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- 2021-06-15 发布
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课后限时集训65
概率与统计、统计案例的综合问题
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1.(2019·泉州模拟)为了普及环保知识,共建美丽宜居城市,某市组织了环保知识竞赛,随机抽取了甲、乙两个单位中各5名职工的成绩(单位:分)如下表:
甲单位
87
88
91
91
93
乙单位
85
89
91
92
93
(1)根据表中的数据,分别求出甲、乙两个单位这5名职工成绩的平均数和方差,并判断哪个单位的职工对环保知识的掌握更好;
(2)用简单随机抽样法从乙单位5名职工中抽取2名,求抽取的2名职工的成绩差的绝对值至少是4的概率.
[解](1)甲=×(87+88+91+91+93)=90,
乙=×(85+89+91+92+93)=90,
s=×[(87-90)2+(88-90)2+(91-90)2+(91-90)2+(93-90)2]=,
s=×[(85-90)2+(89-90)2+(91-90)2+(92-90)2+(93-90)2]=8,
∵<8,
∴甲单位的成绩比乙单位稳定,即甲单位的职工对环保知识的掌握更好.
(2)从乙单位5名职工中抽取2名,他们的成绩组成的所有基本事件(用数对表示)为:(85,89),(85,91),(85,92),(85,93),(89,91),(89,92),(89,93),(91,92),(91,93),(92,93),共10个.
记“抽取的2名职工的成绩差的绝对值至少是4”为事件A,则其包含的基本事件为(85,89),(85,91),(85,92),(85,93),(89,93),共5个.
由古典概型的概率计算公式可知,抽取的2名职工的成绩差的绝对值至少是4的概率P(A)==.
2.(2019·西安模拟)某大型商场的空调在1月到5月的销售量与月份相关,得到的统计数据如表:
月份x
1
2
3
4
5
销量y(百台)
0.6
0.8
1.2
1.6
1.8
(1)经分析发现1月到5月的销售量可用线性回归模型拟合该商场空调的月销量y
- 4 -
(百件)与月份x之间的相关关系.请用最小二乘法求y关于x的线性回归方程=x+,并预测6月份该商场空调的销售量;
(2)若该商场的营销部对空调进行新一轮促销,对7月到12月有购买空调意愿的顾客进行问卷调查.假设该地拟购买空调的消费群体十分庞大,经过营销部调研机构对其中的500名顾客进行了一个抽样调查,得到如下一份频数表:
有购买意愿对应的月份
7
8
9
10
11
12
频数
60
80
120
130
80
30
现采用分层抽样的方法从购买意愿的月份在7月与12月的这90名顾客中随机抽取6名,再从这6人中随机抽取3人进行跟踪调查,求抽出的3人中恰好有2人是购买意愿的月份是12月的概率.
参考公式与数据:线性回归方程=x+,其中=,xiyi=21.2.
[解](1)∵=(1+2+3+4+5)=3,=(0.6+0.8+1.2+1.6+1.8)=1.2,
∴==0.32,
则=1.2-0.32×3=0.24,
于是y关于x的回归直线方程为=0.32x+0.24.
当x=6时,=0.32×6+0.24=2.16(百台).
(2)现采用分层抽样的方法从购买意愿的月份在7月与12月的这90名顾客中随机抽取6名,则购买意愿为7月份的抽4人记为a,b,c,d,购买意愿为12月份的抽2人记为A,B.
从这6人中随机抽取3人的所有情况为(a,b,c)、(a,b,d)、(a,b,A)、(a,b,B)、(a,c,d)、(a,c,A)、(a,c,B)、(a,d,A)、(a,d,B)、(a,A,B)、(b,c,d)、(b,c,A)、(b,c,B)、(b,d,A)、(b,d,B)、(b,A,B)、(c,d,A)、(c,d,B)、(c,A,B)、(d,A,B),共20种,
恰好有2人是购买意愿的月份是12月的有(a,A,B)、(b,A,B)、(c,A,B)、(d,A,B),共4种,故所求概率为P==.
3.(2019·汕头模拟)某工厂A,B两条生产线生产同款产品,若产品按照一、二、三等级分类,则每件可分别获利10元、8元、6元,现从A,B生产线的产品中各随机抽取100件进行检测,结果统计如下图:
- 4 -
(1)根据已知数据,判断是否有99%的把握认为一等级产品与生产线有关?
(2)分别计算两条生产线抽样产品获利的方差,以此作为判断依据,说明哪条生产线的获利更稳定?
(3)估计该厂产量为2 000件产品时的利润以及一等级产品的利润.
附:χ2=
P(χ2≥k)
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
[解](1)根据已知数据可建立列联表如下:
一等级
非一等级
合计
A生产线
20
80
100
B生产线
35
65
100
合计
55
145
200
χ2=
=
=≈5.643<6.635,
所以没有99%的把握认为一等级的产品与生产线有关.
(2)A生产线随机抽取的100件产品获利的平均数为:
=×(10×20+8×60+6×20)=8(元),
获利方差为s=×[(10-8)2×20+(8-8)2×60+(6-8)2×20]=1.6.
B生产线随机抽取的100件产品获利的平均数为:
=(10×35+8×40+6×25)=8.2(元)
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获利方差为s=×[(10-8.2)2×35+(8-8.2)2×40+(6-8.2)2×25]=2.36,
所以s<s,则A生产线的获利更稳定.
(3)法一:A,B生产线共随机抽取的200件产品获利的平均数为:
×[10×(20+35)+8×(60+40)+6×(20+25)]=8.1(元),
由样本估计总体,当产量为2 000件产品时,
估计该工厂获利2 000×8.1=16 200(元).
又因为A,B生产线共随机抽取的200件产品中,一等级的A线产品有20件,B线产品有35件,由样本频率估计总体概率,有
该工厂生产产品为一等级的概率估计值为=.
当产量为2 000件产品时,估计该工厂一等级产品获利2 000××10=5 500(元).
法二:由(2)可知,由于A,B生产线各随机抽取100件产品,则产品获利的平均数为:==8.1(元).
由样本估计总体,当产量为2 000件产品时,
估计该工厂获利2 000×8.1=16 200(元).
其余解同法一.
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