内容正文:
第2讲 统计与统计案例
命|题|分|析
1.抽样方法、样本的数字特征、统计图表、回归分析与独立性检验主要以选择题、填空题形式命题,难度较小;
2.注重知识的交汇渗透,统计与概率、统计案例是近年命题的热点。
考点整合真题感悟
[核心提炼]
1.抽样方法
抽样方法包括简单随机抽样、系统抽样、分层抽样。三种抽样方法都是等概率抽样,体现了抽样的公平性,但又各有其特点和适用范围。
2.统计中的四个数字特征
(1)众数:在样本数据中,出现次数最多的那个数据。
(2)中位数:样本数据中,将数据按大小顺序排列,位于最中间的数据。如果数据的个数为偶数,就取中间两个数据的平均数作为中位数。
(3)平均数:样本数据的算术平均数,即=(x1+x2+…+xn)。
(4)方差与标准差。
s2=[(x1-)2+(x2-)2+…+(xn-)2],
s=。
3.直方图的两个结论
(1)小长方形的面积=组距×=频率。
(2)各小长方形的面积之和等于1。
4.回归分析与独立性检验
(1)回归直线=x+经过样本点的中心(,),若x取某一个值代入回归直线方程=x+中,可求出y的估计值。
(2)独立性检验。
对于取值分别是{x1,x2}和{y1,y2}的分类变量X和Y,其样本频数列联表是:
y1
y2
总计
x1
a
b
a+b
x2
c
d
c+d
总计
a+c
b+d
n
则K2=(其中n=a+b+c+d为样本容量)。
[真题体验]
1.(2022·全国乙卷)分别统计了甲、乙两位同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h),得如下茎叶图:
则下列结论中错误的是(C)
A.甲同学周课外体育运动时长的样本中位数为7.4
B.乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8
C.甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.4
D.乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的估计值大于0.6
解析 对于A选项,将甲同学周课外体育运动时长的样本从小到大排列,其样本容量为16,中间两个样本为7.3和7.5,所以中位数为=7.4,所以A不符合题意。对于B选项,(解法一)乙同学周课外体育运动时长的样本平均数为×(6.3+7.4+7.6+8.1+8.2+8.2+8.5+8.6+8.6+ 8.6+8.6 +9.0+9.2+9.3+9.8+10.1)≈8.5,所以B不符合题意。(解法二)由乙的样本可知,小于8的样本有6.3,7.4,7.6,其他样本均大于8。又因为>8,>8,>8,所以乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大于8,所以B不符合题意。对于C选项,甲同学周课外体育运动时长大于8的样本有8.1,8.2,8.4,8.6,9.2,9.4,共6个,则甲同学周课外运动时长大于8的概率的估计值为=<0.4,所以C符合题意。对于D选项,乙同学周课外体育运动时长大于8的样本有13个,则乙同学周课外运动时长大于8的概率的估计值为>0.6,所以D不符合题意。故选C。
2.(2021·全国甲卷)为了解某地农村经济情况,对该地农户家庭年收入进行抽样调查,将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图:
根据此频率分布直方图,下面结论中不正确的是(C)
A.该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%
B.该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%
C.估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元
D.估计该地有一半以上的农户,其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间
解析 对于A,根据频率分布直方图可知,家庭年收入低于4.5万元的农户比率约为(0.02+0.04)×1×100%=6%,故A正确;对于B,根据频率分布直方图可知,家庭年收入不低于10.5万元的农户比率约为(0.04+0.02+0.02+0.02)×1×100%=10%,故B正确;对于C,根据频率分布直方图可知,该地农户家庭年收入的平均值约为3×0.02+4×0.04+5×0.10+6×0.14+7×0.20+8×0.20+9×0.10+10×0.10+11×0.04+12×0.02+13×0.02+14×0.02=7.68(万元),故C错误;对于D,根据频率分布直方图可知,家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间的农户比率约为(0.10+0.14+0.20+0.20)×1×100%=64%>50%,故D正确。
3.(2020·全国Ⅲ卷)在一组样本数据中,1,2,3,4出现的频率分别为p1,p2,p3,p4,且pi=1,则下面四种情形中,对应样本的标准差最大的一组是(B)
A.p1=p4=0.1,p2=p3=0.4
B.p1=p4=0.4,p2=p3=0.1
C.p1=p4=0.2,p2=p3=0.3
D.p1=p4=0.3,p2=p3=0.2
解析 对于A,