《考前三個月】高考數(shù)學(xué)(江蘇專用文科)高考必會題型:專題8 概率與統(tǒng)計 第35練》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《考前三個月】高考數(shù)學(xué)(江蘇專用文科)高考必會題型:專題8 概率與統(tǒng)計 第35練(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第35練 用樣本估計總體
題型一 頻率分布直方圖的應(yīng)用
例1 某校100名學(xué)生期中考試語文成績的頻率分布直方圖如下圖,其中成績分組區(qū)間是[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].
(1)求圖中a的值;
(2)根據(jù)頻率分布直方圖,估計這100名學(xué)生語文成績的平均分;
(3)假設(shè)這100名學(xué)生語文成績某些分數(shù)段的人數(shù)(x)與數(shù)學(xué)成績相應(yīng)分數(shù)段的人數(shù)(y)之比方下表所示,求數(shù)學(xué)成績在[50,90)之外的人數(shù).
分數(shù)段
[50,60)
[60,70)
[70,80)
[80,90)
x∶y
1∶1
2∶1
3∶4
2、
4∶5
破題切入點 (1)根據(jù)樣本頻率之和為1,求出參數(shù)a的值.
(2)根據(jù)頻率分布直方圖和平均值的計算公式,求出樣本平均值.
(3)由直方圖可計算語文成績在每分段上的頻數(shù),再根據(jù)語文和數(shù)學(xué)成績在同一段上的人數(shù)比,便可計算數(shù)學(xué)成績在[50,90)之間的人數(shù),進而求解.
解 (1)由頻率分布直方圖知(2a)×10=1,解得a=0.005.
(2)由頻率分布直方圖知這100名學(xué)生語文成績的平均分為55××10+65××10+75××10+85××10+95××10=73(分).
(3)由頻率分布直方圖知語文成績在[50,60),[60,70),[70,80),[80,90)×10×1
3、00=5,×10×100=40,×10×100=30,×10×100=20.
由題中給出的比例關(guān)系知數(shù)學(xué)成績在上述各分數(shù)段的人數(shù)依次為5,40×=20,30×=40,20×=25.
故數(shù)學(xué)成績在[50,90)之外的人數(shù)為
100-(5+20+40+25)=10.
題型二 莖葉圖的應(yīng)用
例2 從甲、乙兩個城市分別隨機抽取16臺自動售貨機,對其銷售額進行統(tǒng)計,統(tǒng)計數(shù)據(jù)用莖葉圖表示(如下圖).設(shè)甲乙兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù)分別為甲,乙,中位數(shù)分別為m甲,m乙,那么它們的大小關(guān)系分別為________.
破題切入點 由莖葉圖觀察求解比擬兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù)和中位數(shù).
答案 甲<乙,m甲
4、解析 由莖葉圖可知甲數(shù)據(jù)集中在10至20之間,乙數(shù)據(jù)集中在20至40之間,明顯甲<乙,甲的中位數(shù)為20,乙的中位數(shù)為29,即m甲<m乙.
題型三 用樣本的數(shù)字特征估計總體的數(shù)字特征
例3 甲、乙兩名射擊運發(fā)動參加某大型運動會的預(yù)選賽,他們分別射擊了5次,成績?nèi)缦卤?單位:環(huán)):
甲
10
8
9
9
9
乙
10
10
7
9
9
如果甲、乙兩人中只有1人入選,那么入選的最正確人選應(yīng)是________.
破題切入點 計算樣本的方差直接作為總體的方差.
答案 甲
解析 甲=乙=9環(huán),s=[(10-9)2+(8-9)2+(9-9)2+(9-9)2+(9-9)2]
5、=,
s=[(10-9)2+(10-9)2+(7-9)2+(9-9)2+(9-9)2]=>s,故甲更穩(wěn)定,故填甲.
總結(jié)提高 (1)眾數(shù)、中位數(shù)、平均數(shù)的異同
①眾數(shù)、中位數(shù)及平均數(shù)都是描述一組數(shù)據(jù)集中趨勢的量,平均數(shù)是最重要的量.
②平均數(shù)的大小與一組數(shù)據(jù)里每個數(shù)據(jù)均有關(guān)系,任何一個數(shù)據(jù)的變動都會引起平均數(shù)的變動,而中位數(shù)和眾數(shù)都不具備此性質(zhì).
③眾數(shù)考查各數(shù)據(jù)出現(xiàn)的頻率,當(dāng)一組數(shù)據(jù)中有不少數(shù)據(jù)屢次出現(xiàn)時,眾數(shù)往往更能反映問題.
④中位數(shù)僅與數(shù)據(jù)的排列位置有關(guān),中位數(shù)可能出現(xiàn)在所給數(shù)據(jù)中,也可能不在所給數(shù)據(jù)中,當(dāng)一組數(shù)據(jù)中的個別數(shù)據(jù)變動較大時,可用中位數(shù)描述其集中趨勢.
(2)
6、莖葉圖刻畫數(shù)據(jù)的優(yōu)點
①所有數(shù)據(jù)信息都可以在莖葉圖中看到.
②莖葉圖便于記錄和表示,且能夠展示數(shù)據(jù)的分布情況.
(3)利用頻率分布直方圖估計樣本的數(shù)字特征
①中位數(shù):在頻率分布直方圖中,中位數(shù)左邊和右邊的直方圖的面積相等,由此可以估計中位數(shù)的值.
②平均數(shù):平均數(shù)的頻率分布直方圖的“重心〞,等于圖中每個小矩形的面積乘以小矩形底邊中點的橫坐標之和.
③眾數(shù):在頻率分布直方圖中,眾數(shù)是最高的矩形底邊的中點的橫坐標.
1.某校對高三年級的學(xué)生進行體檢,現(xiàn)將高三男生的體重(kg)數(shù)據(jù)進行整理后分成五組,并繪制頻率分布直方圖(如圖).根據(jù)一般標準,高三男生的體重超過65 kg屬于偏胖,
7、低于55 kg屬于偏瘦.圖中從左到右第一、第三、第四、,,,,第二小組的頻數(shù)為400,那么該校高三年級的男生總數(shù)和體重正常的頻率分別為________.
答案 1 000,
解析 據(jù)題意,得第二小組的頻率為1-()=0.40,
且其頻數(shù)為400,設(shè)高三年級男生總數(shù)為n,
那么有=0.40,∴n=1 000.
體重正常的學(xué)生所占的頻率為第二和第三小組頻率之和,
即0.20+0.40=0.60.
2. 記錄7名運發(fā)動選手身高(單位:cm)的莖葉圖如圖,其平均身高為177 cm,因有一名運發(fā)動的身高記錄看不清楚,設(shè)其末位數(shù)為x,那么推斷x的值為________.
答案 8
8、
解析 據(jù)莖葉圖可知
=177,
解得x=8.
3.在樣本的頻率分布直方圖中,一共有n個小矩形.假設(shè)中間一個小矩形的面積等于其余(n-1)個小矩形面積之和的,且樣本容量為240,那么中間一組的頻數(shù)是________.
答案 40
解析 設(shè)中間小矩形的面積為S,那么由題意知=,
解得S=,即頻率為,
所以中間一組的頻數(shù)為×240=40.
4.樣本中共有五個個體,其值分別為a,0,1,2,3,假設(shè)該樣本的平均值為1,那么樣本方差為________.
答案 2
解析 由題意知(a+0+1+2+3)=1,解得a=-1,
所以樣本方差為s2=[(-1-1)2+(0-1)2+(1-
9、1)2+(2-1)2+(3-1)2]=2.
5.(2021·山東)為了研究某藥品的療效,選取假設(shè)干名志愿者進行臨床試驗,所有志愿者的舒張壓數(shù)據(jù)(單位:kPa)的分組區(qū)間為[12,13),[13,14),[14,15),[15,16),[16,17],將其按從左到右的順序分別編號為第一組,第二組,…,第五組,如圖是根據(jù)試驗數(shù)據(jù)制成的頻率分布直方圖.第一組與第二組共有20人,第三組中沒有療效的有6人,那么第三組中有療效的人數(shù)為________.
答案 12
解析 志愿者的總?cè)藬?shù)為=50,
所以第三組人數(shù)為50×0.36=18,
有療效的人數(shù)為18-6=12.
6.在樣本的頻率分布直方圖
10、中,共有4個小長方形,這4個小長方形的面積由小到大構(gòu)成等比數(shù)列{an},a2=2a1,且樣本容量為300,那么小長方形面積最大的一組的頻數(shù)為________.
答案 160
解析 ∵小長方形的面積由小到大構(gòu)成等比數(shù)列{an},且a2=2a1,
∴樣本的頻率構(gòu)成一個等比數(shù)列,且公比為2,
∴a1+2a1+4a1+8a1=15a1=300,∴a1=20,
∴小長方形面積最大的一組的頻數(shù)為8a1=160.
7.(2021·江蘇)為了了解一片經(jīng)濟林的生長情況,隨機抽測了其中60株樹木的底部周長(單位:cm),所得數(shù)據(jù)均在區(qū)間[80,130]上,其頻率分布直方圖如下圖,那么在抽測的60株樹木
11、中,有________株樹木的底部周長小于100 cm.
答案 24
解析 底部周長在[80,90)×10=0.15,
底部周長在[90,100)×10=0.25,
樣本容量為60,所以樹木的底部周長小于100 cm的株數(shù)為()×60=24.
8.如圖是某賽季甲、乙兩名籃球運發(fā)動每場比賽得分的莖葉圖,那么甲、乙兩人這幾場比賽得分的中位數(shù)分別是________.
答案 18,23
解析 根據(jù)莖葉圖分別將甲、乙得分按從小到大順序排起來,根據(jù)中位數(shù)定義易知甲、乙中位數(shù)分別為18,23.
9.甲、乙兩種冬小麥試驗品種連續(xù)5年的平均單位面積產(chǎn)量如下(單位:t/hm2)
品種
12、第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
甲
10
乙
其中產(chǎn)量比擬穩(wěn)定的小麥品種是________.
答案 甲
解析 甲=()=10.0,
乙=()=10.0;
s=(2+…2)-102=0.02,
s=(2+…2)-102=0.244>0.02.
10.為了解某校今年準備報考飛行員學(xué)生的體重(單位:kg)情況,將所得的數(shù)據(jù)整理后,畫出了頻率分布直方圖(如圖),圖中從左到右的前3個小組的頻率之比為1∶2∶3,第2小組的頻數(shù)為12,那么報考飛行員的總?cè)藬?shù)是________.
答案 48
解析 據(jù)頻率分布直方圖可得第四與第五小
13、組的頻率之和為5×()×=0.25,又其頻數(shù)為12,故總?cè)藬?shù)為=48人.
11.(2021·北京)從某校隨機抽取100名學(xué)生,獲得了他們一周課外閱讀時間(單位:小時)的數(shù)據(jù),整理得到數(shù)據(jù)分組及頻數(shù)分布表和頻率分布直方圖:
組號
分組
頻數(shù)
1
[0,2)
6
2
[2,4)
8
3
[4,6)
17
4
[6,8)
22
5
[8,10)
25
6
[10,12)
12
7
[12,14)
6
8
[14,16)
2
9
[16,18)
2
合計
100
(1)從該校隨機選取一名學(xué)生,試估計這名學(xué)生該周課外閱讀時間少于12
14、小時的概率;
(2)求頻率分布直方圖中的a,b的值;
(3)假設(shè)同一組中的每個數(shù)據(jù)可用該組區(qū)間的中點值代替,試估計樣本中的100名學(xué)生該周課外閱讀時間的平均數(shù)在第幾組.(只需寫出結(jié)論)
解 (1)根據(jù)頻數(shù)分布表,100名學(xué)生中課外閱讀時間不少于12小時的學(xué)生共有6+2+2=10(名),
所以樣本中的學(xué)生課外閱讀時間少于12小時的頻率是1-=0.9.
從該校隨機選取一名學(xué)生,估計其課外閱讀時間少于12小時的概率為0.9.
(2)課外閱讀時間落在組[4,6) 的有17人,頻率為0.17,
所以a===0.085.
課外閱讀時間落在組[8,10)的有25人,頻率為0.25,
所以b
15、===0.125.
(3)樣本中的100名學(xué)生課外閱讀時間的平均數(shù)在第4組.
12.(2021·廣東)某車間20名工人年齡數(shù)據(jù)如下表:
(1)求這20名工人年齡的眾數(shù)與極差;
(2)以十位數(shù)為莖,個位數(shù)為葉,作出這20名工人年齡的莖葉圖;
(3)求這20名工人年齡的方差.
解 (1)這20名工人年齡的眾數(shù)為30;這20名工人年齡的極差為40-19=21.
(2)以十位數(shù)為莖,個位數(shù)為葉,作出這20名工人年齡的莖葉圖如下:
(3)這20名工人年齡的平均數(shù)為:(19+28×3+29×3+30×5+31×4+32×3+40)÷20=30;
所以這20名工人年齡的方差為:
(30-19)2+(30-28)2+(30-29)2+(30-30)2+(30-31)2+(30-32)2+(30-40)2=12.6.