内容正文:
第六章
统计
第1讲 描述运动的基本概念
专题专项练
易混易错练7
第1讲 描述运动的基本概念
易错点1 对分层随机抽样的抽样比理解不准确而出错
1.[2025江西南昌十中月考]某中学选派270名学生参加南昌市广播体操比赛,其中高一108人,高二、高
三各81人,现要在比赛前抽取10人检验他们训练的熟练度,考虑选用简单随机抽样、分层随机抽样两种
方案,将学生按高一、高二、高三依次编号为1,2,…,270.如果抽到的号码有下列四种情况:
①7,34,61,88,115,142,169,196,223,250;
②5,9,100,107,111,121,180,195,200,265;
③11,38,65,92,119,146,173,200,227,254;
④30,57,84,111,138,165,192,219,246,270.
则不可能为分层随机抽样的是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 设在高一、高二、高三的学生中分别抽取x,y,z人,
则由分层随机抽样可知 = = = ,解得x=4,y=z=3,
由题意可知,需要从高一学生的编号1到108里抽取4个,从高二学生的编号109到189里抽取3个,从高三
学生的编号190到270里抽取3个(易错点:需要根据样本中各层的人数正确确定所抽取号码的对应范
围),所以④中的编号不符合题意.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[2026河北保定博野中学月考]为研究某种病毒与血型之间的关系,决定从被感染的人群中抽取样本
进行调查,其中感染人群中O型血、A型血、B型血、AB型血的人数比为4∶3∶3∶2,现用分层随机抽
样的方法抽取一个样本量为n的样本,已知样本中O型血比AB型血的人数多20,则n=___________.
120
解析 由题意得样本中O型血的人数为 = ,AB型血的人数为 = ,
所以 - = =20,解得n=120.
易错警示 分层随机抽样需按比例抽样,因此列比例式时应注意“=”两边的标准要一致.
第1讲 描述运动的基本概念
易错点2 应用频率分布直方图时把纵坐标当成频率而出错
3.[多选题][2026河南开封高级中学月考]近几年,人工智能(AI)逐渐走入人们的生活并得到越来越多的
使用.为了解某大学大一学生对AI的使用情况,随机抽取了该校100位大一学生,收集了这100位学生在
一学期内向AI提问的次数,得到如图所示的频率分布直方图(60次以下的视为不经常向AI提问,60次及
以上的视为经常向AI提问),则下列结论正确的是 ( )
A
A.b=0.005
B.这100位学生中经常向AI提问的人数为75
C.估计大一学生在一学期内向AI提问的次数的平均数为70
D.按照经常向AI提问与不经常向AI提问进行分层随机抽样,从这100人中抽取24人,则在经常向AI提问
的学生中应抽取16人
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于A,由题图得2b+0.015+0.020+0.025+0.030=0.1(易错点),故b=0.005,A正确;
对于B,在一学期内向AI提问的次数不少于60的频率为1-(0.005+0.020)×10=0.75,
故这100位学生中经常向AI提问的人数约为100×0.75=75,B正确;
对于C,估计大一学生在一学期内向AI提问的次数的平均数为45×0.005×10+55×0.020×10+65×0.025×10
+75×0.030×10+85×0.015×10+95×0.005×10=69.5,C错误;
对于D,经常向AI提问与不经常向AI提问的人数之比为3∶1,故从这100人中抽取24人,应在经常向AI提
问的人中抽 ×24=18(人),D错误.
第1讲 描述运动的基本概念
4.[多选题][2026黑龙江哈尔滨四校联考]某校调查了100位70岁以内的教职工(含离退休)的年龄(单位:
岁)情况,分成了[20,30),[30,40),[40,50),[50,60),[60,70]五组,并制作了如图所示的频率分布直方
图,若同一组中的数据用该组区间的中间值作代表,则下列结论正确的是 ( )
A.a=0.015
A
B.这100位教职工中年龄在[40,70]内的人数为55
C.这100位教职工年龄的众数的估计值为45岁
D.这100位教职工年龄的中位数的估计值为42.5岁
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于A,由题图得10×(0.005+0.04+0.035+0.005+a)=1,解得a=0.015,A正确.
对于B,这100位教职工中年龄(单位:岁)在[40,70]内的人数为100×(0.035+0.015+0.005)×10=55,B正确.
对于C,这100位教职工年龄的众数的估计值为 =35(岁),C错误.
对于D,前两组的频率和为(0.005+0.04)×10=0.45<0.5,前三组的频率和为(0.005+0.04+0.035)×10=0.8>0.5,
所以中位数在[40,50)内,
设这100位教职工年龄的中位数为x岁,则10×0.005+10×0.04+(x-40)×0.035=0.5,解得x≈41.4,D错误.
易错警示 利用频率分布直方图解决相关问题时要注意三点:一是纵轴表示频率与组距的比值;二是频
率分布直方图中各矩形的面积是频率;三是频率分布直方图中原始数据无法得知,各组数据往往用对应
区间的中点值代替.
第1讲 描述运动的基本概念
5.[2025江西赣州期末]赣州市是我国当今保存最完好的北宋城,有“江南宋城”之誉,是客家先民中原
南迁的第一站,世称“客家摇篮”,被命名为“国家历史文化名城”“中国优秀旅游城市”.目前,赣州
市形成了“红色故都、客家摇篮、江南宋城、生态家园、世界橙乡、堪舆圣地”六大旅游品牌.2024
年国庆假期期间,赣州旅游再次火爆“出圈”.据统计,10月1日至7日,全市共接待游客1 050.07万人次.
为了解游客的旅游体验满意度,某研究性学习小组用问卷调查的方式随机调查了100名游客,并将收集
到的游客满意度分值数据分成六段:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100],得到如图所示的频
率分布直方图.
(1)求频率分布直方图中a的值,并估计这100名游客满意度分值数据的中位数(结果保留整数);
第1讲 描述运动的基本概念
(2)已知位于[70,80)的满意度分值的平均数 =78,方差 =9,位于[80,90)的满意度分值的平均数 =88,方
差 =4,试求位于[70,90)的满意度分值的平均数 和方差s2.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)由(0.005+0.010×2+0.020+a+0.025)×10=1,解得a=0.030.满意度分值在[40,80)内的频率为(0.005
+0.010×2+0.020)×10=0.45<0.5,
在[40,90)内的频率为(0.005+0.010×2+0.020+0.030)×10=0.75>0.5,
所以中位数落在区间[80,90)内(易错点:根据频率分布直方图正确确定中位数所在的区间),
所以中位数为80+10× = ≈82.
(2)满意度分值在[70,80)内的频率为0.02×10=0.2,对应的游客人数为100×0.2=20;
在[80,90)内的频率为0.03×10=0.3,对应的游客人数为100×0.3=30,
位于[70,80)的满意度分值的平均数 =78,方差 =9,
位于[80,90)的满意度分值的平均数 =88,方差 =4,
所以位于[70,90)的满意度分值的平均数 = =84,
方差s2= ×[ +( - )2]+ ×[ +( - )2]=30(易错点:要根据题意联想到分层随机抽样中的方差公式).
第1讲 描述运动的基本概念
易错点3 对百分位数理解不到位而出错
6.[多选题][2026江西景德镇一中期末]某公司为保证产品生产质量,连续10天监测某种新产品生产线的
次品件数,得到一组样本数据:3,4,1,3,5,3,1,5,2,3,则关于这组数据的结论正确的是 ( )
A.极差是4 B.众数等于平均数
C.方差是2 D.70%分位数为3.5
ABD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 这组数据从小到大排列为1,1,2,3,3,3,3,4,5,5.
对于A,这组数据的极差为5-1=4,故A正确;
对于B,这组数据的众数为3,平均数为 =3,故B正确;
对于C,这组数据的方差为 ×[(1-3)2+(1-3)2+(2-3)2+(3-3)2+(3-3)2+(3-3)2+(3-3)2+(4-3)2+(5-3)2+(5-3)2]= ,故
C错误;
对于D,因为10×70%=7,所以这组数据的70%分位数为 =3.5,故D正确.
易错警示 当计算n个数据的p分位数时,首先按从小到大排列原始数据,然后计算i=n×p,若i是整数,则p
分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数,若i不是整数,大于i的最小整数为j,则p分位数为第j项数据.
第1讲 描述运动的基本概念
7.[2026河南驻马店期末]2023年以来,河南省文化和旅游厅制定推动文旅市场恢复振兴的系列措施,以
丰富的旅游业态和高品质的文旅服务不断提升游客出游体验.现为进一步发展河南文旅,提升河南经
济,对5月份来豫旅游的部分游客发起满意度调查,从饮食、住宿、交通、服务等方面调查旅客满意度,
满意度采用百分制,统计的综合满意度绘制成如下频率分布直方图,图中b=4a.
(1)求图中a的值,并估计满意度的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);
(2)若有超过60%的人满意度在75分及以上,则认为该月文旅成绩合格,河南省5月份文旅成绩合格了吗?
请说明你的理由;
第1讲 描述运动的基本概念
(3)河南文旅6月份继续对来豫旅游的游客发起满意度调查,采用分层随机抽样,现知6月1日—6月15日
调查的4万份数据中满意度的平均值为80分,方差为75;6月16日—6月30日调查的6万份数据中满意度的
平均值为90分,方差为70.由这些数据估算6月份的总样本的平均数与方差.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)由题意知
解得a=0.01,b=0.04,
估计满意度的平均值为65×0.15+75×0.35+85×0.4+95×0.1=79.5(分).
(2)超过60%的人满意度在75分及以上,即40%分位数大于或等于75分,
满意度在[60,70)内的频率为0.15<0.4,满意度在[60,80)内的频率为0.5>0.4,可知40%分位数位于[70,80),
则70+ ×10= ,故可以估计40%分位数为 分, >75,所以有超过60%的人满意度在75分及
以上,故河南省5月份文旅成绩合格了.
(3)把6月1日—6月15日的样本记为x1,x2,…,x40 000,其平均数记为 ,方差记为 ,
把6月16日—6月30日的样本记为y1,y2,…,y60 000,其平均数记为 ,方差记为 ,
则总样本平均数 = × + × = ×80+ ×90=86(分),
第1讲 描述运动的基本概念
则总样本方差s2== [ +( - )2]+ [ +( - )2]= ×[75+(80-86)2]+ ×[70+(90-86)2]=96,
所以估算总样本平均值为86分,总样本方差为96.
易错警示 在频率分布直方图中,计算p分位数x时,首先要确定x在哪个区间内,再根据x左侧的矩形面积
之和的占比为p列出关于x的方程,解出x的值即为所求的p分位数.
第1讲 描述运动的基本概念
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