- 用样本估计总体
- 共1456题
已知数列{an}的前n项和为Sn=2n2-n,现从前项中抽掉某一项ak,余下20项的平均数为40,则k=______.
正确答案
由Sn=2n2-n得a1=S1=1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=4n-1,显然满足n=1,
∴an=4n-3,
∴数列{an}是公差为4的递增等差数列.
∵抽取的是第k项,则S21-ak=40(n-1),由于n=21,
故ak=(2×212-21)-40(21-1)=61.
由ak=4k-3=61⇒k=16.
故抽取的是第16项.
故答案为:16.
甲、乙两位学生参加数学竞赛培训。现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次,记录如下:
(Ⅰ)用茎叶图表示这两组数据,并写出乙组数据的中位数;
(Ⅱ)经过计算知甲、乙两人预赛的平均成绩分别为=85,
=85,甲的方差为
=35.5,现要从中选派一人参加数学竞赛,你认为选派哪位学生参加较合适?请说明理由;
(Ⅲ)若将预赛成绩中的频率视为概率,记“甲在考试中的成绩不低于80分”为事件A,其概率为P(A);记“乙在考试中的成绩不低于80分”为事件B,其概率为P(B),则P(A)+P(B)=P(A+B)成立吗?试说明理由。
正确答案
解:(Ⅰ)作出如图所示茎叶图,易得乙组数据的中位数为84,
;
(Ⅱ)派甲参赛比较合适,
理由如下:,
∴,
∴甲的成绩较稳定,派甲参赛比较合适;
(Ⅲ)不成立.
由已知可得,
而0<P(A+B)<1,
所以P(A)+P(B)=P(A+B)不成立;
或此式成立的条件是A和B互斥,而此问题中的A和B是不互斥的。
某校从参加高一年级期中考试的学生中随机抽取60名学生,将其数学成绩(均为整数)分成六段[40,50),[50,60),…,[90,100]后得到如下部分频率分布直方图,观察图形的信息,回答下列问题:
(Ⅰ)求分数在[70,80)内的频率,并补全这个频率分布直方图;
(Ⅱ)统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值作为代表,据此估计本次考试的平均分;
(Ⅲ)用分层抽样的方法在分数段为[60,80)的学生中抽取一个容量为6的样本,将该样本看成一个总体,从中任取2人,求至多有1人在分数段[70,80)的概率。
正确答案
解:(Ⅰ)分数在[70,80)内的频率为
1-(0.010+0.015+0.015+0.025+0.005)×10=1-0.7=0.3,
故,如图所示,
(Ⅱ)平均分为=45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05=71;
(Ⅲ)由题意,[60,70)分数段的人数为0.15×60=9人;
[70,80)分数段的人数为0.3×60=18人;
∵在[60,80)的学生中抽取一个容量为6的样本,
∴[60,70)分数段抽取2人,分别记为m,n;[70,80)分数段抽取4人,分别记为a,b,c,d;
设从样本中任取2人,至多有1人在分数段[70,80)为事件A,
则基本事件空间包含的基本事件有:(m,n),(m,a),(m,b),(m,c),(m,d),…,(c,d),共15种,
则事件A包含的基本事件有:(m,n),(m,a),(m,b),(m,c),(m,d),(n,a),(n,b),(n,c),(n,d),共9种,
∴。
在“家电下乡”活动中,某品牌家电厂家从某地购买该品牌家电的用户中随机抽取20名用户进行满意度调查。设满意度最低为0,最高为10,抽查结果统计如下:
(1)完成下列频率分布直方图:
(2)估计这20名用户满意度的中位数(写出计算过程);
(3)设第四组(即满意度在区间[6,8)内)的5名用户的满意度数据分别为:6.5,7,7.5,7.5,7.9,先从中任取两名不同用户的满意度数据x、y,求|x-y|<1的概率。
正确答案
解:(1)频率分布直方图如下图:
;
(2)各组频率依次为:
∵
而
∴中位数在区间内,设为x,则有:
解之得
即中位数为7.2。
(3)基本事件共有10个,即
,
其中满足的有7个(除
外)
从而。
某学校为了了解学生的日平均睡眠时间(单位:h),随机选择了n名同学进行调查,下表是这n名同学的日睡眠时间的频率分布表:
(1)求n的值,若a=20,将表中数据补全,并画出频率分布直方图;
(2)统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值(例如区间[4,5)的中点值是4.5)作为代表,若据此计算的上述数据的平均值为6.52,求a,b的值,并由此估计该学校学生的日平均睡眠时间在7小时以上的概率。
正确答案
解:(1)由频率分布表可得
补全数据如下表
频率分布直方图如下:
;
(2)由题意,得
解得a=15,b=15
设“该学校学生的日平均睡眠时间在7小时以上”为事件A
则
答:该学校学生的日平均睡眠时间在7小时以上的概率约为0.38。
甲、乙两位学生参加数学竞赛培训.现分别从他们在培训期间参加的若干次预赛成绩中随机抽取8次.记录如下:
甲:82 81 79 78 95 88 93 84
乙:92 95 80 75 83 80 90 85
(Ⅰ)画出甲、乙两位学生成绩的茎叶图,指出学生乙成绩的中位数;
(Ⅱ)现要从中选派一人参加数学竞赛,从平均状况和方差的角度考虑,你认为派哪位学生参加合适?请说明理由;
(Ⅲ)若将频率视为概率,对学生甲在今后的三次数学竞赛成绩进行预测,记这三次成绩中高于80分的次数为ξ,求ξ的分布列及数学期望Eξ。
正确答案
解:(Ⅰ)茎叶图如下:
,
学生乙成绩的中位数为84;
(Ⅱ)派甲参加比较合适,理由如下:
,
,
,
,
∵,
∴甲的成绩比较稳定,派甲参加比较合适。
(Ⅲ)记“甲在一次数学竞赛中成绩高于80分”为事件A,
则,
随机变量ξ的可能取值为0,1,2,3,
且ξ服从,
∴,k=0,1,2,3,
∴ξ的分布列为
∴(或
)。
在“家电下乡”活动中,某品牌家电厂家从某地购买该品牌家电的用户中随机抽取20名用户进行满意度调查.设满意度最低为0,最高为10,抽查结果统计如下:
(1)补全下列频率分布直方图:
(2)估计这次“家电下乡”活动中,该品牌用户满意度超过6的概率;
(3)估算这20名用户满意度的中位数(写出计算过程);
(4)设第四组(即满意度在区间[6,8)内)的5名用户的满意度数据分别为:6.5、7、7.5、7.5、7.9,从中任取两名不同用户的满意度数据x、y,求|x-y|<1的概率。
正确答案
解:(1)频率分布直方图如下图:
;
(2)满意度超过6的用户数为5+8=13,样本容量为20,故满意度超过6的频率为,
因此估计这次活动中该品牌用户满意度超过6的概率为;
(3)各组频率依次为:,
∵,
而,
∴中位数在区间[6,8)内,设为x,
则有:,
解之得x=7.2,
即中位数为7.2;
(4)基本事件共有10个,
其中满足|x-y|<1的有7个(除外),
从而|x-y|<1的概率为。
某校从参加高一年级期末考试的学生中抽出60名学生,将其成绩(均为整数)分成六段,
…
后画出如下部分频率分布直方图。观察图形的信息,回答下列问题:
(1)求第四小组的频率,并补全这个频率分布直方图;
(2)估计这次考试的平均分。
正确答案
解:(1)因为各组的频率和等于1,
故第四组的频率: f4=1-(0.025+0.15×2+0.01+0.005)×10=0.3,
直方图"略"。
(2)利用组中值估算抽样学生的平均分(fi表示各矩形面积)
45·f1+55·f2+65·f3+75·f4+85·f5+95·f6=45×0.1+55×0.15+65×0.15+75×0.3+85×0.25+95×0.05
=71,
估计这次考试的平均分是71分。
甲乙两位同学在5次月考中数学成绩统计如茎叶图所示,若甲乙两人的平均成绩分别是x甲,x乙,比较甲乙成绩谁更稳定,并说明理由.
正确答案
乙的成绩更稳定,理由如下:
x甲=(72+77+78+86+92)=81,
x乙=(78+88+88+91+90)=87.
S甲2=[(72-81)2+(77-81)2+(78-81)2+(86-81)2+(92-81)2]=33.4.
S乙2=[(78-87)2+(88-87)2+(88-87)2+(91-87)2+(90-87)2]=21.6.
∵S甲2>S乙2,
∴乙的成绩更稳定.
某市为了了解今年高中毕业生的体能状况,从本市某校高中毕业班中抽取一个班进行铅球测试,成绩在8.0米(精确到0.1米)以上的为合格。把所得数据进行整理后,分成6组画出频率分布直方图的一部分(如图),已知从左到右前5个小组的频率分别为0.04,0.10,0.14,0.28,0.30;第6小组的频数是7 ,
(1)求这次铅球测试成绩合格的人数;
(2)若由直方图来估计这组数据的中位数,指出它在第几组内,并说明理由;
(3)若参加此次测试的学生中,有9人的成绩为优秀,现在要从成绩优秀的学生中,随机选出2人参加“毕业运动会”,已知a、b的成绩均为优秀,求两人至少有1人入选的概率。
正确答案
解:(1)第6小组的频率为1-(0.04+0.10+0.14+0.28+0.30)=0.14,
∴此次测试总人数为(人),
∴第4、5、6组成绩均合格,人数为(0.28+0.30+0.14)×50=36(人);
(2)直方图中中位数两侧的面积相等,即频率相等,
前三组的频率和为0.28,前四组的频率和为0.56,
∴中位数位于第4组内;
(3)设成绩优秀的9人分别为,
则选出的2人所有可能的情况为:;
;
;
;
;
;gh,gk;hk共36种,
其中a、b到少有1人入选的情况有15种,
∴a、b两人至少有1人入选的概率为。
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