解析
试题分析:本题属于独立性检验的应用、几何概型等知识点的综合应用问题,属于简单题,只要掌握相关的知识,即可解决本题,解析如下:
(1),
所以能在犯错误概率不超过0.05的前提下,认为该班同学周末的运动时间与性别有关.
(2)由题意,随机抽取的6名同学中,有2名同学运动时间不超过2小时,记为a,b,有4名同学运动时间超过2小时,记为A,B,C,D.
任意抽取两名同学共有,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,共15个基本事件,
恰好有一位同学的运动时间超过2小时的,共有8个基本事件,
所以所求概率.
考查方向
解题思路
(1)根据统计表中的数据,代入求观测值的公式,求出观测值,吧观测值同临界值比较即可得出结果;
(2)先列出任意抽取两名同学的所有可能,再列出恰好有一位同学的运动时间超过2小时的可能,从而利用集合该选哪个公式求解即可.
易错点
相关知识点不熟容易证错。
知识点
5.某工厂对新研发的一种产品进行试销,得到如下数据表:
根据上表可得回归直线方程,其中
,那么单价定为
元时,可预测销售的件数为( )
正确答案
解析
由表格知,那么
,当x=8.3时
。因此A选项不正确,C选项不正确,D选项不正确,所以选B选项。
考查方向
解题思路
通过表格算出,
的值,从而得到
的值,再将x=8.3代入到
计算得到y=84因此A选项不正确,C选项不正确,D选项不正确,所以选B选项。
易错点
x,y任取某组给定值代入计算,从而导致出错。
知识点
正确答案
知识点
某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如下表:
(1) 求y关于t的线性回归方程;
(2)利用(1)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入。
附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
正确答案
(1) 回归方程为=0.5t+2.3.
(2)预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元。
解析
知识点
调查了某地若干户家庭的年收x(单位:万元)和年饮食支出y(单位:万元),调查显示年收入x与年饮食支出y具有线性相关关系,井由调查数据得到y对x的回归直线方程,由回归直线方程可知,家庭年收入每增加 1万元,年饮食支出平均增加 _________ 万元。
正确答案
0.254
解析
∵对x的回归直线方程。
∴=0.254(x+1)+0.321,
∴﹣
=0.254(x+1)+0.321﹣0.254x﹣0.321=0.254,
故答案为:0.254。
知识点
13.某次测量发现一组数据具有较强的相关性,并计算得回归方程为
,其中测得的一个数据
,因书写不清,只记得
是
内的任意一个值,则该数据对应的残差的绝对值不大于1的概率 .(残差=真实性-预测值)
正确答案
解析
求出预测值,再求出该数据对应的残差的绝对值不大于1时y0的取值范围,用几何概型解答.
考查方向
线性回归方程与几何概型
解题思路
解:由题意,预估值为 1+1=2
该数据对应的残差的绝对值不大于1时,
其概率可由几何概型求得,
即该数据对应的残差的绝对值不大于1的概率:
教师点评
本题考查了几何概型的概率公式
知识点
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