【新课标人教A版必修3】高中数学全程复习方略配套课时提能训练:第二章 统计(含答案解析,6份)

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名称 【新课标人教A版必修3】高中数学全程复习方略配套课时提能训练:第二章 统计(含答案解析,6份)
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2013-10-26 16:27:39

文档简介

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课时提能演练(十)/课后巩固作业(十)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.下列抽样方法是简单随机抽样的是( )
(A)从50个零件中一次性抽取5个做质量检验
(B)从50个零件中有放回地抽取5个做质量检验
(C)从实数集中逐个抽取10个正整数分析奇偶性
(D)运动员从8个跑道中随机抽取一个跑道
2.用随机数表法从100名学生(男生25人)中抽选20人进行评教,某男学生被抽到的机率是( )
(A) (B) (C) (D)
3.某校有40个班,每班50人,每班选派3人参加“学代会”,在这个问题中样本容量是( )
(A)40 (B)50 (C)120 (D)150
4.(易错题)从10个篮球中任取一个,检查其质量,用随机数法抽取样本,则编号应为( )
(A)1,2,3,4,5,6,7,8,9,10
(B)-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4
(C)10,20,30,40,50,60,70,80,90,100
(D)0,1,2,3,4,5,6,7,8,9
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.假设要考察某公司生产的500克袋装牛奶的质量是否达标,现从800袋牛奶中抽取60袋进行检验,利用随机数表抽取样本时,先将800袋牛奶按000,001,…,799进行编号,如果从随机数表第8行第7列的数开始向右读,请你依次写出最先检测的5袋牛奶的编号_____.(下面摘取了随机数表第7行至第9行).
6.(2012·济南高一检测)从个体数为N的总体中抽出一个样本容量是20的样本,每个个体被抽到的可能性是,则N的值是_____.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.某校有学生200人,为了调查某种情况打算抽取一个样本容量为10的样本,问此样本若利用简单随机抽样将如何获得?
8.某企业要调查消费者对某产品的需求量,要从95户居民家庭中抽选10户居民,请用随机数表法抽选样本.附部分随机数表:
85384 40527 48987 60602 16085 29971 61279 43021 92980 27768 26916 27783 84572 78483 39820 61459 39073 79242 20372 21048 87088 34600 74636
【挑战能力】
(10分)第九届Channel[V]全球华语榜中榜在上海举行颁奖典礼,邀请20名港台、内地艺人演出,其中从30名内地艺人中随机挑选10人,从18名香港艺人中随机挑选6人,从10名台湾艺人中随机挑选4人.试用抽签法确定选中的艺人,并确定他们的表演顺序.
答案解析
1.【解析】选D.根据简单随机抽样的特点可知,D是正确的.
2.【解析】选C.从个体数为N=100的总体中抽取一个容量为n=20的样本,每个个体被抽到的机率都是,故选C.
3.【解析】选C.3×40=120.
【变式训练】从某批零件中抽取50个,然后再从50个中抽出40个进行合格检查,发现合格品有36个,则该批产品的合格率为( )
(A)36% (B)72% (C)90% (D)25%
【解析】选C.=90%.
4.【解析】选D.用随机数法抽样时,编号的位数应相同,并且不能有负数.
【方法技巧】随机数法编号的问题
在用随机数法抽样时会遇到以下问题:要求用题中所给的编号抽取样本,但所给编号位数不一致,这时,可用以下方法进行调整.
(1)在位数少的数前添加“0”,凑齐位数,如1,2,3,…,100可调整为001,002,003,…,100;为减少位数也可用减1添0,如1,2,3,…,100可调整为00,01,02,…,99;
(2)把原来的号码加上10的倍数(100),如1,2,3,…,100可调整为101,102,103,…,200.
5.【解析】找到第8行第7列的数开始向右读,第一个符合条件的是785,
第二个数916它大于800要舍去,
第三个数955也要舍去,
第四个数667符合题意,
这样依次读出结果.
答案:785,667,199,507,175
6.【解析】从个体数为N的总体中抽出一个样本容量是20的样本,
∴每个个体被抽取的可能性是,
∵每个个体被抽取的可能性是,
∴,∴N=100.
答案:100
7.【解析】可以采用抽签法来抽取样本.
①首先把学生都编上号001,002,003,…,200,
②用抽签法做200个形状、大小相同的号签,然后将这些号签放到同一个箱子里.
③进行均匀搅拌,抽签时,每次从中抽一个号签,连续抽取10次,就得到一个容量为10的样本.
8.【解析】第一步:将95户居民家庭编号,每一户家庭一个编号,即01~95.
第二步:两位一组的表中,随机确定抽样的起点和抽样的顺序.如假定从第6列和第7列这两列的第1行开始读取,读数顺序从左往右.(横的数列称“行”,纵的数列称为“列”).
第三步:依次抽出10个号码.可能有号码如96,98两个号码不在总体编号范围内,应排除在外,再补充两个号码.得到的样本号码是:40,52,74,89,87,60,21,85,29,16.
由此产生10个样本号码,编号为这些号码的居民家庭就是抽样调查的对象.
【挑战能力】
【解析】第一步,先确定艺人:(1)将30名内地艺人从01到30编号,然后用相同的纸条做成30个号签,在每个号签上分别写上编号,然后放入一个小筒中搅匀,从中抽出10个号签,则相应编号的艺人参加演出;(2)运用相同的办法分别从18名香港艺人中抽取6人,从10名台湾艺人中抽取4人.
第二步,确定演出顺序.确定了演出人员后,再用相同的纸条做成20个号签,上面分别写上1到20这20个数字,代表演出顺序,让每个演员抽一张,各人抽到的号签上的数字就是这位演员的演出顺序,再汇总即可.
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课时提能演练(十一 )/课后巩固作业(十一)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.学校为了了解某企业1 203名职工对公司餐厅建设的意见,打算从中抽取一个容量为40的样本,考虑用系统抽样,则分段的间隔k为( )
(A)40 (B)30.1 (C)30 (D)12
2.(易错题)在一个个体数目为2 003的总体中,利用系统抽样抽取一个容量为100的样本,则总体中每个个体被抽到的机会为( )
(A) (B) (C) (D)
3.(2012·福州高一检测)用系统抽样法从160名学生中抽取容量为20的样本,将160名学生随机地从1~160编号,按编号顺序平均分成20组(1~8,9~16,…,153~160),若第16组得到的号码为126,则第1组中用抽签的方法确定的号码是( )
(A)8 (B)6 (C)4 (D)2
4. (2012·巴市高一检测)有60件产品,编号为1至60,现从中抽取5件进行检验,用系统抽样的方法所确定的抽样编号可能是( )
(A)5,10,15,20,25
(B)5,12,31,39,57
(C)5,15,25,35,45
(D)5,17,29,41,53
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.(2012·烟台高一检测)将参加数学竞赛的1 000名学生编号如下:0001,0002,0003,…,1000,打算从中抽取一个容量为50的样本,按系统抽样的方法分成50个部分,如果第一部分编号为0001,0002,0003,…,0020,第一部分随机抽取一个号码为0015,则抽取的第40个号码为_________.
6.(2012·偃师高一检测)将参加学校期末考试的高三年级的400名学生编号为001,002,…,400,已知这400名学生到甲乙丙三栋楼去考试,从001到200在甲楼,从201到295在乙楼,从296到400在丙楼;采用系统抽样方法抽取一个容量为50的样本且随机抽得的首个号码为003,则三个楼被抽中的人数依次为___________.
三.解答题(每小题8分,共16分)
7. 为了了解高一年级12 000名学生的数学成绩,需要抽取一个容量为120的样本,请用合适的方法抽取.
8.某工厂有1 003名工人,从中抽取10人参加体检,试用系统抽样进行具体实施.
【挑战能力】
(10分)一个总体中的1 000个个体编号为0,1,2,…,999,并依次将其均分为10个小组,组号为0,1,2,…,9,要用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果在第0组随机抽取的号码为x,那么依次错位地得到后面各组的号码,即第k组中抽取的号码的后两位数为x+33k的后两位数.
(1)当x=24时,写出所抽取样本的10个号码;
(2)若所抽取样本的10个号码中有一个的后两位数是87,求x的取值范围.
答案解析
1.【解析】选C.了解1 203名职工对公司餐厅建设的意见,打算从中抽取一个容量为40的样本,
∵1 203除以40不是整数,
∴先随机去掉3个人,再除以40,得到每一段有30个人,则分段的间隔k为30.
故选C.
2.【解析】选C.∵采用系统抽样的方法从个体数目为2003的总体中抽取一个样本容量为100的样本,每个个体被抽到的可能性都相等,于是每个个体被抽到的机会都是.
【变式训练】李明所在的高二(5)班有51名学生,学校要从该班抽出5人开座谈会,若采用系统抽样法,需先剔除一人,再将留下的50人平均分成5个组,每组各抽一人,则李明参加座谈会的机会为( )
(A) (B) (C) (D)
【解析】选C.由题意知该班有51名学生,学校要从该班抽出5人开座谈会,故每个人被抽到的机会是,故李明参加座谈会的机会为.故选C.
3.【解析】选B.∵=8,∴第1组中号码为126-15×8=6.
4.【解题指南】根据题意可知,本题所说的用系统抽样的方法所确定的抽样编号间隔应该是,观察所给的四组数据,只有最后一组符合题意.
【解析】选D.∵根据题意可知,系统抽样得到的产品的编号应该具有相同的间隔,且间隔是=12,即后面的数比前一个数大12.
∴只有D符合要求.
5.【解析】先分段:即=20.
按照系统抽样的方法,则抽取的第40个号码为0015+39×20=0795.
答案:0795
6.【解析】由系统抽样的方法先确定分段的间隔k,k==8,故甲楼被抽中的人数为: =25(人).
因为95=11×8+7,故乙楼被抽中的人数为12人.
故丙楼被抽中的人数为50-25-12=13(人).
答案:25,12,13
7.【解题指南】选用系统抽样,根据系统抽样的步骤求解即可.
【解析】(1)对全体学生的数学成绩进行编号:1,2,3,…,12 000.
(2)分段:由于样本容量与总体容量的 比是1∶100,我们将总体平均分为120个部分,其中每一部分包含100个个体.
(3)在第一部分即1号到100号用简单随机抽样,抽取一个号码,比如是50.
(4)以50作为起始数,然后顺序抽取150,250,350,…,11 950.这样就得到一个容量为120的样本.
8.【解析】(1)将每个人编一个号由0001至1003;
(2)利用随机数法找出3个号将这3名工人排除;
(3)将剩余的1 000名工人重新编号0001至1000;
(4)分段,取间隔 k==100,将总体均分为10组,每组含100个工人;
(5)在第一组中按简单随机抽样产生编号l;
(6)按编号将l,100+l,200+l,…,900+l共10个号选出.
这10个号所对应的工人组成样本.
【方法技巧】系统抽样设计中的应用技巧
(1)在系统抽样中,总体中的个数如果正好能被样本容量整除,则可用它们的比值作为进行系统抽样的间隔;
(2)如果不能被整除,则可用简单随机抽样的方法在总体中剔除若干个个体,其个数为总体中的个体数除以样本容量所得的余数,然后再编号、分段,确定第一段的起始号,继而确定整个样本.上述过程中,总体中的每个个体被剔除的可能性相等,也就是每个个体不被剔除的可能性相等,可知在整个抽样过程中每个个体被抽取的可能性仍然相等.
【变式训练】
从某厂生产的702辆摩托车中随机抽取70辆测试某项性能,请合理选择抽样方法进行抽样,并写出抽样过程.
【解析】用系统抽样,抽样过程如下:
第一步,将702辆摩托车用随机的方式编号为1,2,3,…,702;
第二步,从总体中剔除2辆(剔除方法必须是随机的),将剩下的700辆摩托车重新用随机的方式编号,分别为1,2,3,…,700,并均分成70段;
第三步,在第一段1,2,3,…,10这十个号码中用简单随机抽样抽出一个(如6)作为起始号码;
第四步,将编号为6,16,26,…,696的个体抽出,组成样本.
【挑战能力】
【解析】(1)由题意此系统抽样的间隔是100,根据x=24和题意得,24+33×1=57,第二组抽取的号码是157;由24+33×2=90,则在第三组抽取的号码是290,…
故依次是24,157,290,323,456,589,622,755,888,921.
(2)由x+33×0=87得x=87,由x+33×1=87得x=54,由x+33×3=187得x=88,…,
依次求得x值可能为21,22,23,54,55,56,87,88,89,90.
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课时提能演练(十二)/课后巩固作业(十二)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(2012·四川高考)交通管理部门为了解机动车驾驶员(简称驾驶员)对某新法规的知晓情况,对甲、乙、丙、丁四个社区做分层抽样调查.假设四个社区驾驶员的总人数为N,其中甲社区有驾驶员96人.若在甲、乙、丙、丁四个社区抽取驾驶员的人数分别为12,21,25,43,则这四个社区驾驶员的总人数N为( )
(A)101 (B)808 (C)1 212 (D)2 012
2.(2012·聊城高一检测)某商场有四类食品,其中粮食类、植物油类、动物性食品类及果蔬类分别有40种、10种、30种、20种.现从中抽取一个容量为20的样本进行食品安全检测,若采用分层抽样的方法抽取样本,则抽取的植物油类与果蔬类食品种数之和是( )
(A)4 (B)5 (C)6 (D)7
3.某校选修乒乓球课程的学生中,高一年级有30名,高二年级有40名.现用分层抽样的方法在这70名学生中抽取一个样本,已知在高一年级的学生中抽取了6名,则在高二年级的学生中应抽取的人数为( )
(A)6 (B)8 (C)10 (D)12
4.某校做了一次关于“感恩父母”的问卷调查,从8~10岁,11~12岁,13~14岁,15~16岁四个年龄段回收的问卷依次为:120份,180份,240份,x份.因调查需要,从回收的问卷中按年龄段分层抽取容量为300的样本,其中在11~12岁学生问卷中抽取60份,则在15~16岁学生中抽取的问卷份数为( )
(A)60 (B)80 (C)120 (D)180
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.(2012·福建高考)一支田径队有男女运动员98人,其中男运动员有56人.按男女比例用分层抽样的方法,从全体运动员中抽出一个容量为28的样本,那么应抽取女运动员的人数是_________.
6.(2012·江苏高考)某学校高一、高二、高三年级的学生人数之比为3∶3∶4,现用分层抽样的方法从该校高中三个年级的学生中抽取容量为50的样本,则应从高二年级抽取_________名学生.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.(易错题)某单位最近组织了一次健身活动,活动分为登山组和游泳组,且每个职工至多参加其中一组.在参加活动的职工中,青年人占42.5%,中年人占47.5%,老年人占10%.登山组的职工占参加活动总人数的,且该组中青年人占50%,中年人占40%,老年人占10%.为了了解各组不同的年龄层次的职工对本次活动的满意程度,现用分层抽样的方法从参加活动的全体职工中抽取一个容量为200的样本.试确定:
(1)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别所占的比例;
(2)游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数.
8.某学校为了解2009年高考语文课的考试成绩,计划在高考后对1 200名学生进行抽样调查.其中文科考生300人,理科考生600人,艺术类考生200人,体育类考生70人,外语类考生30人,如果要抽120人作为调查分析对象,则按科目分分别应抽多少考生?
【挑战能力】
(10分)某中学举行了为期3天的新世纪体育运动会,同时进行全校精神文明擂台赛.为了解这次活动在全校师生中产生的影响,分别在全校500名教职员工、3 000名初中生、4 000名高中生中进行问卷调查,如果要在所有答卷中抽出120份用于评估.
(1)应如何抽取才能得到比较客观的评价结论?
(2)要从3 000份初中生的答卷中抽取一个容量为48的样本,如果采用简单随机抽样,应如何操作?
(3)为了从4 000份高中生的答卷中抽取一个容量为64的样本,如何使用系统抽样抽取到所需的样本?
答案解析
1.【解析】选B.甲社区驾驶员的抽样比例为,四个社区驾驶员总人数的抽样比例为,由得N=808.
2.【解析】选C.共有食品100种,抽取容量为20的样本,各抽取,故抽取植物油类与果蔬类食品种数之和为2+4=6.故选C.
3.【解析】选B.∵高一年级有30名学生选修了乒乓球课程,
在高一年级的学生中抽取了6名,
∴每个个体被抽到的几率是.
∵高二年级有40名学生选修了乒乓球课程,
∴要抽取的人数为40×=8(人).
【变式训练】某单位共有老、中、青职工430人,其中青年职工160人,中年职工人数是老年职工人数的2倍.为了解职工的身体状况,现采用分层抽样法进行调查.在抽取的样本中有青年职工32人,则该样本中的老年职工人数为
( )
(A)9 (B)18 (C)27 (D)36
【解析】选B.设老年职工有x人,中年职工人数是老年职工人数的2倍,则中年职工有2x人,
∵x+2x+160=430,
∴x=90,
∴该单位老年职工共有90人.
∵在抽取的样本中有青年职工32人,
∴每个个体被抽到的概率是,
∴应抽取老年职工人数为×90=18人.
4.【解题指南】先求出抽取比例,从而求出总体的个数,再求出15~16岁回收问卷份数x,最后计算出在15~16岁学生中抽取的问卷份数即可.
【解析】选C.11~12岁回收180份,其中在11~12岁学生问卷中抽取60份,则抽样比为.
∵从回收的问卷中按年龄段分层抽取容量为300的样本,
∴从8~10岁,11~12岁,13~14岁,15~16岁四个年龄段回收的问卷总数为=900(份),则15~16岁回收问卷份数为:x=900-120-180-240=360(份).
∴在15~16岁学生中抽取的问卷份数为
360×=120(份),
故选C.
5.【解析】抽取女运动员的人数为×28=12.
答案:12
6.【解析】高二年级学生人数占总数的,样本容量为50,则50×=15.
答案:15
7.【解析】(1)设登山组人数为x,游泳组中,青年人、中年人、老年人所占比例分别为a,b,c,则有=47.5%, =10%,
解得b=50%,c=10%,故a=100%-50%-10%=40%,
即游泳组中,青年人、中年人、老年人所占比例分别为40%,50%,10%.
(2)游泳组中,抽取的青年人人数为200××40%=60(人);
抽取的中年人人数为200××50%=75(人);
抽取的老年人人数为200××10%=15(人).
即游泳组中,青年人、中年人、老年人分别应抽取的人数为60人,75人,15人.
8.【解析】从1 200名考生中抽取120人作调查,由于各科目考试人数不同,为了更准确地了解情况,可采用分层抽样,抽样时每层所抽取的人数按1∶10分配.
∴300×=30(人),600×=60(人),
200×=20(人),70× =7(人),30×=3(人).
∴抽取的文科、理科、艺术、体育、外语类考生分别是30人,60人,20人,
7人,3人.
【挑战能力】
【解析】(1)由于这次活动对教职员工、初中生和高中生产生的影响不会相同,所以应采取分层抽样的方法进行抽样.
因为样本容量为120,总体个数为500+3 000+4 000=7 500,则抽样比为,所以有500×=8,3 000×=48,4 000×=64,所以在教职员工、初中生、高中生中抽取的个体数分别是8,48,64.
分层抽样的步骤是:
①分层:分为教职员工、初中生、高中生,共三层.
②确定每层抽取个体的个数:在教职员工、初中生、高中生中抽取的个体数分别是8,48,64.
③各层分别按简单随机抽样或系统抽样的方法抽取样本.
④综合每层抽样,组成样本.
这样便完成了整个抽样过程,就能得到比较客观的评价结论.
(2)由于简单随机抽样有两种方法:抽签法和随机数法.如果用抽签法,要作3 000个号签,费时费力,因此采用随机数表法抽取样本,步骤是:
①编号:将3 000份答卷都编上号码:0001,0002,0003,…,3000.
②在随机数表上随机选取一个起始位置.
③规定读数方向:向右连续取数字,以4个数为一组,如果读取的4位数大于
3 000,则去掉;如果遇到相同号码则只取一个,这样一直到取满48个号码为止.
(3)由于4 000÷64=62.5不是整数,则应先使用简单随机抽样从4 000名学生中随机剔除32个个体,再将剩余的3 968个个体进行编号:1,2,…,3 968,然后将整体分为64个部分,其中每个部分中含有62个个体,如第1部分个体的编号为1,2,…,62.从中随机抽取一个号码,如若抽取的是23,则从第23号开始,每隔62个抽取一个,这样得到容量为64的样本:23,85,147,209,271,333,395,457,…,3 929.
【方法技巧】抽样的设计
(1)设计抽样方法时,一方面要使样本具有较强的代表性,不仅使每个个体有同样的机会被抽中,还要体现总体构成的不同,另一方面应当使抽样过程简便易行.
(2)解决此类问题,先分析总体构成是否有明显差异,然后再分析总体容量和样本容量,根据它们的特点确定抽样方法.
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课时提能演练(十三)/课后巩固作业(十三)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(2012·湖北高考)容量为20的样本数据,分组后的频数如下表:
则样本数据落在区间[10,40)的频率为( )
(A)0.35 (B)0.45 (C)0.55 (D)0.65
2.下面是甲、乙两名运动员某赛季一些场次得分的茎叶图,据图可知( )
(A)甲运动员的成绩好于乙运动员
(B)乙运动员的成绩好于甲运动员
(C)甲、乙两名运动员的成绩没有明显的差异
(D)甲运动员的最低得分为0分
3.从一堆苹果中任取10个,称得它们的质量如下(单位:克),
125 120 122 105 130 114 116 95 120 134
则样本数据落在[114.5,124.5)内的频率为( )
(A)0.2 (B)0.3 (C)0.4 (D)0.5
4.(2012·宿州模拟)某校100名学生的数学测试成绩频率分布直方图如图所示,分数不低于a即为优秀,如果优秀的人数为20人,则a的估计值是( )
(A)130 (B)140 (C)133 (D)137
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.(2011·浙江高考)某中学为了解学生数学课程的学习情况,在3 000名学生中随机抽取200名,并统计这200名学生的某次数学考试成绩,得到了样本的频率分布直方图(如图).根据频率分布直方图推测这3 000名学生在该次数学考试中成绩小于60分的学生数是_________.
6.(2012·丹东模拟)下面茎叶图表示的是甲、乙两人在5次综合测评中的成绩,其中一个数字被污损,若乙的平均分是89,则污损的数字是________.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.(易错题)某制造商3月生产了一批乒乓球,随机抽样100个进行检查,测得每个球的直径(单位:mm),将数据分组如下表:
(1)请将频率分布表补充完整(结果保留两位小数),并在上图中画出频率分布直方图;
(2)若以上述频率作为概率,已知标准乒乓球的直径为40.00 mm,试求这批乒乓球的直径误差不超过0.03 mm的概率;
(3)统计方法中,同一组数据常用该组区间的中点值(例如区间[39.99,40.01)的中点值是40.00)作为代表.据此估计这批乒乓球直径的平均值(结果保留两位小数).
8.高三年级有500名学生,为了解这些学生数学的学习情况,现从中抽取若干名学生在一次测试中的数学成绩,得到如下频率分布表.
(1)根据上面图表,求出①②③④处的数值;
(2)在坐标系内画出[80,150]的频率分布直方图.
【挑战能力】
(10分)某高校在2012年的自主招生考试成绩中随机抽取100名学生的笔试成绩,按成绩分组,得到的频率分布表如下所示.
(1)请先求出频率分布表中①②位置相应的数据,再完成频率分布直方图;
(2)为了能选拔出最优秀的学生,高校决定在笔试成绩高的第3,4,5组中用分层抽样抽取6名学生进入第二轮面试,求第3,4,5组每组各抽取多少名学生进入第二轮面试?
答案解析
1.【解析】选B.样本数据落在区间[10,40)的频数为2+3+4=9.∴频率为=0.45.
2.【解析】选A.从茎叶图可以看出:甲运动员的成绩集中在大茎上的叶多,故成绩好.
3.【解题指南】找出样本数据落在[114.5,124.5)的个数除以10即可.
【解析】选C.落在[114.5,124.5)的样本数据有4个,所以频率为=0.4.
4.【解析】选C.由已知可以判断a∈(130,140),所以[(140-a)×0.015+0.01×10]×100=20.
解得a≈133.
【方法技巧】巧用比例求频率
在频率分布直方图中,有时所求的区间不恰好是组的端点值,这时可以根据同底小矩形的面积(即频率)与它们的高成比例,来求需要的频率.
5.【解题指南】由频率分布直方图求出该组的频率,再乘以样本容量即可.
【解析】在该次数学考试中成绩小于60分的共有3组,频率之和为0.02+0.06+0.12=0.2,所以在该次数学考试中成绩小于60分的学生数大约为
3 000×0.2=600.
答案:600
6.【解析】设污损的叶对应的成绩是x,由茎叶图可得89×5=83+83+87+x+99,所以x=93,故污损的数字是3.
答案:3
7.【解析】(1)频率分布表如下:
频率分布直方图如下:
(2)误差不超过0.03 mm,即直径落在[39.97,40.03]范围内,其概率为0.20+0.50+0.20=0.90.
(3)整体数据的平均值约为39.96×0.10+39.98×0.20+40.00×0.50+40.02×0.20≈40.00(mm).
8.【解析】(1)由[110,120)的频数为12,频率为0.300得样本容量为=40,所以③处数据为=0.100.
又频率之和为1,即
②+0.050+0.200+0.300+0.275+0.100+0.050=1.000得②处数据为0.025.
所以①处数据为40×0.025=1,④处数据为1.000,
故①②③④处的数值分别为1,0.025,0.100,1.000.
(2)频率分布直方图如图.
【挑战能力】
【解题指南】由频率分布表和频率分布直方图的性质特点易知第2组的频数和第3组的频率,再根据分层抽样的方法计算出各组应抽取的人数.
【解析】(1)由题意可知,第2组的频数为0.350×100=35,第3组的频率为=0.300,
频率分布直方图如下:
(2)因为第3,4,5组共有60名学生,所以利用分层抽样在60名学生中抽取6名学生,每组分别为第3组:×6=3(人),第4组:×6=2(人),第5组:×6=1(人),所以第3,4,5组分别抽取3人,2人,1人.
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课时提能演练(十四)/课后巩固作业(十四)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(2012·上海模拟)已知数据x1,x2,x3,…,xn是上海普通职工n(n≥3,n∈N*)个人的年收入,设这n个数据的中位数为x,平均数为y,方差为z,如果再加上世界首富的年收入xn+1,则这n+1个数据中,下列说法正确的是( )
(A)年收入平均数大大增大,中位数一定变大,方差可能不变
(B)年收入平均数大大增大,中位数可能不变,方差变大
(C)年收入平均数大大增大,中位数可能不变,方差也不变
(D)年收入平均数可能不变,中位数可能不变,方差可能不变
2.(2011·江西高考)为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(十分制)如图所示,假设得分值的中位数为me,众数为mO,平均值为,则( )
(A)me=mO= (B)me=mO<
(C)me3.(2012·山东高考)在某次测量中得到的A样本数据如下:82,84,84,86, 86,86,88,88,88,88.若B样本数据恰好是A样本数据每个都加2后所得数据,则A,B两样本的下列数字特征对应相同的是( )
(A)众数 (B)平均数
(C)中位数 (D)标准差
4.(易错题)若样本a1,a2,a3,a4,a5的方差是3,则样本2a1+3,2a2+3,2a3+3,2a4+3,2a5+3的方差是( )
(A)3 (B)6 (C)9 (D)12
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.在如图所示的茎叶图中,甲、乙两组数据的中位数分别是_______,_______.
6.已知样本9,10,11,x,y的平均数是10,标准差是,则xy=______.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.对甲、乙的学习成绩进行抽样分析,各抽5门功课,得到的观测值如下:
问:甲、乙谁的平均成绩较好?谁的各门功课发展较平衡?
8.(2012·广东高考)某校100名学生期中考试语文成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]
.
(1)求图中a的值;
(2)根据频率分布直方图,估计这100名学生语文成绩的平均分.
(3)若这100名学生语文成绩某些分数段的人数(x)与数学成绩相应分数段的人数(y)之比如下表所示,求数学成绩在[50,90)之外的人数.
【挑战能力】
(10分)在每年的春节后,某市政府都会发动公务员参与到植树绿化活动中去.林业管理部门在植树前,为了保证树苗的质量,都会在植树前对树苗进行检测.现从甲、乙两种树苗中各抽测了10株树苗,量出它们的高度如下(单位:厘米),甲:37,21,31,20,29,19,32,23,25,33;乙:10,30,47,27,46,14,26,10,44,46.
(1)画出两组数据的茎叶图,并根据茎叶图对甲、乙两种树苗的高度作比较,写出两个统计结论;
(2)设抽测的10株甲种树苗高度平均值为,将这10株树苗的高度依次输入,按程序框(如图)进行运算,问输出的S大小为多少?并说明S的统计学意义.
答案解析
1.【解析】选B.插入大的极端值,平均数增加,中位数可能不变,方差也因为数据更加分散而变大.
2.【解题指南】首先将这30个数据按照大小顺序排列,易得中位数,众数,最后计算平均值.
【解析】选D.由题目所给的统计图可知,30个数据按大小顺序排列好后,中间两个数为5,6,故中位数为me==5.5.又众数为mO=5,平均值=
,
∴mO3.【解析】选D.B中数字特征中的次数、平均数、中位数都是A中对应数字特征加2,只有标准差不变.
4.【解析】选D.若表示样本a1,a2,a3,a4,a5的均值,则样本2a1+3,2a2+3,2a3+3,2a4+3,2a5+3的均值为2+3.

【变式训练】(2012·上饶模拟)一组数据的平均数是2.8,方差是3.6,若将这组数据中的每一个数据都加上60,得到一组新数据,则所得新数据的平均数和方差分别是_________,_________.
【解析】平均数增加60为62.8,方差不变,仍为3.6.
答案:62.8 3.6
【方法技巧】关于方差与平均数的公式
数据a1,a2,a3,…,an的方差为σ2,平均数为μ,则数据ka1+b,ka2+b,ka3+b,…,kan+b,(kb≠0)的标准差为kσ,平均数为kμ+b.
5.【解析】甲的中位数是39,把乙的数据排序后,中位数是=38.5.
答案:39 38.5
6.【解析】由平均数是10得x+y=20,由标准差是得
,
∴(x-10)2+(y-10)2=8,∴xy=96.
答案:96
7.【解析】甲=(60+80+70+90+70)=74,
(80+60+70+80+75)=73,
(142+62+42+162+42)=104,
(72+132+32+72+22)=56,
∵甲>乙,
∴甲的平均成绩较好,乙的各门功课发展较平衡.
8.【解题指南】(1)本题根据每个区间上的矩形的面积和为1,可建立关于a的方程,解出a的值.
(2)由频率分布直方图求平均分:每个区间的中点值乘以区间上矩形面积之和.
(3)本题关键是先把语文成绩在[50,60),[60,70),[70,80),[80,90)的人数求出来,根据每段的频率求出每段的频数.
【解析】(1)由频率分布直方图知(0.04+0.03+0.02+2a)×10=1,∴a=0.005.
(2)55×0.05+65×0.4+75×0.3+85×0.2+95×0.05=73.
所以平均分为73分.
(3)分别求出语文成绩分数段在[50,60),[60,70),[70,80),[80,90)的人数依次为0.05×100=5,0.4×100=40,0.3×100=30,0.2×100=20.
所以数学成绩分数段在[50,60),[60,70),[70,80),[80,90)的人数依次为:5,20,40,25.所以数学成绩在[50,90)之外的人数有100-(5+20+40+25)=
10(人).
【挑战能力】
【解析】(1)茎叶图:
统计结论:(任意两个即可)
①甲种树苗的平均高度小于乙种树苗的平均高度;
②甲种树苗比乙种树苗长得整齐;
③甲种树苗的中位数为27,乙种树苗的中位数为28.5;
④甲种树苗的高度基本上是对称的,而且大多数集中在均值附近,乙种树苗的高度分布比较分散.
(2)=27,S=35,S表示10株甲种树苗高度的方差.
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课时提能演练(十五)/课后巩固作业(十五)
(30分钟 50分)
一、选择题(每小题4分,共16分)
1.(2012·张掖高一检测)有五组变量:
①汽车的重量和汽车每消耗1升汽油所行驶的平均路程;
②平均日学习时间和平均学习成绩;
③某人每日吸烟量和其身体健康情况;
④立方体的边长和体积;
⑤汽车的重量和行驶100千米的耗油量.
其中两个变量成正相关的是( )
(A)①③ (B)②④ (C)②⑤ (D)④⑤
2.(2012·湖南高考)设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,根据一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是( )
(A)y与x具有正的线性相关关系
(B)回归直线过样本点的中心()
(C)若该大学某女生身高增加1 cm,则其体重约增加0.85 kg
(D)若该大学某女生身高为170 cm,则可断定其体重必为58.79 kg
3.(2011·山东高考)某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表
根据上表可得回归方程中的为9.4,据此模型预测广告费用为6万元时的销售额为( )
(A)63.6万元 (B)65.5万元
(C)67.7万元 (D)72.0万元
4.对有线性相关关系的两个变量建立的回归直线方程中,回归系数
( )
(A)不能小于0 (B)不能大于0
(C)不能等于0 (D)只能小于0
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.(易错题)已知一个回归直线方程为=1.5x+45,x∈{1,7,5,13,19},则=_______.
6.(2011·广东高考)为了解篮球爱好者小李的投篮命中率与打篮球时间之间的关系,下表记录了小李某月1号到5号每天打篮球时间x(单位:小时)与当天投篮命中率y之间的关系:
小李这5天的平均投篮命中率为________;用线性回归分析的方法,预测小李该月6号打6小时篮球的投篮命中率为_________.
三、解答题(每小题8分,共16分)
7.2012年元旦前夕,某市统计局统计了该市2011年10户家庭的年收入和年饮食支出的统计资料如下表:
(1)如果已知y与x是线性相关的,求回归方程;
(2)若某家庭年收入为9万元,预测其年饮食支出.
(参考数据:)
8.某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此做了四次试验,得到的数据如下:
(1)在给定的坐标系中画出表中数据的散点图;
(2)求出y关于x的线性回归方程,并在坐标系中画出回归直线;
(3)试预测加工10个零件需要多少小时?
【挑战能力】
(10分)某地最近十年粮食需求量逐年上升,下表是部分统计数据:
(1)利用所给数据求年需求量y与年份x之间的回归直线方程;
(2)利用(1)中所求出的直线方程预测该地2012年的粮食需求量.
答案解析
1.【解析】选C.①是负相关;②是正相关;③是负相关;④是函数关系,不是相关关系;⑤是正相关.
2.【解析】选D.回归分析受多种因素的影响,预测值与真实值有一定的误差.
3.【解题指南】本题可先利用公式求出回归直线方程,再预测广告费用为6万元时的销售额.
【解析】选B.由表可计算
==,
,
因为点(,42)在回归直线,且为9.4,
所以42=9.4×+,解得=9.1,
故回归方程为=9.4x+9.1,令x=6得=65.5,故选B.
4.【解析】选C.当=0时,r=0,这时不具有线性相关关系,但能大于0,也能小于0.
5.【解析】因为(1+7+5+13+19)=9,

所以=1.5×9+45=58.5.
答案:58.5
【误区警示】本题易错之处是根据x的值及=1.5x+45求出y的值再求,由=1.5x+45求得的y值不是原始数据,故错误.
【变式训练】已知回归方程=4.4x+838.19,则可估计x与y的增长速度之比约为_________.
【解析】x与y的增长速度之比即为回归方程的斜率的倒数.
答案:
6.【解析】小李这5天的平均投篮命中率
(0.4+0.5+0.6+0.6+0.4)=0.5,
=3,
=
=0.01,
= =0.47,
∴线性回归方程为=0.01x+0.47,
则当x=6时,y=0.53.
∴预测小李该月6号打6小时篮球的投篮命中率为0.53.
答案:0.5 0.53
7.【解题指南】以x为横坐标,以y为纵坐标,画散点图,并计算及的值,代入公式求方程.并计算当x=9时,y的值.
【解析】(1)散点图如图:
由散点图可知,年收入越高,年饮食支出越高,图中点的趋势表明两个变量间确实存在着线性相关关系.依题意可计算得:
=6, =1.83,=36, =10.98,
又∵=117.7, =406,
∴=≈0.17,
= =0.81,∴=0.17x+0.81.
∴所求的回归方程为=0.17x+0.81.
(2)当x=9时,=0.17×9+0.81=2.34(万元).
可估计大多数年收入为9万元的家庭每年饮食支出约为2.34万元.
8.【解析】(1)散点图如图.
(2)由表中数据得: =52.5,
=3.5, =3.5, =54,
∴=0.7,
∴=1.05,∴=0.7x+1.05,
回归直线如图所示.
(3)将x=10代入回归直线方程,
得=0.7×10+1.05=8.05,
∴预测加工10个零件需要8.05小时.
【挑战能力】
【解题指南】将数据进行处理,方便计算,然后利用公式求回归直线方程,并进行预测.
【解析】(1)由所给数据看出,年需求量y与年份x之间是近似直线上升,下面来求回归直线方程,先将数据预处理如下:
由预处理后的数据,容易算得
=0, =3.2,
=
=3.2.
由上述计算结果,知所求回归直线方程为
-257=(x-2 006)+=6.5(x-2 006)+3.2,
即=6.5(x-2 006)+260.2.
(2)利用所求得的直线方程,可预测2012年的粮食需求量为6.5×(2 012-2 006)+260.2=6.5×6+260.2
=299.2(万吨)≈300(万吨).