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习题课(2)
课时目标 1.进一步巩固基础学问,学会用样本估量总体的思想、方法.2.提高同学分析问题和解决实际应用问题的力气.
1.要了解全市高一同学身高在某一范围的同学所占比例的大小,需知道相应样本的________.(填序号)
①平均数;;
②方差
③众数;
④频率分布
2.某同学使用计算器求30个数据的平均数时,错将其中一个数据105输入为15,那么由此求出的平均数与实际平均数的差等于________.
3.对于样本频率分布直方图与总体密度曲线的关系,下列说法中正确的是________.(填序号)
①频率分布直方图与总体密度曲线无关;
②频率分布直方图就是总体密度曲线;
③样本容量很大的频率分布直方图就是总体密度曲线;
④假如样本容量无限增大,分组的组距无限减小,那么频率分布直方图就会无限接近于总体密度曲线.
4.容量为100的样本数据,按从小到大的挨次分为8组,如下表:
组号
1
2
3
4
5
6
7
8
频数
10
13
x
14
15
13
12
9
第三组的频数和频率分别是________.
5.某中学高三(2)班甲、乙两名同学自高中以来每次考试成果的茎叶图如图,下列说法正确的是________.(填序号)
①乙同学比甲同学发挥稳定,且平均成果也比甲同学高;
②乙同学比甲同学发挥稳定,但平均成果不如甲同学高;
③甲同学比乙同学发挥稳定,且平均成果比乙同学高;
④甲同学比乙同学发挥稳定,但平均成果不如乙同学高.
6.数据70,71,72,73的标准差是________.
一、填空题
1.一个社会调查机构就某地居民的月收入调查了10 000人,并依据所得数据画了样本的频率分布直方图(如图).为了分析居民的收入与年龄、学历、职业等方面的关系,要从这10 000中再用分层抽样方法抽出100人作出一步调查,则在[2 500,3 000](元)/月收入段应抽出的人数为________.
2.一组数据的平均数是4.8,方差是3.6,若将这组数据中的每一个数据都加上60,得到一组新数据,则所得新数据的平均数和方差分别是________.
3.一容量为20的样本,其频率分布直方图如图所示,样本在[30,60)上的频率为________.
4.假如张伟和李强两人高校毕业有甲、乙两个公司可供选择,现从甲、乙两个公司分别随机抽取了50名员工的月工资资料,统计如下:
甲公司
最大值
2 500
最小值
800
极差
1 700
众数
1 200
中位数
1 200
平均数
1 320
标准差
433.128 2
乙公司
最大值
20 000
最小值
700
极差
19 300
众数
1 000
中位数
1 000
平均数
1 000
标准差
2 906.217
依据以上的统计信息,若张伟想找一个工资比较稳定的工作,而李强想找一个有挑战性的工作,则他俩分别选择的公司是________.
5.甲、乙两种冬小麦试验品种连续5年的平均单位面积产量如下(单位:t/km2):
品种
第1年
第2年
第3年
第4年
第5年
甲
9.8
9.9
10.1
10
10.2
乙
9.4
10.3
10.8
9.7
9.8
其中产量比较稳定的小麦品种是________.
6.某校在“创新素养实践行”活动中组织同学进行社会调查,并对同学的调查报告进行了评比,下面是将某班级60篇同学调查报告进行整理,分成5组画出的频率分布直方图(如图所示).已知从左至右4个小组的频率分别为0.05,0.15,0.35,0.30,那么在这次评比中被评为优秀的调查报告有(分数大于或等于80分为优秀且分数为整数)________篇.
7.甲、乙两人在10天中每天加工零件的个数用茎叶图表示如下图,中间一列的数字表示零件个数的十位数,两边的数字表示零件个数的个位数,则这10天甲、乙两人日加工零件的平均数分别为________和________.
8.将容量为n的样本中的数据分成6组,绘制频率分布直方图,若第一组至第六组数据的频率之比为2∶3∶4∶6∶4∶1,且前三组数据的频数之和等于27,则n=________.
9.某地区为了解中同学的日平均睡眠时间(单位:h),随机选择了n位中同学进行调查,依据所得数据画出样本的频率分布直方图如图所示,且从左到右的第1个、第4个、第2个、第3个小长方形的面积依次相差0.1,又第一小组的频数是10,则n=________.
二、解答题
10.对甲、乙两名自行车赛手在相同条件下进行了6次测试,测得他们的最大速度(单位:m/s)的数据如下:
甲
27
38
30
37
35
31
乙
33
29
38
34
28
36
(1)画出茎叶图,由茎叶图你能获得哪些信息?
(2)分别求出甲、乙两名自行车赛手最大速度(m/s)数据的平均数、极差、方差,并推断选谁参与竞赛比较合适?
11.潮州统计局就某地居民的月收入调查了10 000人,并依据所得数据画出了样本的频率分布直方图(每个分组包括左端点,不包括右端点,如第一组表示收入在[1 000,1 500)).
(1)求居民月收入在[3 000,3 500)的频率;
(2)依据频率分布直方图算出样本数据的中位数;
(3)为了分析居民的收入与年龄、职业等方面的关系,必需按月收入再从这10 000人中用分层抽样方法抽出100人作进一步分析,则月收入在[2 500,3 000)的这段应抽多少人?
12.某市2010年4月1日-4月30日对空气污染指数的监测数据如下(主要污染物为可吸入颗粒物):
61,76,70,56,81,91,92,91,75,81,88,67,101,103,
95,91,77,86,81,83,82,82,64,79,86,85,75,71,49,45.
(1)完成频率分布表.
(2)作出频率分布直方图.
(3)依据国家标准,污染指数在0~50之间时,空气质量为优;在51~100之间时,为良;在101~150之间时,为略微污染;在151~200之间时,为轻度污染.
请你依据所给数据和上述标准,对该市的空气质量给出一个简短评价.
力气提升
13.为了调查某厂工人生产某种产品的力气,随机抽查了20位工人某天生产该产品的数量,产品数量的分组区间为[45,55),[55,65),[65,75),[75,85),[85,95].由此得到频率分布直方图如图,则由此估量该厂工人一天生产该产品数量在[55,70)的人数约占该厂工人总数的百分率是________.
14.在育民中学进行的电脑学问竞赛中,将九班级两个班参赛的同学成果(得分均为整数)进行整理后分成五组,绘制如图所示的频率分布直方图.已知图中从左到右的第一、第三、第四、第五小组的频率分别是0.30,0.15,0.10,0.05,其次小组的频数是40.
(1)求其次小组的频率,并补全这个频率分布直方图;
(2)求这两个班参赛的同学人数是多少?
(3)这两个班参赛同学的成果的中位数应落在第几小组内?(不必说明理由)
1.方差反映了一组数据偏离平均数的大小,一组数据方差越大,说明这组数据波动越大.即方差反应了样本偏离样本中心(,)的状况.标准差可以使其单位与样本数据的单位全都,从另一角度同样衡量这组数据的波动状况.
2.在求方差时,由于对一组数据都同时加上或减去相同的数只是平均数发生了变化,其方差不变,因此可以转化为一组较简洁的新数求方差较为简捷.
习题课(2)
双基演练
1.④
解析 样本的平均数、方差、众数都不能反应样本在某一范围的个数所占样本容量的比例.
2.-3
解析 少输入90,=3,平均数少3,求出的平均数减去实际的平均数等于-3.
3.④
4.14,0.14
解析 频数为100-(10+13+14+15+13+12+9)=14;频率为=0.14.
5.①
解析 从茎叶图可知乙同学的成果在80~90分分数段的有9次,而甲同学的成果在80~90分分数段的只有7次;再从题图上还可以看出,乙同学的成果集中在90~100分分数段的最多,而甲同学的成果集中在80~90分分数段的最多.故乙同学比甲同学发挥较稳定且平均成果也比甲同学高.
6.
解析 ==71.5,
s==.
作业设计
1.25
解析 由题意可知:在[2 500,3 000](元)/月的频率为0.000 5×500=0.25,故所求的人数为0.25×100=25.
2.64.8,3.6
解析 每一个数据都加上60时,平均数也应加上60,而方差不变.
3.0.65
解析 由图可知,样本在[30,60)上的频率为0.02×10+0.025×10+0.02×10=0.2+0.25+0.2=0.65.
4.甲、乙
解析 由表中的信息可知,甲公司的工资标准差远小于乙公司的工资标准差,这表示甲公司的工资比较稳定,张伟想找一个工资比较稳定的工作,会选择甲公司;而乙公司工资的最大值和极差远大于甲公司工资的最大值和极差,李强想找一个有挑战性的工作,会选择乙公司.
5.甲
解析 方法一 甲=×(9.8+9.9+10.1+10+10.2)=10,
乙=×(9.4+10.3+10.8+9.7+9.8)=10,
即甲、乙两种冬小麦的平均单位面积产量的均值都等于10,其方差分别为
s=×(0.04+0.01+0.01+0+0.04)=0.02,
s=×(0.36+0.09+0.64+0.09+0.04)=0.244,
即s<s,表明甲种小麦的产量比较稳定.
方法二 (通过特殊的数据作出合理的推想)表中乙品种在第一年的产量为9.4,在第三年的产量为10.8,其波动比甲品种大得多,所以甲种冬小麦的产量比较稳定.
6.27
解析 第5个小组的频率为1-0.05-0.15-0.35-0.30=0.15,
∴优秀的频率为0.15+0.30=0.45,
∴优秀的调查报告有60×0.45=27(篇).
7.24 23
解析 甲=(10×2+20×5+30×3+17+6+7)=24,
乙=(10×3+20×4+30×3+17+11+2)=23.
8.60
解析 ∵第一组至第六组数据的频率之比为2∶3∶4∶6∶4∶1,
∴前三组频数为·n=27,故n=60.
9.100
解析 设第1个小长方形的面积为S,则4个小长方形的面积之和为S+(S+0.1)+(S+0.2)+(S+0.3)=4S+0.6.
由题意知,4S+0.6=1,
∴S=0.1.又=0.1,∴n=100.
10.解 (1)画茎叶图、中间数为数据的十位数.
从茎叶图上看,甲、乙的得分状况都是分布均匀的,只是乙更好一些.乙发挥比较稳定,总体状况比甲好.
(2)甲==33.
乙==33.
s=[(27-33)2+(38-33)2+(30-33)2+(37-33)2+(35-33)2+(31-33)2]≈15.67.
s=[(33-33)2+(29-33)2+(38-33)2+(34-33)2+(28-33)2+(36-33)2]≈12.67.
甲的极差为11,乙的极差为10.
综合比较以上数据可知,
选乙参与竞赛较合适.
11.解 (1)月收入在[3 000,3 500)的频率为
0.000 3×(3 500-3 000)=0.15.
(2)∵0.000 2×(1 500-1 000)=0.1,
0.000 4×(2 000-1 500)=0.2,
0.000 5×(2 500-2 000)=0.25,
0.1+0.2+0.25=0.55>0.5.
∴样本数据的中位数为
2 000+=2 000+400=2 400(元).
(3)居民月收入在[2 500,3 000)的频率为
0.000 5×(3 000-2 500)=0.25,
所以10 000人中月收入在[2 500,3 000)的人数为0.25×10 000=2 500(人),
再从10 000人中分层抽样方法抽出100人,则月收入在[2 500,3 000)的这段应抽取100×=25(人).
12.解 (1)频率分布表:
分组
频数
频率
[41,51)
2
[51,61)
1
[61,71)
4
[71,81)
6
[81,91)
10
[91,101)
5
[101,111]
2
(2)频率分布直方图如图所示.
(3)答对下述两条中的一条即可:
①该市有一个月中空气污染指数有2天处于优的水平,占当月天数的;有26天处于良的水平,占当月天数的;处于优或良的天数为28,占当月天数的.说明该市空气质量基本良好.
②略微污染有2天,占当月天数的;污染指数在80以上的接近略微污染的天数15,加上处于略微污染的天数2,占当月天数的,超过50%;说明该市空气质量有待进一步改善.
13.52.5%
解析 结合直方图可以看出:生产数量在[55,65)的人数频率为0.04×10=0.4,生产数量在[65,75)的人数频率为0.025×10=0.25,而生产数量在[65,70)的人数频率约为0.25×=0.125,那么生产数量在[55,70)的人数频率约为0.4+0.125=0.525,即52.5%.
14.解 (1)各小组的频率之和为1.00,第一、三、四、五小组的频率分别是0.30,0.15,0.10,0.05.
∴其次小组的频率为:
1.00-(0.30+0.15+0.10+0.05)=0.40.
∴落在59.5~69.5的其次小组的小长方形的高===0.04.
则补全的直方图如图所示.
(2)设九班级两个班参赛的同学人数为x人.
∵其次小组的频数为40人,频率为0.40,
∴=0.40,解得x=100(人).
所以九班级两个班参赛的同学人数为100人.
(3)∵0.3×100=30,0.4×100=40,0.15×100=15,0.10×100=10,0.05×100=5,
即第一、其次、第三、第四、第五小组的频数分别为30,40,15,10,5,所以九班级两个班参赛同学的成果的中位数应落在其次小组内.
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