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第 31 练 统计与统计模型
学校____________ 姓名____________ 班级____________
一、单选题
1.2022年2月4日至2月20日春节期间,第24届冬奥会在北京市和张家口市联合举行.共
有 个冬奥村供运动员和代表队官员入住,其中北京冬奥村的容量约为 人,延庆冬奥
村的容量约 人,张家口冬奥村的容量约 人.为了解各冬奥村服务质量,现共准备
了 份调查问卷,采用分层抽样的方法,则需在延庆冬奥村投放的问卷数量是( )
A.58份 B.50份 C.32份 D.19份
【答案】C
【详解】
在延庆冬奥村投放的问卷数量是 份.
故选:C.
2.从某小区随机抽取100户居民用户进行月用电量调查,发现他们的月用电量都在
50~300kw·h之间,适当分组(每组为左闭右开区间)后绘制成如图所示的频率分布直方图.
则直方图中x的值以及在被调查的用户中月用电量落在区间 内的户数分别为
( )
A.0.0046,72 B.0.0046,70
C.0.0042,72 D.0.0042,70
【答案】A
【详解】
根据频率分布直方图的面积和为1,得 ,解得
,
月用电量落在区间 内的频率为 ,所以在被
调查的用户中月用电量落在区间 内的户数为 户.
故选:A.
3.某市有11名选手参加了田径男子100米赛的选拔比赛,前5名可以参加省举办的田径赛,如果各个选手的选拔赛成绩均不相同,选手小强已经知道了自己的成绩,为了判断自
己能否参加省举办的田径赛,他还需要知道这11名选手成绩的( )
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
【答案】B
【详解】
因为11名选手成绩的中位数恰好是第6名,知道了第6名的成绩,
小强就可以判断自己是否能参加省举办的田径赛了,其余数字特征不能反映名次.
故选:B.
4.在2022北京冬奥会单板滑雪U型场地技巧比赛中,6名评委给 选手打出了6个各不
相同的原始分,经过“去掉其中一个最高分和一个最低分”处理后,得到4个有效分.则
经处理后的4个有效分与6个原始分相比,一定会变小的数字特征是( )
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
【答案】D
【详解】
去掉最大值与最小值这组数的平均值大小不确定,中位数不变,众数大小不确定,
根据方差的定义,去掉最高分,最低分后,剩余四个数据的波动性小于原来六个数据的波
动性,故方差一定会变小.
故选:D
5.某地教育局为了解“双减”政策的落实情况,在辖区内高三年级在校学生中抽取100名
学生,调查他们课后完成作业的时间,根据调查结果绘制如下频率直方图.根据此频率直方
图,下列结论中不正确的是( )
A.所抽取的学生中有25人在2小时至 小时之间完成作业
B.该地高三年级学生完成作业的时间超过3小时的概率估计为
C.估计该地高三年级学生的平均做作业的时间超过 小时
D.估计该地高三年级有一半以上的学生做作业的时间在2小时至3小时之间
【答案】D
【详解】
对A,直方图中2小时至 小时之间的频率为 ,故所抽取的学生中有25人在2小时至 小时之间完成作业,故A正确;
对B,由直方图得超过3小时的频率为 ,所以B正确;
对C,直方图可计算学生做作业的时间的平均数为:
,所以C正确;
对D,做作业的时间在2小时至3小时之间的频率为 ,所以D错
误.
故选:D.
6.某电脑公司有 名产品推销员,其工作年限与年推销金额数据如下表所示:
推销员编号
工作年限 (年)
推销金额 (万
元)
由表中数据算出线性回归方程 中的 .若第 名推销员的工作年限为 年,
则估计他的年推销金额为( )A. 万元 B. 万元
C. 万元 D. 万元
【答案】B
【详解】
由题意,得 , ,
所以 ,即 .
当 时, .
故选:B.
7.为了保证乘客的安全,某市要对该市出租车司机的年龄进行调查,现从中随机抽出
名司机,已知抽到的司机年龄都在 岁之间,根据调查结果,得出司机的年龄情况残
缺的频率分布直方图如图所示,利用这个残缺的频率分布直方图估计该市出租车司机年龄
的中位数大约是( )A. 岁 B. 岁 C. 岁 D. 岁
【答案】C
【详解】
设第二组矩形的高为 ,则 ,解得 .
设中位数为 ,前 个矩形的面积之和为 ,
前 个矩形的面积之和为 ,所以, ,
所以, ,得 .
故选:C.
8.在一项调查中有两个变量 和 ,如图是由这两个变量近 年来的取值数据得到的散点
图,那么适宜作为 关于 的回归方程的函数类型是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
解:散点图呈曲线,A中函数为线性函数,不合题意,排除 选项;
由散点图可知整体呈增长态势,且增长速度变慢,
对B选项中函数,当 时,函数为单调递增函数,且增长速度逐渐变慢,符合题意,故
B正确;
对于C选项,当 时,函数为开口向上的二次函数,增长先慢后快,不合题意,
当 时,函数为开口向下的二次函数,增长先慢后快,不合题意,排除选项C;
对于D选项,函数为指数型函数,当 时单调递增,且越增越快,不合题意,当 时为单调递减函数,不合题意,故排除D;
故选:B
9.《电信条例》规定任何单位和个人未经电信用户同意,不得向其发送商业信息.某调研
小组对某社区居民持有的35部手机在某特定时间段内接收的商业信息进行统计,绘制了如
下所示的茎叶图,现按照接收的商业信息由少到多对手机进行编号为1~35号,再用系统抽
样方法从中依次抽取7部手机,若被抽取的第一部手机接收商业信息的条数是133,则第4
部手机接收的商业信息的条数是( )
A.141 B.143 C.145 D.148
【答案】B
【详解】
由题,根据系统抽样方法定义,抽取的手机编号间隔为 ,第一部手机编号为3号,
故第四部手机编号为 号,即143,
故选:B
10.在发生某公共卫生事件期间,有专业机构认为该事件在一段事件内没有发生大规模群
体感染的标志是“连续 日,每天新增疑似病例不超过 人”.过去 日,甲、乙、丙、
丁四地新增疑似病例数据信息如下:
甲地:总体平均数为 ,中位数为 ;
乙地:总体平均数为 ,总体方差大于 ;
丙地:中位数为 ,众数为 ;
丁地:总体平均数为 ,总体方差为 .
则甲、乙、丙、丁四地中,一定没有发生大规模群体感染的是( )
A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地
【答案】D
【详解】
对于甲地,若连续 日的数据为 ,则满足平均数为 ,中位数为 ,
但不符合没有发生大规模群体感染的标志,A错误;
对于乙地,若连续 日的数据为 ,则满足平均数为 ,方差大于 ,但
不符合没有发生大规模群体感染的标志,B错误;
对于丙地,若连续 日的数据为 ,则满足中位数为 ,众数为 ,但不
符合没有发生大规模群体感染的标志,C错误;
对于丁地,若总体平均数为 ,假设有一天数据为 人,则方差 ,
不可能总体方差为 ,则不可能有一天数据超过 人,符合没有发生大规模群体感染的标志,D正确.
故选:D.
二、多选题
11.某市商品房调查机构随机抽取n名市民,针对其居住的户型结构和满意度进行了调查,
如图1调查的所有市民中四居室共300户,所占比例为 ,二居室住户占 .如图2是用分
层抽样的方法从所有调查的市民的满意度问卷中,抽取10%的调查结果绘制成的统计图,
则下列说法错误的是( )
A.样本容量为90 B.样本中三居室住户共抽取了35户
C.据样本可估计对四居室满意的住户有110户D.样本中对二居室满意的有3户
【答案】BC
【详解】
解:如图1调查的所有市民中四居室共300户,所占比例为 ,二居室住户占 ,
,二居室有 户,三居室有450户,
由图1和图2得:
在A中,样本容量为: ,故A正确;
在B中,样本中三居室住户共抽取了 户,故B错误;
在C中,根据样本可估计对四居室满意的住户有 户,故C错误;
在D中,样本中对二居室满意的有 户,故D正确.
故选:BC.
12.某校举行“永远跟党走、唱响青春梦”歌唱比赛,在歌唱比赛中,由9名专业人士和9
名观众代表各组成一个评委小组给参赛选手打分.根据两个评委小组(记为小组A、小组B)
对同一名选手打分的分值绘制成折线图如图所示,则( )A.小组A打分的分值的众数为47
B.小组B打分的分值第80百分位数为69
C.小组A是由专业人士组成的可能性较大
D.小组B打分的分值的方差小于小组A打分的分值的方差
【答案】AC
【详解】
由折线图知,小组A打分的9个分值排序为:42,45,46,47,47,47,50,50,55,小
组 打分的9个分值排序为:36,55,58,62,66,68,68,70,75;
对于A:小组A打分的分值的众数为47,故选项A正确;
对于B:小组 打分的分值第80百分位数为 ,所以应排序第8,
所以小组 打分的分值第80百分位数为70,故选项B不正确;
对于C:小组A打分的分值比较均匀,即对同一个选手水平对评估相对波动较小,故小组
A更像是由专业人士组成,故选项C正确;
对于D:小组A打分的分值的均值约47.7,小组 打分的分值均值为62,根据数据的离散
程度可知小组 波动较大,方差较大,选项D不正确;
故选:AC
三、解答题
13.网购是现代年轻人重要的购物方式,截止:2021年12月,我国网络购物用户规模达
8.42亿,较2020年12月增长5968万,占网民整体的81.6%.某电商对其旗下的一家专营
店近五年来每年的利润额 (单位:万元)与时间第 年进行了统计得如下数据:
1 2 3 4 5
2.6 3.1 4.5 6.8 8.0
(1)依据表中给出的数据,是否可用线性回归模型拟合y与t的关系?请计算相关系数r并加
以说明(计算结果精确到0.01).(若 ,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)
(2)试用最小二乘法求出利润y与时间t的回归方程,并预测当 时的利润额.
附: ,
, .
参考数据: , , , .
【答案】(1) ,y与t的线性相关程度很高,可以用线性回归模型拟合.
(2) , 万元.
【解析】(1)
由题表, ,
因为 , , ,
所以 .
故y与t的线性相关程度很高,可以用线性回归模型拟合.
(2)
, ,
所以 .当 时, .
预测该专营店在 时的利润为 万元.
14.2021年4月22日,一则“清华大学要求从2019级学生开始,游泳达到一定标准才能
毕业”的消息在体育界和教育界引起了巨大反响.游泳作为一项重要的求生技能和运动项目
受到很多人的喜爱.其实,已有不少高校将游泳列为必修内容.某中学为了解2020届高三学
生的性别和喜爱游泳是否有关,对100名高三学生进行了问卷调查,得到如下列联表:
喜欢游泳 不喜欢游泳 总计
男生 10女生 20
总计
已知在这100人中随机抽取1人,抽到喜欢游泳的学生的概率为 .
(1)请将上述列联表补充完整;
(2)判断是否有99.9%的把握认为喜欢游泳与性别有关.
附: ,
0.05 0.025 0.01 0.005 0.001
3.841 5.024 6.635 7.879 10.828
【解析】(1)
(1)因为在100人中随机抽取1人抽到喜欢游泳的学生的概率为 ,
所以喜欢游泳的学生人数为 .
其中女生有20人,男生有40人,列联表补充如下:
喜欢游泳 不喜欢游泳 合计
男生 40 10 50
女生 20 30 50
合计 60 40 100
(2)
因为 ,
所以有99.9%的把握认为喜欢游泳与性别有关.
15.在某生态系统中,有甲、乙两个种群,两种群之间为竞争关系.设t时刻甲、乙种群
的数量分别为 , (起始时刻为 ).由数学家Lotka和Volterra提出的模型是
函数 , 满足方程 , ,其中a,
b,c,d均为非负实数.
(1)下图为没有乙种群时,一段时间内甲种群数量与时间的关系折线图.为预测甲种群的数量变化趋势,研究人员提出了两种可能的数学模型:① ;② ,
其中m,n均为大于1的正数.根据折线图判断,应选用哪种模型进行预测,并说明理由.
(2)设 , .
①函数 的单调性;
②根据①中的结论说明:在绝大多数情况下,经过充分长的时间后,或者甲种群灭绝,或
者乙种群灭绝.
注:在题设条件下,各种群数量均有上限值.
【答案】(1)应选用模型②预测甲种群数量的变化趋势;理由见解析
(2)① 为常函数;②答案见解析
【解析】(1)
由折线图知,甲种群数量的增长速度随着时间的推移而加快.而增长速度大致对应种群数
量对时间的导数.
如选用模型①, , 是关于时间的减函数,不符合折线图;
如选用模型②, , 是关于时间的增函数,符合折线图.
所以应选用模型②预测甲种群数量的变化趋势
(2)
由题设知 , .
(i) , .
消去条件中的 得 ,所以 .
所以 为常函数.
(ii)由(i), , .
由于各种群数量均有上限值,不妨设甲乙种群数量的上限值分别为 , .
①若 , .
则当 时, ,此时可以近似认为甲种群灭绝;
②若 , .
则当 时, ,此时可以近似认为乙种
群灭绝;
③若 , ,甲乙种群数量之比保持恒定,可能不出现灭绝的情况.
综上所述,对所有 的情况,经过充分长的时间后,或者甲种群灭绝,或者乙
种群灭绝