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课下巩固精练卷(七十八) 用样本估计总体
【基础巩固题】
1.(2024·广东惠州一模)数据68,70,80,88,89,90,96,98的第15百分位数为( )
A.69 B.70 C.75 D.96
解析:选B.因为8×15%=1.2,根据百分位数的定义可知,该数学成绩的15%分位数为第2个数据70.
2.某鞋店试销一种新款女鞋,销售情况如表:
鞋号
34
35
36
37
38
39
40
41
日销量/双
2
5
9
16
9
5
3
2
如果你是鞋店经理,那么下列统计量中对你来说最重要的是( )
A.平均数 B.众数 C.中位数 D.极差
解析:选B.鞋店经理最关心的是哪个鞋号的鞋销量最大,由表可知,鞋号为37的鞋销量最大,共销售了16双,所以这组数据最重要的是众数.
3.(2024·天津二模)为了加深师生对党史的了解,激发广大师生知史爱党、知史爱国的热情,某校举办了“学党史、育文化”的党史知识竞赛,并将1 000名师生的竞赛成绩(满分100分,成绩取整数)整理成如图所示的频率分布直方图,估计这组数据的第85百分位数为( )分
A.84 B.85 C.86 D.87
解析:选C.由10×(2a+3a+3a+6a+5a+a)=1,解得a=0.005,所以前4组频率之和为14×0.005×10=0.7,前5组频率之和为19×0.005×10=0.95,设这组数据的第85百分位数为x,则0.7+(x-80)×0.025=0.85,解得x=86.
4.(2024·长沙模拟)为调查某地区中学生每天睡眠时间,采用按比例分配的分层随机抽样的方法,现抽取初中生800 人,其每天睡眠时间的平均数为9小时,方差为1,抽取高中生1 200人,其每天睡眠时间的平均数为8小时,方差为0.5,则估计该地区中学生每天睡眠时间的方差为( )
A.0.94 B.0.96 C.0.75 D.0.78
解析:选A.该地区中学生每天睡眠时间的平均数为×8=8.4(小时),该地区中学生每天睡眠时间的方差为=0.94.
5.(2024·四川绵阳模拟)某教育机构为调查中小学生每日完成作业的时间,收集了某位学生100天每天完成作业的时间,并绘制了如图所示的频率分布直方图(每个区间均为左闭右开),根据此直方图得出了下列结论,其中正确的是( )
A.估计该学生每日完成作业的时间在2小时至2.5小时的有50天
B.估计该学生每日完成作业时间超过3小时的概率为0.3
C.估计该学生每日完成作业时间的中位数为2.625小时
D.估计该学生每日完成作业时间的众数为2.3小时
解析:选C.对于A,该学生每日完成作业的时间在2小时至2.5小时的天数为0.5×0.5×100=25,故A错误;
对于B,估计该学生每日完成作业时间超过3小时的概率为(0.3+0.2+0.1+0.1)×0.5=0.35,故B错误;
对于C,[1,2,5)的频率为(0.1+0.3+0.5)×0.5=0.45,[1,3)的频率为0.45+0.4×0.5=0.65,则该学生每日完成作业时间的中位数为2.5+×0.5=2.625,故C正确;
对于D,估计该学生每日完成作业时间的众数为=2.25,故D错误.
6.(多选)根据中国报告大厅对2023年3月~10月全国太阳能发电量进行监测统计,太阳能发电量(单位:亿千瓦时)月度数据统计如下表:
月份
3
4
5
6
发电量/亿千瓦时
242.94
230.87
240.59
259.33
月份
7
8
9
10
发电量/亿千瓦时
258.9
269.19
246.06
244.31
关于2023年3月~10月全国太阳能发电量,下列四种说法正确的是( )
A.中位数是259.115
B.极差是38.32
C.第85百分位数是259.33
D.第25百分位数是240.59
解析:选BC.将数据从小到大排序可得230.87,240.59,242.94,244.31,246.06,258.9,259.33,269.19,共8个数据,所以中位数是=245.185,故A错误;
极差是269.19-230.87=38.32,故B正确;
因为8×0.85=6.8,所以第85百分位数是第7个数,即259.33,故C正确;
因为8×0.25=2,所以第25百分位数是=241.765,故D错误.
7.(多选)(2024·潮州模拟)根据气象学上的标准,如果连续5天的日平均气温都低于10 ℃即为入冬.现将连续5天的日平均气温的记录数据(记录数据都是自然数)作为一组样本,则下列样本中一定符合入冬指标的有( )
A.平均数小于4
B.平均数小于4且极差小于或等于3
C.平均数小于4且标准差小于或等于4
D.众数等于5且极差小于或等于4
解析:选BD.举反例,如0,0,0,0,15,平均数为3小于4,但不符合入冬标准,故A错误;
假设有数据大于或等于10,由极差小于或等于3知,此组数据最小值大于或等于7,与平均值小于4矛盾,故假设不成立,故B正确;
举反例,如1,1,1,1,11,平均数为3,且标准差为4,但不符合入冬标准,故C错误;
众数等于5且极差小于或等于4时,最大数不超过9,故D正确.
8.(2024·黔西模拟)若样本数据x1,x2,…,x10的标准差为3,则数据2x1-1,2x2-1,…,2x10-1的标准差为______.
解析:因为样本数据x1,x2,…,x10的标准差为3,
故样本数据x1,x2,…,x10的方差为9,
则数据2x1-1,2x2-1,…,2x10-1的方差为22×9=36,
故数据2x1-1,2x2-1,…,2x10-1的标准差为6.
答案:6
9.(2024·济南模拟)某射击运动员连续射击5次,命中的环数(环数为整数)形成一组数据,这组数据的中位数为8,唯一的众数为9,极差为3,则该组数据的平均数为______.
解析:依题意,这组数据一共有5个数,中位数为8,则从小到大排列,8的前面有2个数,后面也有2个数,又唯一的众数为9,则有两个9,其余数字均只出现一次,则最大数字为9,又极差为3,所以最小数字为6,所以这组数据为6,7,8,9,9,所以平均数为=7.8.
答案:7.8
【综合应用题】
10.现有甲、乙两组数据,每组数据均由六个数组成,其中甲组数据的平均数为3,方差为5,乙组数据满足如下条件时,若将这两组数据混合成一组,则关于新的一组数据说法错误的是( )
A.若乙组数据的平均数为3,则新的一组数据平均数为3
B.若乙组数据的方差为5,则新的一组数据方差为5
C.若乙组数据的平均数为3,方差为5,则新的一组数据方差为5
D.若乙组数据的平均数为5,方差为3,则新的一组数据方差为5
解析:选B.设甲组数据的平均数为,方差为,乙组数据的平均数为,方差为,混合后的新数据的平均数为,方差为s2,则=5,
对于A,新的一组数据平均数×3=3,A正确;
对于B,由于不能确定乙组数据的平均数,故由公式s2=+]++]可知无法确定新的一组数据方差,B错误;
对于C,因为乙组数据的平均数为3,方差为5,即=5,所以×3=3,所以s2=+]++]=×(5+02)+×(5+02)=5,C正确;
对于D,因为乙组数据的平均数为5,方差为3,即=3,所以×5=4,所以s2=+]++]=×(5+1)+×(3+1)=5,D正确.
11.(多选)已知数据x1,x2,…,x9成公差大于0的等差数列,若去掉数据x5,则( )
A.极差不变 B.第25百分位数变大
C.平均数不变 D.方差变小
解析:选AC.选项A,根据极差的定义,原数据的极差为x9-x1,去掉x5后的极差为x9-x1,即极差不变,故A正确;
选项B,原数据的第25百分位数为x3,去掉x5后的第25百分位数为(x2+x3)<x3,即第25百分位数变小,故B错误;
选项C,原数据的平均数为=x5,去掉x5后的平均数为(x1+…+x4+x6+…+x9)=,即平均数不变,故C正确;
选项D,原数据的方差为s2=[(x1-x5)2+(x2-x5)2+…+(x9-x5)2],去掉x5后的方差为s′2=[(x1-x5)2+(x2-x5)2+…+(x4-x5)2+(x6-x5)2+…+(x9-x5)2],故s2<s′2,即方差变大,故D错误.
12.(多选)2024年7月26日至8月11日在巴黎举办了第33届夏季奥林匹克运动会,为了宣传奥运精神,某学校组织了甲、乙两个社团,利用一周的时间对外进行宣传,将每天宣传的次数绘制成如图所示的频数分布折线图,则( )
A.甲社团宣传次数的众数小于乙社团宣传次数的众数
B.甲社团宣传次数的极差大于乙社团宣传次数的极差
C.甲社团宣传次数的平均数大于乙社团宣传次数的平均数
D.甲社团宣传次数的方差大于乙社团宣传次数的方差
解析:选ABD.观察每天宣传次数的频数分布折线图,甲社团宣传次数的众数、乙社团宣传次数的众数分别为2,3,A正确;
甲社团宣传次数的极差、乙社团宣传次数的极差分别为3,2,B正确;
甲社团宣传次数的平均数=3,乙社团宣传次数的平均数=3,C不正确;
甲社团宣传次数的方差×[3×(2-3)2+2×(3-3)2+(5-3)2+(4-3)2]=,乙社团宣传次数的方差×[2×(2-3)2+3×(3-3)2+2×(4-3)2]=,D正确.
13.(2024·凉山统考)某校为了提高学生对体育运动的兴趣,举办了一场体育知识答题比赛活动,共有1 000名学生参加了此次答题活动.为了解本次比赛的成绩,从中抽取了100名学生的得分(得分均为整数,满分为100分)进行统计,所有学生的得分都不低于60分,将这100名学生的得分进行分组,第一组[60,70),第二组[70,80),第三组[80,90),第四组[90,100](单位:分),得到如下的频率分布直方图.
(1)求图中m的值,并估计此次竞赛活动学生得分的中位数;
(2)根据频率分布直方图,估计此次竞赛活动得分的平均值.若对得分不低于平均值的同学进行奖励,请估计参赛的学生中有多少名学生获奖.(以每组中点值作为该组数据的代表)
解:(1)由频率分布直方图知,(m+0.03+0.04+0.02)×10=1,解得m=0.01,
设此次竞赛活动学生得分的中位数为x0,由数据落在[60,80)内的频率为0.4,落在[60,90)内的频率为0.8,可得80<x0<90,
由(x0-80)×0.04=0.1,解得x0=82.5,
所以估计此次竞赛活动学生得分的中位数为82.5.
(2)由频率分布直方图及(1)知,数据落在[60,70),[70,80),[80,90),[90,100]的频率分别为0.1,0.3,0.4,0.2,
=65×0.1+75×0.3+85×0.4+95×0.2=82,
此次竞赛活动学生得分不低于82的频率为0.2+×0.4=0.52,则1 000×0.52=520,
所以估计此次竞赛活动得分的平均值为82,在参赛的1 000名学生中估计有520名学生获奖.
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