高中數(shù)學 第一章 統(tǒng)計案例 學業(yè)分層測評2 獨立性檢驗的基本思想及其初步應用 新人教A版選修1-2

【課堂新坐標】2016-2017學年高中數(shù)學 第一章 統(tǒng)計案例 學業(yè)分層測評2 獨立性檢驗的基本思想及其初步應用 新人教A版選修1-2 (建議用時：45分鐘)學業(yè)達標一、選擇題1如果在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下認為事件A和B有關，那么具體算出的數(shù)據(jù)滿足()AK2>3.841BK2<3.841CK2>6.635DK2<6.635【解析】對應P(K2k0)的臨界值表可知，當K2>3.841時，在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下認為事件A與B有關【答案】A2通過隨機詢問110名性別不同的大學生是否愛好某項運動，得到如下的列聯(lián)表：男女總計愛好402060不愛好203050總計6050110由K2算得，k7.8.附表：P(K2k)0.0500.0100.001k3.8416.63510.828參照附表，得到的正確結論是()A在犯錯誤的概率不超過0.1%的前提下，認為“愛好該項運動與性別有關”B在犯錯誤的概率不超過0.1%的前提下，認為“愛好該項運動與性別無關”C有99%以上的把握認為“愛好該項運動與性別有關”D有99%以上的把握認為“愛好該項運動與性別無關”【解析】根據(jù)獨立性檢驗的思想方法，正確選項為C.【答案】C3下列關于等高條形圖的敘述正確的是()A從等高條形圖中可以精確地判斷兩個分類變量是否有關系B從等高條形圖中可以看出兩個變量頻數(shù)的相對大小C從等高條形圖中可以粗略地看出兩個分類變量是否有關系D以上說法都不對【解析】在等高條形圖中僅能粗略判斷兩個分類變量的關系，故A錯在等高條形圖中僅能夠找出頻率，無法找出頻數(shù)，故B錯【答案】C3分類變量X和Y的列聯(lián)表如下，則()y1y2總計x1abab x2cdcd總計acbdabcdA.adbc越小，說明X與Y的關系越弱Badbc越大，說明X與Y的關系越強C(adbc)2越大，說明X與Y的關系越強D(adbc)2越接近于0，說明X與Y的關系越強 【解析】結合獨立性檢驗的思想可知|adbc|越大，X與Y的相關性越強，從而(adbc)2越大，說明X與Y的相關性越強【答案】C4在研究打鼾與患心臟病之間的關系中，通過收集數(shù)據(jù)、整理分析數(shù)據(jù)得到“打鼾與患心臟病有關”的結論，并且在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為這個結論是成立的下列說法中正確的是()A100個心臟病患者中至少有99人打鼾B1個人患心臟病，則這個人有99%的概率打鼾C100個心臟病患者中一定有打鼾的人D100個心臟病患者中可能一個打鼾的人都沒有【解析】這是獨立性檢驗，在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為“打鼾與患心臟病有關”這只是一個概率，即打鼾與患心臟病有關的可能性為99%.根據(jù)概率的意義可知答案應選D.【答案】D5為了解高中生作文成績與課外閱讀量之間的關系，某研究機構隨機抽取了60名高中生，通過問卷調(diào)查，得到以下數(shù)據(jù)：作文成績優(yōu)秀作文成績一般總計課外閱讀量較大221032課外閱讀量一般82028總計303060由以上數(shù)據(jù)，計算得到K2的觀測值k9.643，根據(jù)臨界值表，以下說法正確的是()【導學號：19220006】A沒有充足的理由認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關B有0.5%的把握認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關C有99.9%的把握認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關D有99.5%的把握認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關【解析】根據(jù)臨界值表，9.643>7.879，在犯錯誤的概率不超過0.005的前提下，認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關，即有99.5%的把握認為課外閱讀量大與作文成績優(yōu)秀有關【答案】D二、填空題6在吸煙與患肺病是否相關的判斷中，有下面的說法：若K2的觀測值k>6.635，則在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下，認為吸煙與患肺病有關系，那么在100個吸煙的人中必有99人患有肺??；從獨立性檢驗可知在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下，認為吸煙與患肺病有關系時，若某人吸煙，則他有99%的可能患有肺??；從獨立性檢驗可知在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下，認為吸煙與患肺病有關系時，是指有5%的可能性使得推斷錯誤其中說法正確的是_(填序號)【解析】K2是檢驗吸煙與患肺病相關程度的量，是相關關系，而不是確定關系，是反映有關和無關的概率，故說法錯誤；說法中對“確定容許推斷犯錯誤概率的上界”理解錯誤；說法正確【答案】6為了探究電離輻射的劑量與人體的受損程度是否有關，用兩種不同劑量的電離輻射照射小白鼠在照射后14天內(nèi)的結果如表所示： 死亡存活總計第一種劑量141125第二種劑量61925總計203050 進行統(tǒng)計分析時的統(tǒng)計假設是_【解析】由獨立性檢驗的步驟知第一步先假設兩分類變量無關，即假設電離輻射的劑量與小白鼠的死亡無關【答案】 假設電離輻射的劑量與小白鼠的死亡無關7為研究某新藥的療效，給50名患者服用此藥，跟蹤調(diào)查后得下表中的數(shù)據(jù)：無效有效總計男性患者153550女性患者64450總計2179100設H0：服用此藥的效果與患者性別無關，則K2的觀測值k_，從而得出結論：服用此藥的效果與患者的性別有關，這種判斷出錯的可能性為_【解析】由公式計算得K2的觀測值k4.882，k>3.841，有95%的把握認為服用此藥的效果與患者的性別有關，從而有5%的可能性出錯【答案】4.8825%8在對某小學的學生進行吃零食的調(diào)查中，得到如下表數(shù)據(jù)：吃零食不吃零食總計男生273461女生122941總計3963102根據(jù)上述數(shù)據(jù)分析，我們得出的K2的觀測值k約為_【解析】由公式可計算得k2.334.【答案】2.334三、解答題9為了解鉛中毒病人與尿棕色素為陽性是否有關系，分別對病人組和對照組的尿液作尿棕色素定性檢查，結果如下：陽性數(shù)陰性數(shù)總計鉛中毒病人29736對照組92837總計383573試畫出列聯(lián)表的等高條形圖，分析鉛中毒病人和對照組的尿棕色素陽性數(shù)有無差別，鉛中毒病人與尿棕色素為陽性是否有關系【解】等高條形圖如圖所示：其中兩個淺色條的高分別代表鉛中毒病人和對照組樣本中尿棕色素為陽性的頻率由圖可以直觀地看出鉛中毒病人與對照組相比較尿棕色素為陽性差異明顯，因此鉛中毒病人與尿棕色素為陽性有關系10(2016江西吉安高二檢測)對某校小學生進行心理障礙測試得到如下表列聯(lián)表：有心理障礙沒有心理障礙總計女生1030男生7080總計20110將表格填寫完整，試說明心理障礙與性別是否有關？附：P(K2k0)0.150.100.050.0250.0100.0050.001k02.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828【解】將列聯(lián)表補充完整如下：有心理障礙沒有心理障礙總計女生102030男生107080總計2090110k6.366>5.024，所以有97.5%的把握認為心理障礙與性別有關能力提升1(2016玉溪高二檢測)某醫(yī)療研究所為了檢驗某種血清預防感冒的作用，把500名使用血清的人與另外500名未使用血清的人一年中的感冒記錄作比較，提出假設 H：“這種血清不能起到預防感冒的作用”，利用22列聯(lián)表計算K23.918，經(jīng)查臨界值表知P(K23.841)0.05.則下列表述中正確的是()A有95%的把握認為“這種血清能起到預防感冒的作用”B若有人未使用該血清，那么他一年中有95%的可能性得感冒C這種血清預防感冒的有效率為95%D這種血清預防感冒的效率為5%【解析】根據(jù)隨機變量K2的意義知A正確【答案】A2有兩個分類變量X，Y，其一組觀測值如下面的22列聯(lián)表所示：Y1Y2X1a20aX215a30a其中a,15a均為大于5的整數(shù)，若在犯錯誤的概率不超過0.05的前提下認為X，Y有關，則a的值為()A8B9C8,9D6,8【解析】根據(jù)公式，得k>3.841，根據(jù)a>5且15a>5，aZ，求得a8,9滿足題意【答案】C3某班主任對全班50名學生作了一次調(diào)查，所得數(shù)據(jù)如下表：認為作業(yè)多認為作業(yè)不多總計喜歡玩電腦游戲18927不喜歡玩電腦游戲81523總計262450由表中數(shù)據(jù)計算得到K2的觀測值k5.059，于是_(填“能”或“不能”)在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為喜歡玩電腦游戲與作業(yè)多有關【解析】查表知若要在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為喜歡玩電腦游戲與認為作業(yè)多有關，則臨界值k06.635.本題中，k5.059<6.635，所以不能在犯錯誤的概率不超過0.01的前提下認為喜歡玩電腦游戲與認為作業(yè)多有關【答案】不能3某高?！敖y(tǒng)計初步”課程的教師隨機調(diào)查了選該課的一些學生情況，具體數(shù)據(jù)如下表：非統(tǒng)計專業(yè)統(tǒng)計專業(yè)男1310女720 為了判斷主修統(tǒng)計專業(yè)是否與性別有關系，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，計算得到K2_(保留三位小數(shù))，所以判定_(填“有”或“沒有”)95%的把握認為主修統(tǒng)計專業(yè)與性別有關系(參考公式：)K2；P(K2k)0.0500.010k3.8416.625【解析】根據(jù)提供的表格，得k4.8443.841，可以判定有95%的把握認為主修統(tǒng)計專業(yè)與性別有關系【答案】有4為調(diào)查某地區(qū)老年人是否需要志愿者提供幫助，用簡單隨機抽樣方法從該地區(qū)調(diào)查了500位老年人，結果如下表：男女需要志愿者4030不需要志愿者160270(1)估計該地區(qū)老年人中，需要志愿者提供幫助的老年人的比例；(2)能否有99%的把握認為該地區(qū)的老年人是否需要志愿者提供幫助與性別有關？(3)根據(jù)(2)的結論，能否提出更好的調(diào)查方法來估計該地區(qū)的老年人中，需要志愿者提供幫助的老年人的比例？說明理由參考公式：K2，其中nabcd.P(K2k0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001k00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828【解】(1)調(diào)查的500位老年人中有70位需要志愿者提供幫助，因此該地區(qū)老年人中，需要幫助的老年人的比例的估計值為14%.(2)k9.967.由于9.9676.635，所以有99%的把握認為該地區(qū)的老年人是否需要幫助與性別有關(3)由(2)的結論知，該地區(qū)老年人是否需要幫助與性別有關，并且從樣本數(shù)據(jù)能看出該地區(qū)男性老年人與女性老年人中需要幫助的比例有明顯差異，因此在調(diào)查時，先確定該地區(qū)老年人中男女的比例，再把老年人分成男女兩層，并采用分層抽樣方法比采用簡單隨機抽樣方法更好