内容正文:
质量检测(四)
满分150分,考试时间120分钟
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.为了了解全校240名高一学生的身高情况,从中抽取了40名学生进行测量,下列说法正确的是( )
A.总体是240名学生
B.个体是每一名学生
C.样本是任意40名学生
D.样本量是40
[解析] 在这个问题中,总体是240名学生的身高,个体是每一名学生的身高,样本是抽取的40名学生的身高,样本量是40.
[答案] D
2.某学校有老师200人,男学生1200人,女学生1000人,现用比例分配的分层随机抽样方法从全体师生中抽取一个样本量为n的样本,已知女学生一共抽取了80人,则n的值是( )
A.193 B.192
C.191 D.190
[解析] 由题意得=,解得n=192.
[答案] B
3.从某网络平台推荐的影视作品中抽取400部,统计其评分数据,将所得400个评分数据分为8组:[66,70),[70,74),…,[94,98],并整理得到如下的频率分布直方图,则评分在区间[82,86)内的影视作品数量是( )
A.20 B.40
C.64 D.80
[解析] 由频率分布直方图可知,评分在区间[82,86)内的影视作品数量为400×0.05×4=80.
[答案] D
4.嫦娥五号的成功发射,实现了中国航天史上的五个“首次”,某中学为此举行了“讲好航天故事”演讲比赛.若将报名的30位同学编号为01,02,…,30,利用下面的随机数表来决定他们的出场顺序,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,重复的跳过,则选出来的第6个个体的编号为( )
45 67 32 12 12 31 02 01 04 52 15
20 01 12 51 29 32 04 92 34 49 35
82 00 36 23 48 69 69 38 74 81
A.12 B.20
C.29 D.23
[解析] 依次从数表中读出的有效编号为12,02,01,04,15,20,得到选出来的第6个个体的编号为20.
[答案] B
5.下表记录了某地区一年之内的月平均降水量.
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
月平均降
水量/cm
5.8
4.8
5.3
4.6
5.6
5.6
5.1
7.1
5.6
5.3
6.4
6.6
则25%分位数为( )
A.5.1 B.5.2
C.5.3 D.5.6
[解析] 把这组数据按由小到大的顺序排列,4.6,4.8,5.1,5.3,5.3,5.6,5.6,5.6,5.8,6.4,6.6,7.1.因为12×25%=3,所以25%分位数为=5.2.
[答案] B
6.为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(十分制)如图所示,假设得分的中位数为a,众数为b,平均值为c,则( )
A.a=b=c B.a=b<c
C.a<b<c D.b<a<c
[解析] 由题统计图知众数b=5.将30名学生得分从小到大排列,第15个数是5,第16个数是6.∴中位数a==5.5.又平均值c=≈5.97.所以b<a<c.
[答案] D
7.小波一星期的总开支分布图如图1所示,一星期的食品开支如图2所示,则小波一星期的鸡蛋开支占总开支的百分比为( )
A.30% B.10%
C.3% D.不能确定
[解析] 由图2知小波一星期的食品开支为300元,其中鸡蛋开支为30元,占食品开支的=10%,而食品开支占总开支的30%,所以小波一星期的鸡蛋开支占总开支的百分比为30%×10%=3%.
[答案] C
8.某班有48名学生,在一次考试中统计出平均分为70分,方差为75,后来发现有2名同学的分数录错了,甲实得80分,却记了50分,乙实得70分,却记了100分,更正后平均分和方差分别是( )
A.70,75 B.70,50
C.75,1.04 D.65,2.35
[解析] 因甲少记了30分,乙多记了30分,故平均分不变,设更正后的方差为s2,则由题意可得s2=[(x1-70)2+(x2-70)2+…+(80-70)2+(70-70)2+…+(x48-70)2],而更正前有75=[(x1-70)2+(x2-70)2+…+(50-70)2+(100-70)2+…+(x48-70)2],化简整理得s2=50.
[答案] B
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.PM2.5是衡量空气质量的重要指标.如图是某地9月1日到10日的PM2.5日均值(单位:μ g/m3)的折线图,则下列说法正确的是( )
A.这10天中PM2.5日均值的众数为33
B.这10天中PM2.5日均值的中位数是32
C.这10天中PM2.5日均值的中位数大于平均数
D.这10天中PM2.5日均值前4天的方差大于后4天的方差
[解析] 由折线图得,这10天中PM2.5日均值的众数为33,中位数为=32,中位数小于平均数;前4天的数据波动比后4天的波动大,故前4天的方差大于后4天的方差.
[答案] ABD
10.气象意义上从春季进入夏季的标志为“连续5天日平均温度不低于22℃”.现在甲、乙、丙三地连续5天日平均温度的记录数据(数据都是正整数,单位℃)满足以下条件:
甲地:5个数据的中位数是24,众数是22;
乙地:5个数据的中位数是27,平均数是24;
丙地:5个数据有1个是32,平均数是26,方差是10.2.
则下列说法正确的是( )
A.进入夏季的地区有2个
B.丙地区肯定进入了夏季
C.乙地区肯定还未进入夏季
D.不能肯定甲地区进入了夏季
[解析] 甲地:设甲地的其他两个数据分别为e,f,且e<f,将5个数据由小到大排列得22,22,24,e,f,其中24<e<f,满足进入夏季的标志;乙地:设乙地其他四个数据分别为a,b,c,d,且a<b≤27≤c≤d,将5个数据由小到大排列得a,b,27,c,d,则27+c+d≥81,而a+b+27+c+d=120,故a+b≤39,其中必有一个小于22,故不满足进入夏季的标志;丙地:设5个数据分别为p,q,r,s,32,且p,q,r,s∈Z,由方差公式可知(p-26)2+(q-26)2+(r-26)2+(s-26)2+(32-26)2=10.2×5=51,则(p-26)2+(q-26)2+(r-26)2+(s-26)2=15,易知p,q,r,s均大于22,满足进入夏季的标志.综上,A、B、C正确.
[答案] ABC
11.某电影艺术中心为了解短视频平台的观众年龄分布情况,向各大短视频平台的观众发放了线上调查问卷,共回收有效问卷4000份,根据所得信息制作了如图所示的频率分布直方图,则下列说法正确的是( )
A.a=0.028
B.在4000份有效问卷中,短视频观众年龄在10~20岁的有1320人
C.估计短视频观众的平均年龄为32岁
D.估计短视频观众年龄的75%分位数为39岁
[解析] 对于A,∵(0.015+0.033+a+0.011+0.011)×10=1,∴a=0.03,故错误;对于B,由频率分布直方图知,短视频观众年龄在10~20岁的对应频率为0.15,∴短视频观众年龄在10~20岁的有4000×0.15=600(人),故错误;对于C,平均年龄为=(0.015×15+0.033×25+0.03×35+0.011×45+0.011×55)×10=32(岁),故正确;对于D,设75%分位数为x,则0.015×10+0.033×10+(x-30)×0.03=0.75,解得x=39,故正确.
[答案] CD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.30个数据的第60百分位数是8.2,这30个数据从小到大排列后第18个数据是7.8,则第19个数据是__________.
[解析] 30个数据的第60百分位数是第18个数据和第19个数据的平均数,设第19个数据为x,则有=8.2,解得x=8.6.
[答案] 8.6
13.将容量为100的某个样本数据拆分为10组,若前七组的频率之和为0.79,而剩下的三组中频率依次相差0.05,则剩下的三组中频率最大的一组的频率为__________.
[解析] 因为把容量为100的样本拆分为10组,若前七组频率之和为0.79,所以剩下的三组的频率和为1-0.79=0.21,又因为剩下的三组频率依次相差0.05,所以成等差数列可设为a,a+0.05,a+0.05×2,所以a+a+0.05+a+0.1=0.21,解得a=0.02,所以频率最大的一组的频率为0.02+0.1=0.12.
[答案] 0.12
14.某校高一年级的学生有300人,其中男生180人,女生120人.为了解该校高一年级学生的身高信息,采用样本量按比例分配的分层随机抽样抽取样本,计算得男生样本的平均数为=170(单位:cm),方差为s=14,女生样本的平均数为=160(单位:cm),方差为s=24,根据上述数据,估计该校高一年级学生身高的平均数为__________;方差为__________.
[解析] 依题意,知学生总数为300,其中男生人数为180,女生人数为120,设该校高一年级学生身高的平均数为,方差为s2,则=×+×=×170+×160=166,
s2=[s+(-)2]+[s+(-)2]
=×[14+(170-166)2]+×[24+(160-166)2]=42.
[答案] 166 42
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)某小区为了提高小区内人员的读书兴趣,准备举办读书活动,并购买一定数量的书籍丰富小区图书站.由于不同年龄段的人看不同类型的书籍,为了合理配备资源,现对小区内看书人员进行年龄调查,随机抽取了40名读书者进行调查,将他们的年龄(单位:岁)分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80]后得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求在这40名读书者中年龄分布在[40,70)的人数;
(2)求这40名读书者的年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表).
[解] (1)由频率分布直方图知,年龄在[40,70)的频率为(0.020+0.030+0.025)×10=0.75.故这40名读书者中年龄分布在[40,70)的人数为40×0.75=30.
(2)这40名读书者年龄的平均数为25×0.05+35×0.10+45×0.20+55×0.30+65×0.25+75×0.10=54.设中位数为x,则0.005×10+0.010×10+0.020×10+0.030×(x-50)=0.5,解得x=55,故这40名读书者年龄的中位数为55.
16.(本小题满分15分)某果园试种了A,B两个品种的桃树各10棵,并在桃树成熟挂果后统计了这20棵桃树的产量如下表,记A,B两个品种各10棵产量的平均数分别为和,方差分别为s和s.
A/kg
60
50
40
60
70
80
70
30
50
90
B/kg
40
60
50
80
80
50
60
20
80
70
(1)分别求这两个品种产量的极差和中位数;
(2)求,,s,s;
(3)果园要大面积种植这两种桃树中的一种,依据以上计算结果分析选种哪个品种更合适,并说明理由.
[解] (1)这10棵A品种桃树的产量(单位:kg)从小到大分别为30,40,50,50,60,60,70,70,80,90,这10棵A品种桃树产量的极差为90-30=60(kg),中位数为=60(kg),这10棵B品种桃树产量(单位:kg)从小到大分别为20,40,50,50,60,60,70,80,80,80,这10棵B品种桃树产量的极差为80-20=60(kg),中位数为=60(kg).
(2)=×(30+40+50+50+60+60+70+70+80+90)=60(kg),
=×(20+40+50+50+60+60+70+80+80+80)=59(kg),
s=×[(30-60)2+(40-60)2+(50-60)2+(50-60)2+(60-60)2+(60-60)2+(70-60)2+(70-60)2+(80-60)2+(90-60)2]=300,
s=×[(20-59)2+(40-59)2+(50-59)2+(50-59)2+(60-59)2+(60-59)2+(70-59)2+(80-59)2+(80-59)2+(80-59)2]=349.
(3)由(1)可知,这两个品种桃树产量的极差和中位数都相等,由(2)可知>,s<s,则A品种桃树平均产量高,波动小,所以应该选种A品种桃树.
17.(本小题满分15分)如图,从参加环保知识竞赛的1200名学生中抽出60名,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如下,观察图形,回答下列问题:
(1)79.5~89.5这一组的频数、频率分别是多少?
(2)估计这次环保知识竞赛的及格率.(60分及以上为及格)
(3)若准备取成绩最好的300名发奖,则获奖的最低分数约为多少?
[解] (1)79.5~89.5这一组的频率为0.025×10=0.25,频数为60×0.25=15.
(2)根据频率分布直方图可知,60分及以上对应的频率为(0.015+0.025+0.03+0.005)×10=0.75,
用样本估计总体可知,估计这次环保知识竞赛的及格率为75%.
(3)因为79.5~89.5有:1200×0.25=300人,89.5~99.5有1200×0.05=60人,所以最低分数所在区间为79.5~89.5,且79.5~89.5中获奖的有300-60=240人,所占区间总人数的比例为=,所以最低分数为79.5+·(89.5-79.5)=81.5≈82分.
18.(本小题满分17分)某校高一年级学生全部参加了体育科目的达标测试,现从中随机抽取40名学生的测试成绩(单位:分),整理数据并按分数段[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]进行分组.已知测试分数均为整数,现用每组区间的中点值代替该组中的每个数据,得到体育成绩的折线图如图所示.
(1)若体育成绩大于或等于70分的学生为“体育良生”,已知该校高一年级有1000名学生,试估计该校高一年级学生“体育良生”的人数;
(2)用样本估计总体的思想,试估计该校高一年级学生达标测试的平均分;
(3)假设甲、乙、丙三人的体育成绩分别为a,b,c,且a∈[70,80),b∈[80,90),c∈[90,100],当三人的体育成绩方差s2最小时,写出a,b,c的所有可能取值(不要求证明).
[解] (1)由折线图得体育成绩大于或等于70分的学生有14+3+13=30(人),∴估计该校高一年级学生“体育良生”的人数为1000×=750(人).
(2)用样本估计总体的思想,估计该校高一年级学生达标测试的平均分为×(45×2+55×6+65×2+75×14+85×3+95×13)=77.25(分).
(3)∵甲、乙、丙三人的体育成绩分别为a,b,c,且a∈[70,80),b∈[80,90),c∈[90,100],其中a,b,c∈N,∴当三人的体育成绩方差s2最小时,a,b,c的所有可能取值为79,84,90或79,85,90.
19.(本小题满分17分)在一次高三年级统一考试中,数学试卷有一道满分为10分的选做题,学生可以从A,B两道题目中任选一题作答.某校有900名高三学生参加了本次考试,为了了解该校学生解答该选做题的得分情况,计划从900名考生的选做题成绩中随机抽取一个容量为10的样本,为此将900名考生选做题的成绩按照随机顺序依次编号为001~900.
(1)若采用随机数法抽样,已知用计算机产生的若干0~9范围内的随机数如下,以第3个数5为起点,从左向右依次读取数据,每次读取三位随机数,一行读数用完之后接下一行左端,写出样本编号的中位数;
(2)若采用分层随机抽样,按照学生选择A题目或B题目,将成绩分为两层,且样本中A题目的成绩有8个,平均数为7,方差为4;样本中B题目的成绩有2个,平均数为8,方差为1.用样本估计900名考生选做题得分的平均数与方差.
[解] (1)根据题意,读出的编号依次是:512,805,770,687,858,554,876,647,547,332.
将读出的编号从小到大排列,得332,512,547,554,647,687,770,805,858,876,所以中位数为×(647+687)=667.
(2)记样本中8个A题目的成绩分别为x1,x2,…,x8,2个B题目的成绩分别为y1,y2.由题意可知i=8×7=56,(xi-7)2=8×4=32,i=16,(yi-8)2=2×1=2,故样本平均数为=×=×(56+16)=7.2;
样本方差为
s2=×=×
=×[(xi-7)2-0.4(xi-7)+8×0.22+(yi-8)2+1.6(yi-8)+2×0.82]
=×(32-0+0.32+2+0+1.28)
=3.56.
所以估计该校900名考生选做题得分的平均数为7.2,方差为3.56.
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质量检测(四)
满分150分,考试时间120分钟
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.为了了解全校240名高一学生的身高情况,从中抽取了40名学生进行测量,下列说法正确的是( )
A.总体是240名学生
B.个体是每一名学生
C.样本是任意40名学生
D.样本量是40
2.某学校有老师200人,男学生1200人,女学生1000人,现用比例分配的分层随机抽样方法从全体师生中抽取一个样本量为n的样本,已知女学生一共抽取了80人,则n的值是( )
A.193 B.192
C.191 D.190
3.从某网络平台推荐的影视作品中抽取400部,统计其评分数据,将所得400个评分数据分为8组:[66,70),[70,74),…,[94,98],并整理得到如下的频率分布直方图,则评分在区间[82,86)内的影视作品数量是( )
A.20 B.40
C.64 D.80
4.嫦娥五号的成功发射,实现了中国航天史上的五个“首次”,某中学为此举行了“讲好航天故事”演讲比赛.若将报名的30位同学编号为01,02,…,30,利用下面的随机数表来决定他们的出场顺序,选取方法是从随机数表第1行的第5列和第6列数字开始由左到右依次选取两个数字,重复的跳过,则选出来的第6个个体的编号为( )
45 67 32 12 12 31 02 01 04 52 15
20 01 12 51 29 32 04 92 34 49 35
82 00 36 23 48 69 69 38 74 81
A.12 B.20
C.29 D.23
5.下表记录了某地区一年之内的月平均降水量.
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
月平均降
水量/cm
5.8
4.8
5.3
4.6
5.6
5.6
5.1
7.1
5.6
5.3
6.4
6.6
则25%分位数为( )
A.5.1 B.5.2
C.5.3 D.5.6
6.为了普及环保知识,增强环保意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(十分制)如图所示,假设得分的中位数为a,众数为b,平均值为c,则( )
A.a=b=c B.a=b<c
C.a<b<c D.b<a<c
7.小波一星期的总开支分布图如图1所示,一星期的食品开支如图2所示,则小波一星期的鸡蛋开支占总开支的百分比为( )
A.30% B.10%
C.3% D.不能确定
8.某班有48名学生,在一次考试中统计出平均分为70分,方差为75,后来发现有2名同学的分数录错了,甲实得80分,却记了50分,乙实得70分,却记了100分,更正后平均分和方差分别是( )
A.70,75 B.70,50
C.75,1.04 D.65,2.35
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.PM2.5是衡量空气质量的重要指标.如图是某地9月1日到10日的PM2.5日均值(单位:μ g/m3)的折线图,则下列说法正确的是( )
A.这10天中PM2.5日均值的众数为33
B.这10天中PM2.5日均值的中位数是32
C.这10天中PM2.5日均值的中位数大于平均数
D.这10天中PM2.5日均值前4天的方差大于后4天的方差
10.气象意义上从春季进入夏季的标志为“连续5天日平均温度不低于22℃”.现在甲、乙、丙三地连续5天日平均温度的记录数据(数据都是正整数,单位℃)满足以下条件:
甲地:5个数据的中位数是24,众数是22;
乙地:5个数据的中位数是27,平均数是24;
丙地:5个数据有1个是32,平均数是26,方差是10.2.
则下列说法正确的是( )
A.进入夏季的地区有2个
B.丙地区肯定进入了夏季
C.乙地区肯定还未进入夏季
D.不能肯定甲地区进入了夏季
11.某电影艺术中心为了解短视频平台的观众年龄分布情况,向各大短视频平台的观众发放了线上调查问卷,共回收有效问卷4000份,根据所得信息制作了如图所示的频率分布直方图,则下列说法正确的是( )
A.a=0.028
B.在4000份有效问卷中,短视频观众年龄在10~20岁的有1320人
C.估计短视频观众的平均年龄为32岁
D.估计短视频观众年龄的75%分位数为39岁
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.30个数据的第60百分位数是8.2,这30个数据从小到大排列后第18个数据是7.8,则第19个数据是__________.
13.将容量为100的某个样本数据拆分为10组,若前七组的频率之和为0.79,而剩下的三组中频率依次相差0.05,则剩下的三组中频率最大的一组的频率为__________.
14.某校高一年级的学生有300人,其中男生180人,女生120人.为了解该校高一年级学生的身高信息,采用样本量按比例分配的分层随机抽样抽取样本,计算得男生样本的平均数为=170(单位:cm),方差为s=14,女生样本的平均数为=160(单位:cm),方差为s=24,根据上述数据,估计该校高一年级学生身高的平均数为__________;方差为__________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(本小题满分13分)某小区为了提高小区内人员的读书兴趣,准备举办读书活动,并购买一定数量的书籍丰富小区图书站.由于不同年龄段的人看不同类型的书籍,为了合理配备资源,现对小区内看书人员进行年龄调查,随机抽取了40名读书者进行调查,将他们的年龄(单位:岁)分成6段:[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70),[70,80]后得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求在这40名读书者中年龄分布在[40,70)的人数;
(2)求这40名读书者的年龄的平均数和中位数(同一组中的数据用该组区间中点值为代表).
16.(本小题满分15分)某果园试种了A,B两个品种的桃树各10棵,并在桃树成熟挂果后统计了这20棵桃树的产量如下表,记A,B两个品种各10棵产量的平均数分别为和,方差分别为s和s.
A/kg
60
50
40
60
70
80
70
30
50
90
B/kg
40
60
50
80
80
50
60
20
80
70
(1)分别求这两个品种产量的极差和中位数;
(2)求,,s,s;
(3)果园要大面积种植这两种桃树中的一种,依据以上计算结果分析选种哪个品种更合适,并说明理由.
17.(本小题满分15分)如图,从参加环保知识竞赛的1200名学生中抽出60名,将其成绩(均为整数)整理后画出的频率分布直方图如下,观察图形,回答下列问题:
(1)79.5~89.5这一组的频数、频率分别是多少?
(2)估计这次环保知识竞赛的及格率.(60分及以上为及格)
(3)若准备取成绩最好的300名发奖,则获奖的最低分数约为多少?
18.(本小题满分17分)某校高一年级学生全部参加了体育科目的达标测试,现从中随机抽取40名学生的测试成绩(单位:分),整理数据并按分数段[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]进行分组.已知测试分数均为整数,现用每组区间的中点值代替该组中的每个数据,得到体育成绩的折线图如图所示.
(1)若体育成绩大于或等于70分的学生为“体育良生”,已知该校高一年级有1000名学生,试估计该校高一年级学生“体育良生”的人数;
(2)用样本估计总体的思想,试估计该校高一年级学生达标测试的平均分;
(3)假设甲、乙、丙三人的体育成绩分别为a,b,c,且a∈[70,80),b∈[80,90),c∈[90,100],当三人的体育成绩方差s2最小时,写出a,b,c的所有可能取值(不要求证明).
19.(本小题满分17分)在一次高三年级统一考试中,数学试卷有一道满分为10分的选做题,学生可以从A,B两道题目中任选一题作答.某校有900名高三学生参加了本次考试,为了了解该校学生解答该选做题的得分情况,计划从900名考生的选做题成绩中随机抽取一个容量为10的样本,为此将900名考生选做题的成绩按照随机顺序依次编号为001~900.
(1)若采用随机数法抽样,已知用计算机产生的若干0~9范围内的随机数如下,以第3个数5为起点,从左向右依次读取数据,每次读取三位随机数,一行读数用完之后接下一行左端,写出样本编号的中位数;
(2)若采用分层随机抽样,按照学生选择A题目或B题目,将成绩分为两层,且样本中A题目的成绩有8个,平均数为7,方差为4;样本中B题目的成绩有2个,平均数为8,方差为1.用样本估计900名考生选做题得分的平均数与方差.
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