学业分层测评
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[学业达标]
一、选择题
1.通过对K2的统计量的研究得到了若干个临界值,当K2≤2.706时,我们认为( )
A.在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为X与Y有关系
B.在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为X与Y有关系
C.没有充分理由认为X与Y有关系
D.不能确定
【解析】 ∵K2≤2.706,∴没有充分理由认为X与Y有关系.
【答案】 C
2.下列关于等高条形图的叙述正确的是( )
A.从等高条形图中可以精确地判断两个分类变量是否有关系
B.从等高条形图中可以看出两个变量频数的相对大小
C.从等高条形图中可以粗略地看出两个分类变量是否有关系
D.以上说法都不对
【解析】 在等高条形图中仅能粗略判断两个分类变量的关系,故A错.在等高条形图中仅能够找出频率,无法找出频数,故B错.
【答案】 C
3.分类变量X和Y的列联表如下:
y1
y2
总计
x1
a
b
a+b
x2
c
d
c+d
总计
a+c
b+d
a+b+c+d
则下列说法正确的是( )
A.ad-bc越小,说明X与Y关系越弱
B.ad-bc越大,说明X与Y关系越弱
C.(ad-bc)2越大,说明X与Y关系越强
D.(ad-bc)2越接近于0,说明X与Y关系越强
【解析】 对于同一样本,|ad-bc|越小,说明X与Y之间关系越弱;|ad-bc|越大,说明X与Y之间的关系越强.
【答案】 C
4.利用独立性检验对两个分类变量是否有关系进行研究时,若有99.5%的把握认为事件A和B有关系,则具体计算出的数据应该是( )
A.k≥6.635 B.k<6.635
C.k≥7.879 D.k<7.879
【解析】 有99.5%的把握认为事件A和B有关系,即犯错误的概率为0.5%,对应的k0的值为7.879,由独立性检验的思想可知应为k≥7.879.
【答案】 C
5.通过随机询问110名性别不同的大学生是否爱好某项运动,得到如下表的列联表:
男
女
总计
爱好
40
20
60
不爱好
20
30
50
总计
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
参照附表,得到的正确结论是( )
A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
C.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”
D.有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”
【解析】 由k≈7.8及P(K2≥6.635)=0.010可知,在犯错误的概率不超过1%的前提下认为“爱好该项运动与性别有关”,也就是有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”.
【答案】 C
二、填空题
6.在对某小学的学生进行吃零食的调查中,得到如下表数据:
吃零食
不吃零食
总计
男学生
27
34
61
女学生
12
29
41
总计
39
63
102
根据上述数据分析,我们得出的K2的观测值k约为________. 【导学号:97270063】
【解析】 由公式可计算得k=≈2.334.
【答案】 2.334
7.为了探究电离辐射的剂量与人体的受损程度是否有关,用两种不同剂量的电离辐射照射小白鼠,在照射14天内的结果如表所示:
死亡
存活
总计
第一种剂量
14
11
25
第二种剂量
6
19
25
总计
20
30
50
进行统计分析时的统计假设是________.
【解析】 根据独立性检验的基本思想,可知类似于反证法,即要确认“两个分量有关系”这一结论成立的可信程度,首先假设该结论不成立.对于本题,进行统计分析时的统计假设应为“小白鼠的死亡与电离辐射的剂量无关”.
【答案】 小白鼠的死亡与电离辐射的剂量无关
8.在吸烟与患肺病是否相关的判断中,有下面的说法:
①若K2的观测值k>6.635,则在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系,那么在100个吸烟的人中必有99人患有肺病;
②从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.01的前提下,认为吸烟与患肺病有关系时,若某人吸烟,则他有99%的可能患有肺病;
③从独立性检验可知在犯错误的概率不超过0.05的前提下,认为吸烟与患肺病有关系时,是指有5%的可能性使得推断错误.
其中说法正确的是________.(填序号)
【解析】 K2是检验吸烟与患肺病相关程度的量,是相关关系,而不是确定关系,是反映有关和无关的概率,故说法①不正确;说法②中对“确定容许推断犯错误概率的上界”理解错误;说法③正确.
【答案】 ③
三、解答题
9.用两种检验方法对某食品做沙门氏菌检验,结果如下表.
阳性
阴性
总计
荧光抗体法
160
5
165
常规培养法
26
48
74
总计
186
53
239
附:
P(K2≥k0)
0.010
0.005
0.001
k0
6.635
7.879
10.828
(1)利用图形判断采用荧光抗体法与检验结果呈阳性是否有关系;
(2)能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为采用荧光抗体法与检验结果呈阳性有关系?
【解】 (1)作出等高条形图如图所示,由图知采用荧光抗体法与检验结果呈阳性有关系.
(2)通过计算可知K2=≈113.184 6.而查表可知,因为P(K2≥10.828)≈0.001,而113.184 6远大于10.828,所以在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为采用荧光抗体法与检验结果呈阳性有关系.
10.有人发现一个有趣的现象,中国人的邮箱里含有数字比较多,而外国人邮箱名称里含有数字比较少,为了研究国籍和邮箱名称里含有数字的关系,他收集了124个邮箱名称,其中中国人的64个,外国人的60个,中国人的邮箱中有43个含数字,外国人的邮箱中有27个含数字.
(1)根据以上数据建立2×2列联表;
(2)他发现在这组数据中,外国人邮箱里含数字的也不少,他不能断定国籍和邮箱名称里含有数字是否有关,你能帮他判断一下吗?
【解】 (1)2×2的列联表:
中国人
外国人
总计
有数字
43
27
70
无数字
21
33
54
总计
64
60
124
(2)假设“国籍和邮箱名称里与是否含有数字无关”.
由表中数据得k=≈6.201.
因为k>5.024,所以有理由认为假设“国籍和邮箱名称里与是否含有数字无关”是不合理的,即在犯错误的概率不超过0.025的前提下认为“国籍和邮箱名称里与是否含有数字有关”.
[能力提升]
1.对两个分类变量A,B,下列说法中正确的个数为( )
①A与B无关,即A与B互不影响;
②A与B关系越密切,则K2的值就越大;
③K2的大小是判定A与B是否相关的唯一依据.
A.1 B.2 C.3 D.0
【解析】 ①正确,A与B无关即A与B相互独立;②不正确,K2的值的大小只是用来检验A与B是否相互独立;③不正确,也可借助等高条形图等.故选A.
【答案】 A
2.(2016·晋江市季延中学期中)某研究所为了检验某血清预防感冒的作用,把500名使用了该血清的志愿者与另外500名未使用该血清的志愿者一年中的感冒记录作比较,提出假设H:“这种血清不能起到预防感冒的作用”,利用2×2列联表计算得K2≈3.918,经查临界值表知P(K2≥3.841)≈0.05.则下列叙述中正确的是( )
A.有95%的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”
B.若有人未使用该血清,那么他一年中有95%的可能性得感冒
C.这种血清预防感冒的有效率为95%
D.这种血清预防感冒的有效率为5%
【解析】 K2≈3.918>3.841,因此有95%的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”,故选A.
【答案】 A
3.为研究某新药的疗效,给100名患者服用此药,跟踪调查后得下表中的数据:
无效
有效
总计
男性患者
15
35
50
女性患者
6
44
50
总计
21
79
100
设H:服用此药的效果与患者的性别无关,则K2的观测值k≈________(小数点后保留一位有效数字),从而得出结论:服用此药的效果与患者的性别有关,这种判断出错的可能性为________.
【解析】 由公式计算得K2的观测值k≈4.9.∵k>3.841,∴我们有95%的把握认为服用此药的效果与患者的性别有关,从而有5%的可能性出错.
【答案】 4.9 5%
4.(2016·潍坊高二检测)为了研究玉米品种对产量的影响,某农科院对一块试验田种植的一批玉米共10 000株的生长情况进行研究,现采用分层抽样方法抽取50株作为样本,统计结果如下:
高茎
矮茎
总计
圆粒
11
19
30
皱粒
13
7
20
总计
24
26
50
(1)现采用分层抽样的方法,从该样本所含的圆粒玉米中取出6株玉米,再从这6株玉米中随机选出2株,求这2株之中既有高茎玉米又有矮茎玉米的概率;
(2)根据对玉米生长情况作出的统计,是否有95%的把握认为玉米的圆粒与玉米的高茎有关?
【解】 (1)依题意,取出的6株圆粒玉米中含高茎2株,记为a,b;矮茎4株,记为A,B,C,D,从中随机选取2株的情况有如下15种:aA,aB,aC,aD,bA,bB,bC,bD,ab,AB,AC,AD,BC,BD,CD.
其中满足题意的共有aA,aB,aC,aD,bA,bB,bC,bD,共8种,则所求概率为P=.
(2)根据已知列联表,
得k=≈3.860>3.841,即有95%的把握认为玉米的圆粒与玉米的高茎有关.