内容正文:
2026年5月
8.3.2独立性检验
课题:
滨州实验中学
2024年10月5日
学习目标
1.基于 2× 2 列联表,通过实例了解独立性检验的基本思想;
2.掌握独立性检验的基本步骤;
3.会用独立性检验解决简单的实际问题,提升数据分析和逻辑推理核心素养。
提出问题,导入新课
问题1:某药厂研制一种新药,宣称对治疗某种疾病的有效率为 90%.随机选择了 10 名患者,经过使用该药治疗后,治愈的人数不超过六人.你是否怀疑药厂的宣传?请说明理由.
思考:“药厂的宣传夸大了有效率”这一判断是否一定正确?为什么?
追问:这种假设检验与之前学习的什么方法比较类似?它们的相同点、
不同点是什么?
提出问题,导入新课
小组活动:
为比较甲、乙两所学校学生的数学水平,采用简单随机抽样的方法抽取 88 名学生.通过测验得到了如下数据:甲校 43 名学生中有 10 名数学成绩优秀;乙校 45 名学生中有 7 名数学成绩优秀.试分析两校学生中数学成绩优秀率之间是否存在差异.
完成任务三
学校 数学成绩 合计
不优秀(Y=0) 优秀(Y=1)
甲校(X=0) 33 10 43
乙校(X=1) 38 7 45
合计 71 17 88
提出问题,导入新课
追问1:用四个数的绝对值之和
作为统计量,推断假设 是否成立,好不好 ?
追问2:用四个数的平方和
作为统计量,推断假设 是否成立,好不好 ?
追问3:为了更客观的衡量期望值与观测值差距的大小,应该用差距的绝对值还是相对量来衡量?
提出问题,导入新课
通过上一章的学习,我们知道,如果
(1)对任意实数m,都有唯一确定的概率值 ,使得
(2)对任意概率值 ,都有唯一确定的临界值 , 使得
思考: 类比正态分布,如果 ,是否有同样结论?
(1)对任意实数m,都有唯一确定的概率值 ,使得
(2)对任意概率值 ,都有唯一确定的临界值 , 使得
提出问题,导入新课
α 0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
xα 2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
下表给出了 独立性检验中几个常用的小概率值和相应的临界值.
思考:基于小概率值 ,利用随机变量 的观测值,你能得出判断是否成立的规则吗?
提出问题,导入新课
α 0.1 0.05 0.01 0.005 0.001
xα 2.706 3.841 6.635 7.879 10.828
例如,对于小概率值,我们有如下的具体检验规则:
(1)当时,我们推断不成立,即认为和不独立,该推断犯错误的概率不超过;
(2)当时,我们没有充分证据推断不成立,可以认为和独立.
提出问题,导入新课
学校 数学成绩 合计
不优秀(Y=0) 优秀(Y=1)
甲校(X=0) 33 10 43
乙校(X=1) 38 7 45
合计 71 17 88
解:零假设为:分类变量与相互独立,即两校学生的数学成绩优秀率无差异.
根据表中的数据,计算得到.
根据小概率值的独立性检验,没有充分证据推断不成立,因此可以认为成立,即认为两校的数学成绩优秀率没有差异.
师生互动,探索新知
例题
A
师生互动,探索新知
例题2
A
反思小结,观点提炼
1.本节课我们学习了哪些知识?
2.我们是如何获得这些知识的?
3.在学习过程中用到了哪些数学思想和方法?
4.在学习过程中总结了哪些规律?
5.你还有哪些疑惑?
谢 谢
1.对甲、乙两个班级学生的数学考试成绩按照优秀和不优秀统计人数后,得到如下的列联表,则
约为( )
单位:人
班级
数学成绩
合计
优秀
不优秀
甲班
11
34
45
乙班
8
37
45
合计
19
71
90
A.0.600
B.0.828
C.2.712
D.6.014
为了判定两个分类变量X和Y是否有关系,应用独立性检验法算的
的观测值为
,又已知
,
,则下列说法正确的是( )
A.有
的把握认为“X和Y有关系”
B.有
的把握认为“X和Y没有关系”
C.有
的把握认为“X和Y有关系”
D.有
的把握认为“X和Y没有关系”
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