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1、人教版高中數(shù)學(xué)精品資料
第三章 統(tǒng)計(jì)案例
3.2 獨(dú)立性檢驗(yàn)的基本思想及其初步應(yīng)用
A級 基礎(chǔ)鞏固
一、選擇題
1.下面是2×2列聯(lián)表:
變量
y1
y2
總計(jì)
x1
a
21
73
x2
2
25
27
總計(jì)
b
46
100
則表中a,b的值分別為( )
A.94,96 B.52,50 C.52,54 D.54,52
解析:因?yàn)閍+21=73,所以a=52,又a+2=b,所以b=54.
答案:C
2.在獨(dú)立性檢測中,若有99%的把握認(rèn)為兩個研究對象Ⅰ和Ⅱ有關(guān)系,則K2的取值范圍是( )
A.[3.8
2、41,5.024) B.[5.024,6.635)
C.[6.635,7.879) D.[7.879,10.828)
解析:查表可知選C.
答案:C
3.下面是調(diào)查某地區(qū)男女中學(xué)生喜歡理科的等高條形圖,陰影部分表示喜歡理科的百分比,從圖可以看出( )
A.性別與喜歡理科無關(guān)
B.女生中喜歡理科的比為80%
C.男生比女生喜歡理科的可能性大些
D.男生不喜歡理科的比為60%
解析:從等高條形圖可以看出,男生比女生喜歡理科的可能性大些.
答案:C
4.在吸煙與患肺病這兩個分類變量的計(jì)算中,下列說法正確的是( )
①若K2的觀測值滿足K2≥6.635,我們有
3、99%的把握認(rèn)為吸煙與患肺病有關(guān)系,那么在100個吸煙的人中必有99人患有肺?。虎趶莫?dú)立性檢驗(yàn)可知有99%的把握認(rèn)為吸煙與患病有關(guān)系時,我們說某人吸煙,那么他有99%的可能患有肺??;③從統(tǒng)計(jì)量中得知有95%的把握認(rèn)為吸煙與患肺病有關(guān)系,是指有5%的可能性使得推斷出現(xiàn)錯誤.
A.① B.①③
C.③ D.②
解析:①推斷在100個吸煙的人中必有99人患有肺病,說法錯誤,排除A、B,③正確.排除D,所以選項(xiàng)C正確.
答案:C
5.通過隨機(jī)詢問110名性別不同的大學(xué)生是否愛好某項(xiàng)運(yùn)動,得到如下表的列聯(lián)表:
喜好程度
男
女
總計(jì)
愛好
40
20
60
不愛好
4、
20
30
50
總計(jì)
60
50
110
由K2=算得,
k=≈7.8.
附表:
P(K2≥k0)
0.050
0.010
0.001
k0
3.841
6.635
10.828
參照附表,得到的正確結(jié)論是( )
A.在犯錯誤的概率不超過0.1%的前提下,認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別有關(guān)”
B.在犯錯誤的概率不超過0.1%的前提下,認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別無關(guān)”
C.有99%以上的把握認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別有關(guān)”
D.有99%以上的把握認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別無關(guān)”
解析:由k≈7.8及P(K2≥6.635)=0.010可知,在犯錯誤的概
5、率不超過1%的前提下認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別有關(guān)”,也就是有99%以上的把握認(rèn)為“愛好該項(xiàng)運(yùn)動與性別有關(guān)”.
答案:C
二、填空題
6.下列關(guān)于K2的說法中,正確的有________.
①K2的值越大,兩個分類變量的相關(guān)性越大;
②若求出K2=4>3.841,則有95%的把握認(rèn)為兩個分類變量有關(guān)系,即有5%的可能性使得“兩個分類變量有關(guān)系”的推斷出現(xiàn)錯誤;
③獨(dú)立性檢驗(yàn)就是選取一個假設(shè)H0條件下的小概率事件,若在一次試驗(yàn)中該事件發(fā)生了,這是與實(shí)際推斷相抵觸的“不合理”現(xiàn)象,則做出拒絕H0的推斷.
解析:對于①,K2的值越大,只能說明我們有更大的把握認(rèn)為二者有關(guān)系,卻不能判斷相關(guān)性
6、大小,故①錯誤;根據(jù)獨(dú)立性檢驗(yàn)的概念和臨界值表知②③正確.
答案: ②③
7.某小學(xué)對232名小學(xué)生調(diào)查發(fā)現(xiàn):180名男生中有98名有多動癥,另外82名沒有多動癥,52名女生中有2名有多動癥,另外50名沒有多動癥,用獨(dú)立性檢驗(yàn)的方法判斷多動癥與性別________(填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
解析:由題目數(shù)據(jù)列出如下列聯(lián)表:
性別
多動癥
無多動癥
總計(jì)
男生
98
82
180
女生
2
50
52
總計(jì)
100
132
232
由表中數(shù)據(jù)可看到
k=≈42.117>10.828.
所以,在犯錯誤的概率不超過0.001的前提下,認(rèn)為多動癥與性別有
7、關(guān)系.
答案:有關(guān)
8. 某衛(wèi)生機(jī)構(gòu)對366人進(jìn)行健康體檢,其中某項(xiàng)檢測指標(biāo)陽性家族史者糖尿病發(fā)病的有16人,不發(fā)病的有93人;陰性家族史者糖尿病發(fā)病的有17人,不發(fā)病的有240人,有________的把握認(rèn)為糖尿病患者與遺傳有關(guān)系.
解析:先作出如下糖尿病患者與遺傳列聯(lián)表(單位:人):
家族
糖尿病發(fā)病
糖尿病不發(fā)病
總計(jì)
陽性家族史
16
93
109
陰性家族史
17
240
257
總計(jì)
33
333
366
根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),得到K2的觀測值為k=≈6.067>5.024.故我們有97.5%的把握認(rèn)為糖尿病患者與遺傳有關(guān)系.
答案:97
8、.5%
三、解答題
9.為考察某種藥物預(yù)防疾病的效果進(jìn)行動物試驗(yàn),得到如下列聯(lián)表:
分類
患病
未患病
總計(jì)
服用藥
10
45
55
未服用藥
20
30
50
總計(jì)
30
75
105
試用等高條形圖分析服用藥和患病之間是否有關(guān)系.
解:根據(jù)列聯(lián)表所給的數(shù)據(jù)可得出服用藥患病的頻率為≈0.18,未服用藥患病的頻率為=0.4,
兩者的差距是|0.18-0.4|=0.22,兩者相差很大,
作出等高條形圖如圖所示,
因此服用藥與患病之間有關(guān)系的程度很大.
10.某大型企業(yè)人力資源部為了研究企業(yè)員工工作積極性和對待企業(yè)改革態(tài)度的關(guān)系,隨機(jī)抽取了
9、189名員工進(jìn)行調(diào)查,所得數(shù)據(jù)如下表所示:
工作態(tài)度
積極支持企業(yè)改革
不太贊成企業(yè)改革
總計(jì)
工作積極
54
40
94
工作一般
32
63
95
總計(jì)
86
103
189
對于人力資源部的研究項(xiàng)目,根據(jù)上述數(shù)據(jù)能得出什么結(jié)論?
李明對該題進(jìn)行了獨(dú)立性檢驗(yàn)的分析,結(jié)論是“在犯錯誤的概率不超過0.005的前提下,認(rèn)為企業(yè)員工的工作積極性和對待企業(yè)改革的態(tài)度有關(guān)系”.他的結(jié)論正確嗎?
解:由列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)求得K2的觀測值為
k=≈10.759.
因?yàn)?0.759>7.879,
所以在犯錯誤的概率不超過0.005的前提下認(rèn)為企業(yè)員工的工作積
10、極性和對待企業(yè)改革的態(tài)度有關(guān)系.
所以李明的結(jié)論正確.
B級 能力提升
1.有兩個分類變量x,y,其2×2列聯(lián)表如下表.其中a,15-a均為大于5的整數(shù),若在犯錯誤的概率不超過0.1的前提下認(rèn)為“x與y之間有關(guān)系”,則a的取值應(yīng)為( )
變量
y1
y2
x1
a
20-a
x2
15-a
30+a
A.5或6 B. 6或7
C.7 或8 D.8或9
解析:查表可知,要使在犯錯誤的概率不超過0.1的前提下,認(rèn)為K2之間有關(guān)系,則K2>2.706,而K2===,要使K2>2.706得a>7.19或a<2.04.又因?yàn)閍>5且15-a
11、>5,a∈Z,所以a=8或9,故當(dāng)a取8或9時在犯錯誤的概率不超過0.1的前提下,認(rèn)為“x與y之間有關(guān)系”.
答案:D
2.對196個接受心臟搭橋手術(shù)的病人和196個接受血管清障手術(shù)的病人進(jìn)行了3年的跟蹤研究,調(diào)查他們是否又發(fā)作過心臟病,調(diào)查結(jié)果如下表所示:
分類
又發(fā)作過心臟病
未發(fā)作過心臟病
總計(jì)
心臟搭橋手術(shù)
39
157
196
血管清障手術(shù)
29
167
196
總計(jì)
68
324
392
試根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算K2=________,比較這兩種手術(shù)對病人又發(fā)作心臟病的影響有沒有差別_________.
解析:提出假設(shè)H0:兩種手術(shù)對病人又發(fā)作
12、心臟病的影響沒有差別.根據(jù)列聯(lián)表中的數(shù)據(jù),可以求得K2的觀測值.k=≈1.78.
當(dāng)H0成立時,K2=1.78,又K2<2.072的概率為0.85.所以,不能否定假設(shè)H0.也就是不能做出這兩種手術(shù)對病人又發(fā)作心臟病的影響有差別的結(jié)論.
答案:1.78 不能做出這兩種手術(shù)對病人又發(fā)作心臟病的影響有差別的結(jié)論
3.某教育科研機(jī)構(gòu)研發(fā)了一款新的學(xué)習(xí)軟件,為了測試該軟件的受歡迎程度,該公司在某市的兩所初中和兩所小學(xué)按分層抽樣法抽取部分學(xué)生進(jìn)行了調(diào)研.已知這四所
學(xué)校在校學(xué)生有9 000人,其中小學(xué)生5 400人,參加調(diào)研的初中生有180人.
(1)參加調(diào)研的小學(xué)生有多少人?
(2)該科研機(jī)
13、構(gòu)將調(diào)研的情況統(tǒng)計(jì)后得到下表:
學(xué)生
喜愛使用
該學(xué)習(xí)軟件
不太喜愛使用
該學(xué)習(xí)軟件
總計(jì)
初中生
60
120
180
小學(xué)生
90
總計(jì)
請將上表填寫完整,并據(jù)此說明是否有99.9%的把握認(rèn)為“喜愛使用該學(xué)習(xí)軟件”與“學(xué)生年齡”有關(guān).
解:(1)這四所學(xué)校共9 000人,其中小學(xué)生5 400人,
所以初中生有3 600人,
因?yàn)閰⒓诱{(diào)研的初中生有180人,
所以抽取比例為=.
所以參加調(diào)研的小學(xué)生有5 400×=270(人).
(2)由(1)知參加調(diào)研的總?cè)藬?shù)為180+270=450,
所以表格中的數(shù)據(jù)如下表所示:
學(xué)生
喜愛使用
該學(xué)習(xí)軟件
不太喜愛使用
該學(xué)習(xí)軟件
總計(jì)
初中生
60
120
180
小學(xué)生
180
90
270
總計(jì)
240
210
450
因?yàn)椋琄2=≈16.071>10.828,
所以有99.9%的把握認(rèn)為“喜愛玩該游戲”與“學(xué)生年齡”有關(guān).