2020版高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 第十一單元 第58講 統(tǒng)計(jì)案例練習(xí) 理 新人教A版

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1、第58講　統(tǒng)計(jì)案例 1.[2018·福建寧德二檢] 圖K58-1是具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量的一組數(shù)據(jù)的散點(diǎn)圖和回歸直線,若去掉一個(gè)點(diǎn)使得余下的5個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)最大,則應(yīng)當(dāng)去掉的點(diǎn)是 (　　) 圖K58-1 A.D B.E C.F D.A 2.某學(xué)習(xí)小組為研究學(xué)生使用智能手機(jī)對(duì)學(xué)習(xí)的影響,經(jīng)過調(diào)查,得到如下2×2列聯(lián)表: 使用智能 手機(jī) 不使用 智能手機(jī) 總計(jì) 學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀 8 16 24 學(xué)習(xí)成績(jī)不優(yōu)秀 24 6 30 總計(jì) 32 22 54 經(jīng)計(jì)算K2的觀測(cè)值k≈12. 附表: P(K2≥k0) 0.15 0.

2、10 0.05 0.025 0.010 0.005 0.001 k0 2.072 2.706 3.841 5.024 6.635 7.879 10.828 參照附表,下列結(jié)論正確的是(　　) A.有99.5%的把握認(rèn)為學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀與使用智能手機(jī)有關(guān) B.有99.5%的把握認(rèn)為學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀與使用智能手機(jī)無(wú)關(guān) C.有99.9%的把握認(rèn)為學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀與使用智能手機(jī)有關(guān) D.有99.9%的把握認(rèn)為學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀與使用智能手機(jī)無(wú)關(guān) 3.[2018·廣州模擬] 下列說(shuō)法中正確的是 (　　) ①相關(guān)系數(shù)r用來(lái)衡量?jī)蓚€(gè)變量之間線性關(guān)系的強(qiáng)弱,|r|越接近于1,相關(guān)性越弱;

3、 ②回歸直線y=bx+a一定經(jīng)過樣本點(diǎn)的中心(x,y); ③隨機(jī)誤差e的方差D(e)的大小是用來(lái)衡量預(yù)報(bào)的精確度的; ④相關(guān)指數(shù)R2用來(lái)刻畫回歸的效果,R2越小,說(shuō)明模型的擬合效果越好. A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 4.[2018·湖北孝感模擬] 在用線性回歸模型研究甲、乙、丙、丁4組不同數(shù)據(jù)線性相關(guān)性的過程中,計(jì)算得到甲、乙、丙、丁4組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的R2的值分別為0.6,0.8,0.73,0.91,其中　　　　(填“甲”“乙”“丙”“丁”中的一個(gè))組數(shù)據(jù)的模型的擬合效果最好.? 5.[2018·廣東四校聯(lián)考] 如圖K58-2是數(shù)據(jù)(xi,yi)(i=1,2,3,4)的散點(diǎn)

4、圖,經(jīng)最小二乘法計(jì)算得,y與x之間的線性回歸方程為y=bx+0.94,則b=　　　　.? 圖K58-2 6.[2018·山西大同二檢] 某班主任對(duì)全班50名學(xué)生進(jìn)行了關(guān)于作業(yè)量的調(diào)查,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表: 認(rèn)為作業(yè)量大 認(rèn)為作業(yè)量不大 總計(jì) 男生 18 9 27 女生 8 15 23 總計(jì) 26 24 50 若推斷“學(xué)生的性別與認(rèn)為作業(yè)量是否大有關(guān)”,則這種推斷犯錯(cuò)誤的概率不超過 (　　) A.0.01 B.0.025 C.0.001 D.0.005 7.[2018·湖南張家界三模] 已知變量x,y之間的線性回歸方程為y=-0.7x+10.3,

5、且x,y之間的一組數(shù)據(jù)如下表所示,則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 (　　) x 6 8 10 12 y 6 m 3 2 A. 變量x,y之間呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)關(guān)系　 B.可以預(yù)測(cè)當(dāng)x=20時(shí),y=-3.7 C.m=4 D.回歸直線必過點(diǎn)(9,4) 8.[2017·太原二模] 兩個(gè)分類變量X和Y的2×2列聯(lián)表如下: 　　Y X　　 y1 y2 總計(jì) x1 a 10 a+10 x2 c 30 c+30 總計(jì) 60 40 100 對(duì)同一樣本,以下數(shù)據(jù)能說(shuō)明X與Y有關(guān)系的可能性最大的一組為 (　　) A.a=45,c=15 B.a=40,c=20

6、 C.a=35,c=25 D.a=30,c=30 9.某同學(xué)用收集到的 6 組數(shù)據(jù)(xi,yi)(i=1,2,3,4,5,6)制作成如圖K58-3所示的散點(diǎn)圖(點(diǎn)旁的數(shù)據(jù)為該點(diǎn)坐標(biāo)),并由最小二乘法計(jì)算得到回歸直線l的方程為y=bx+a,相關(guān)系數(shù)為r.現(xiàn)給出以下3個(gè)結(jié)論:①r>0;②直線l恰好過點(diǎn)D;③b>1.其中正確的結(jié)論是 (　　) 圖K58-3 A.①② B.①③ C.②③ D.①②③ 10.[2018·湖南永州模擬] 已知x與y之間的幾組數(shù)據(jù)如下表: x 1 2 3 4 5 6 y 0 2 1 3 3 4 若某同學(xué)根據(jù)上表數(shù)據(jù)所得的線性回

7、歸方程為y=bx+a,根據(jù)上表中的前兩組數(shù)據(jù)(1,0)和(2,2)求得的直線方程為y=b'x+a',則以下結(jié)論正確的是 (　　) A.b>b',a>a' B.b>b',aa' D.b

8、青島模擬] 某校團(tuán)委對(duì)“是否喜歡韓劇和學(xué)生性別有關(guān)”做了一次調(diào)查,其中女生人數(shù)是男生人數(shù)的12,男生喜歡韓劇的人數(shù)占男生人數(shù)的16,女生喜歡韓劇的人數(shù)占女生人數(shù)的23.若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和性別有關(guān),則男生至少有　　　　人.? 13.[2018·山西運(yùn)城模擬] 某高三理科班共有60名同學(xué)參加某次考試,從中隨機(jī)挑選出5名同學(xué),他們的數(shù)學(xué)成績(jī)x與物理成績(jī)y如下表: 數(shù)學(xué)成績(jī)x(分) 145 130 120 105 100 物理成績(jī)y(分) 110 90 102 78 70 數(shù)據(jù)表明y與x之間有較強(qiáng)的線性關(guān)系. (1)求y關(guān)于x的線性回歸方程. (2)

9、該班1名同學(xué)的數(shù)學(xué)成績(jī)?yōu)?10分,利用(1)中的回歸方程,估計(jì)該同學(xué)的物理成績(jī). (3)本次考試中,規(guī)定數(shù)學(xué)成績(jī)達(dá)到125分為優(yōu)秀,物理成績(jī)達(dá)到100分為優(yōu)秀.若該班數(shù)學(xué)優(yōu)秀率與物理優(yōu)秀率分別為50%和60%,且除去抽走的5名同學(xué)外,剩下的同學(xué)中數(shù)學(xué)優(yōu)秀但物理不優(yōu)秀的同學(xué)共有5人,請(qǐng)?zhí)顚懴旅娴?×2列聯(lián)表,并判斷能否在犯錯(cuò)誤的概率不超過0.01的前提下認(rèn)為數(shù)學(xué)優(yōu)秀與物理優(yōu)秀有關(guān). 物理優(yōu)秀 物理不優(yōu)秀 總計(jì) 數(shù)學(xué)優(yōu)秀 數(shù)學(xué)不優(yōu)秀 總計(jì) 60 14.[2018·河南豫南九校一聯(lián)] 某地區(qū)某農(nóng)產(chǎn)品近幾年的產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)如下

10、表: 年份 2013 2014 2015 2016 2017 2018 年份代碼t 1 2 3 4 5 6 年產(chǎn)量y(萬(wàn)噸) 6.6 6.7 7 7.1 7.2 7.4 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),建立y關(guān)于t的線性回歸方程y=bt+a. (2)若近幾年該農(nóng)產(chǎn)品每千克的價(jià)格v(單位:元)與年產(chǎn)量y滿足的函數(shù)關(guān)系式為v=4.5-0.3y,且每年該農(nóng)產(chǎn)品都能售完. ①根據(jù)(1)中所建立的回歸方程預(yù)測(cè)該地區(qū)2019年(t=7)該農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量. ②當(dāng)t(1≤t≤7)為何值時(shí),銷售額S最大? 15.已知具有線性相關(guān)關(guān)系的變量x,y,設(shè)其

11、樣本點(diǎn)為Ai(xi,yi)(i=1,2,…,8),回歸直線方程為y=12x+a,若OA1+OA2+…+OA8=(6,2)(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則a= (　　) A.18 B.-18 C.14 D.-14 16.[2018·南昌一模] 已知具有線性相關(guān)關(guān)系的五個(gè)樣本點(diǎn)A1(0,0),A2(2,2),A3(3,2),A4(4,2),A5(6,4),用最小二乘法得到回歸直線l1的方程為y=bx+a,過點(diǎn)A1,A2的直線l2的方程為y=mx+n,現(xiàn)給出下列4個(gè)命題: ①m>b,a>n; ②直線l1過點(diǎn)A3; ③∑i=15(yi-bxi-a)2≥∑i=15(yi-mxi-n)2;④∑i=15

12、|yi-bxi-a|≥∑i=15|yi-mxi-n|.(參考公式:b=∑i=1nxiyi-nxy∑i=1nxi2-nx2=∑i=1n(xi-x)(yi-y)∑i=1n(xi-x)2,a=y-bx) 其中真命題有 (　　) A.1個(gè) B.2個(gè) C.3個(gè) D.4個(gè) 9 課時(shí)作業(yè)(五十八) 1.B　[解析] 因?yàn)辄c(diǎn)E到回歸直線的距離最遠(yuǎn),所以去掉點(diǎn)E, 余下的5個(gè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)最大.故選B. 2.C　[解析] 由于K2的觀測(cè)值k≈12>10.828,故有99.9%的把握認(rèn)為學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀與使用智能手機(jī)有關(guān). 3.D　[解析] 相關(guān)系數(shù)r用來(lái)衡量?jī)蓚€(gè)變量之間線性關(guān)系的

13、強(qiáng)弱,|r|越接近于1,則相關(guān)性越強(qiáng),所以①錯(cuò)誤;回歸直線y=bx+a一定經(jīng)過樣本點(diǎn)的中心(x,y),②正確;隨機(jī)誤差e的方差D(e)的大小是用來(lái)衡量預(yù)報(bào)的精確度的,③正確;相關(guān)指數(shù)R2用來(lái)刻畫回歸的效果,R2越小,說(shuō)明模型的擬合效果越不好,所以④錯(cuò)誤.故選D. 4.丁　[解析] 相關(guān)指數(shù)R2越大,則模型的擬合效果越好,所以丁組數(shù)據(jù)的模型的擬合效果最好. 5.0.83　[解析]x=0+1+3+44=2,y=0.9+1.9+3.2+4.44=2.6,將(2,2.6)代入y=bx+0.94,解得b=0.83. 6.B　[解析] 根據(jù)表中數(shù)據(jù)得K2的觀測(cè)值k=50×(18×15-8×9)227

14、×23×24×26≈5.059>5.024,所以若推斷“學(xué)生的性別與認(rèn)為作業(yè)量是否大有關(guān)”,則這種推斷犯錯(cuò)誤的概率不超過0.025.故選B. 7.C　[解析] 由-0.7<0,得變量x,y之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,故A選項(xiàng)中的說(shuō)法正確;當(dāng)x=20時(shí),y=-0.7×20+10.3=-3.7,故B選項(xiàng)中的說(shuō)法正確;由數(shù)據(jù)表格可知x=14×(6+8+10+12)=9,y=14×(6+m+3+2)=11+m4,則11+m4=-0.7×9+10.3,解得m=5,所以樣本點(diǎn)的中心為(9,4),故C選項(xiàng)中的說(shuō)法錯(cuò)誤,D選項(xiàng)中的說(shuō)法正確.故選C. 8.A　[解析] 若X與Y有關(guān)系的可能性最大,則易知|a-c|最大

15、,結(jié)合選項(xiàng)計(jì)算可得A選項(xiàng)符合題意. 9.A　[解析] 由題圖可知這些點(diǎn)分布在一條斜率大于零的直線附近,所以x,y之間為正相關(guān),即相關(guān)系數(shù)r>0,所以①正確;因?yàn)閤=0+1+2+3+5+76=3,y=1.5+2+2.3+3+5+4.26=3,所以回歸直線l必過樣本點(diǎn)的中心(3,3),即直線l恰好過點(diǎn)D,所以②正確;因?yàn)橹本€l的斜率接近于直線AD的斜率,且kAD=3-1.53=0.5<1,所以③錯(cuò)誤.故選A. 10.C　[解析] 由兩組數(shù)據(jù)(1,0)和(2,2)可得直線方程為y=2x-2,即b'=2,a'=-2.利用線性回歸方程的公式與表格中的數(shù)據(jù)可得b=∑i=16xiyi-6xy∑i=16x

16、i2-6x2=58-6×72×13691-6×(72)?2=57,a=y-bx=136-57×72=-13,所以ba'.故選C. 11.68　[解析] 設(shè)所求數(shù)據(jù)為a,由數(shù)據(jù)表格可得x=10+20+30+40+505=30,y=62+a+75+81+895=307+a5,代入回歸方程得307+a5=0.67×30+54.9,解得a=68. 12.12　[解析] 設(shè)男生人數(shù)為x,由題意可得2×2列聯(lián)表如下: 喜歡韓劇 不喜歡韓劇 總計(jì) 男生 x6 5x6 x 女生 x3 x6 x2 總計(jì) x2 x 3x2 若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和

17、性別有關(guān),則K2的觀測(cè)值k>3.841,即k=3x2(x6·x6-5x6·x3)?2x·x2·x2·x=3x8>3.841,解得x>10.243.又因?yàn)閤6,x2為整數(shù),所以若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和性別有關(guān),則男生至少有12人. 13.解:(1)由題意可知x=145+130+120+105+1005=120,y=110+90+102+78+705=90, ∑i=15(xi-x)(yi-y)=(145-120)×(110-90)+(130-120)×(90-90)+(120-120)×(102-90)+(105-120)×(78-90)+(100-120)×(70-90)=500+

18、0+0+180+400=1080,∑i=15(xi-x)2=(145-120)2+(130-120)2+(120-120)2+(105-120)2+(100-120)2=625+100+0+225+400=1350, 故b=10801350=0.8,a=90-120×0.8=-6, 故線性回歸方程為y=0.8x-6. (2)將x=110代入回歸方程,得y=0.8×110-6=82,即估計(jì)該同學(xué)的物理成績(jī)?yōu)?2分. (3)由題意可知,該班數(shù)學(xué)優(yōu)秀的人數(shù)及物理優(yōu)秀的人數(shù)分別為30,36. 由表知,抽出的5人中,數(shù)學(xué)優(yōu)秀但物理不優(yōu)秀的有1人,故全班數(shù)學(xué)優(yōu)秀但物理不優(yōu)秀的有1+5=6(人)

19、. 于是可以得到2×2列聯(lián)表如下: 物理優(yōu)秀 物理不優(yōu)秀 總計(jì) 數(shù)學(xué)優(yōu)秀 24 6 30 數(shù)學(xué)不優(yōu)秀 12 18 30 總計(jì) 36 24 60 于是K2的觀測(cè)值k=60×(24×18-12×6)230×30×36×24=10>6.635,因此在犯錯(cuò)誤的概率不超過0.01的前提下,可以認(rèn)為數(shù)學(xué)優(yōu)秀與物理優(yōu)秀有關(guān). 14.解:(1)由題得,t=1+2+3+4+5+66=3.5, y=6.6+6.7+7+7.1+7.2+7.46=7, ∑i=16(ti-t)(yi-y)=(-2.5)×(-0.4)+(-1.5)×(-0.3)+0+0.5×0.1+1.5×0

20、.2+2.5×0.4=2.8,∑i=16(ti-t)2=(-2.5)2+(-1.5)2+(-0.5)2+0.52+1.52+2.52=17.5, 所以b=2.817.5=0.16,又a=y-bt,所以a=7-0.16×3.5=6.44, 所以y關(guān)于t的線性回歸方程為y=0.16t+6.44. (2)①由(1)知y=0.16t+6.44,當(dāng)t=7時(shí),y=0.16×7+6.44=7.56, 即預(yù)測(cè)該地區(qū)2019年該農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量為7.56萬(wàn)噸. ②當(dāng)年產(chǎn)量為y萬(wàn)噸時(shí),銷售額S=(4.5-0.3y)y×103=(-0.3y2+4.5y)×103(萬(wàn)元), 當(dāng)y=7.5時(shí),函數(shù)S取得最大值,

21、又y∈{6.6,6.7,7,7.1,7.2,7.4,7.56}, 所以當(dāng)y=7.56,即t=7時(shí),銷售額最大. 15.B　[解析] 因?yàn)镺A1+OA2+…+OA8=(x1+x2+…+x8,y1+y2+…+y8)=(8x,8y)=(6,2), 所以8x=6,8y=2,解得x=34,y=14,代入回歸直線方程,得14=12×34+a,解得a=-18,故選B. 16.B　[解析] 由所給的數(shù)據(jù)計(jì)算可得x=3,y=2,b=(0-3)×(0-2)+(6-3)×(4-2)(0-3)2+(2-3)2+(4-3)2+(6-3)2=0.6,a=2-0.6×3=0.2,所以回歸直線l1的方程為y=0.6x+0.2.直線l2的方程為y=x,所以m=1,n=0. 顯然m>b,a>n,①為真命題;直線l1過點(diǎn)A3,即回歸直線過樣本點(diǎn)的中心,②為真命題;∑i=15(yi-bxi-a)2=0.8,∑i=15(yi-mxi-n)2=9,③為假命題;∑i=15|yi-bxi-a|=1.6,∑i=15|yi-mxi-n|=5,④為假命題.綜上可得,真命題有2個(gè).故選B.