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《高考金鑰匙數(shù)學解題技巧大揭秘專題二十 統(tǒng)計及其與概率的交匯問題.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、專題二十統(tǒng)計及其與概率的交匯問題1.某班50位學生期中考試數(shù)學成績的頻率分布直方圖如圖所示,其中成績分組區(qū)間是:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].(1)求圖中x的值;(2)從成績不低于80分的學生中隨機選取2人,該2人中成績在90分以上(含90分)的人數(shù)記為ξ,求ξ的數(shù)學期望.解 (1)由題意得:10x=1-(0.006×3+0.01+0.054)×10=0.18,∴x=0.018.(2)成績不低于80分的學生共有(0.018+0.006)×10×50=12人,其中90分以上(含90分)的共有0.00
2、6×10×50=3人,ξ的可能值為0,1,2,C296C19C139C231P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,C12211C12222C12222∴ξ的分布列為ξ012691P1122226911∴E(ξ)=0×+1×+2×=.1122222本部分主要考查隨機抽樣、樣本估計總體、線性回歸分析,獨立性檢驗的簡單應用,一般是選擇題、填空題,試題難度中等或稍易.若以解答題出現(xiàn),往往與概率、離散型隨機變量的分布列交匯考查.在復習統(tǒng)計問題時,要緊緊抓住這些圖表和方法,把圖表的含義弄清楚,這樣剩下的問題就是有關的計算和對統(tǒng)計思想的理解,在弄清楚統(tǒng)計問題的基
3、礎上,要與概率、離散型隨機變量的分布列、期望、方差密切結合掌握.必備知識抽樣方法抽樣方法包含簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣、分層抽樣三種方法,三種抽樣方法都是等概率抽樣,體現(xiàn)了抽樣的公平性,但又各有其特點和適用范圍.[來源:學科網ZXXK]用樣本估計總體(1)利用樣本頻率分布估計總體分布:①頻率分布表和頻率分布直方圖;②總體密度曲線;③莖葉圖.(2)用樣本的數(shù)字特征估計總體的數(shù)字特征:①眾數(shù)、中位數(shù);n11②樣本平均數(shù)=x(x1+x2+…+xn)=xi;nn∑i=1n11③樣本方差s2=[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]=(xi-x)2;nn∑i=1④
4、樣本標準差1s=[?x1-x?2+?x2-x?2+…+?xn-x?2]nn1=?xi-x?2.n∑i=1線性回歸方程n^∑i=1xiyi-nxy方程=y(tǒng)bx+a稱為線性回歸方程,其中b=n∑i=1x2i-nx2a=-ybx;(x,y)稱為樣本中心點.獨立性檢驗假設有兩個分類變量X和Y,它們的可能取值分別為{x1,x2}和{y1,y2},其樣本頻數(shù)列聯(lián)表(稱為2×2列聯(lián)表)為:2×2列聯(lián)表y1y2總計x1aba+bx2cdc+d總計a+cb+da+b+c+dn?ad-bc?2構造一個隨機變量K2=,?a+b??c+d??a+c??b+d?P(K2≥k)0.1000.
5、0500.0250.0100.001k2.7063.8415.0246.63510.828必備方法用樣本估計總體(1)在頻率分布直方圖中,各小長方形的面積表示相應的頻率,各小長方形的面積的和為1.解決與頻率分布直方圖有關的問題時,應正確理解已知數(shù)據(jù)的含義,掌握圖表中各個量的意義.(2)當總體的個體數(shù)較少時,可直接分析總體取值的頻率分布規(guī)律而得到總體分布;當總體容量很大時,通常從總體中抽取一個樣本,分析它的頻率分布,以此估計總體分布.n1①總體期望的估計,計算樣本平均值=xxi;n∑i=1n1②總體方差(標準差)的估計:方差=(xi-x)2,標準差=方差,方差(標準
6、差)較小者n∑i=1較穩(wěn)定.統(tǒng)計此類試題主要考查分層抽樣、頻率分布直方圖、莖葉圖、線性回歸方程、平均數(shù)和方差的計算、以及識圖能力、借助概率統(tǒng)計知識分析、解決問題的能力,均可單獨命制一道小題.【例1】?某校舉行了由全部學生參加的校園安全知識考試,從中抽出60名學生,將其成績分成六段[40,50),[50,60),…,[90,100)后,畫出如圖所示的頻率分布直方圖.觀察圖形的信息,回答下列問題:估計這次考試的及格率(60分及以上為及格)為__________;平均分為__________.[審題視點][聽課記錄][審題視點](1)由圖可知甲、乙的成績,再利用公式計算
7、.用樣本中及格的頻率估計總體的及格率,以樣本的平均數(shù)估計總體的平均數(shù),即以各組的中點值乘以各組的頻率之和估計總體的平均數(shù).(1)C[由題意可知,甲的成績?yōu)?,5,6,7,8,乙的成績?yōu)?,5,5,6,9.所以甲、乙的成績的平1均數(shù)均為6,A錯;甲、乙的成績的中位數(shù)分別為6,5,B錯;甲、乙的成績的方差分別為×[(451-6)2+(5-6)2+(6-6)2+(7-6)2+(8-6)2]=2,×[(5-6)2+(5-6)2+(5-6)2+(6-6)2+512(9-6)2]=,C對;甲、乙的成績的極差均為4,D錯.]5(2)解析 及格的各組的頻率是(0.015+0.03
8、+0.02