第九章 统计与成对数据的统计分析(培优综合训练)(全国通用)2027年高考数学一轮复习高效培优系列
2026-08-12
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3份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-综合训练 |
| 知识点 | 统计,统计案例 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.76 MB |
| 发布时间 | 2026-08-12 |
| 更新时间 | 2026-08-12 |
| 作者 | 高中数学教辅专家孙小明 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-08-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59184723.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦统计全流程,从抽样、数据描述到推断分析,逻辑链条完整,情境题突出数学应用与现实问题解决。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|数据收集与抽样|选择1/9|分层抽样、随机数表法|抽样方法→样本代表性|
|数据描述与数字特征|选择2/3/12/13|平均数、方差、分位数计算|数字特征→数据分布规律|
|数据推断与统计分析|选择4-8/10-11/解答15-19|相关关系、回归方程、独立性检验|变量关系→统计推断→决策支持|
内容正文:
第九章 统计与成对数据的统计分析(培优综合训练)
参考答案
第一部分(选择题 共58分)
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
2
3
4
5
6
7
8
A
D
C
D
B
B
B
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
10
11
BCD
ABD
AC
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12. 8
13.95
14.丙
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)
【解析】(1)由频率分布直方图中各小矩形面积和为1,得 ……………………………2分,
所以. ……………………………4分
(2)由频率分布直方图知,第2,3,4组的学生人数之比为 ………………………6分,
所以每组抽取的人数分别为:第2组抽人 …………………………………………8分;
第3组抽人
第4组抽人 …………………………10分
(3)
抽取学生测试分数的平均值为. ……………………………13分
16. (15分)
【解析】(1),则………………………2分,
;,
故40百分位数在, ……………………………4分,
则40百分位数为 ……………………………6分,
平均数为 ……………………………8分;
(2)因为按比例分配的分层随机抽样,故,,,,,三层中抽取的样本量分别为:
,
,
……………………………11分,
从这6人中随机抽取两人,
记,中抽取的人编号为1,
,抽取的人编号为2、3,
,抽取的人编号为4、5、6,
记事件 “抽取的两人都及格”,
,,,,,,,,,,,,,,,
所以,
,,,,,,,,,, ………………………13分
所以(A),
所以. ……………………………15分
17.(15分)
【解析】(1)由等高堆积条形图可知,男生样本中喜欢数学的频率为,人数为,
不喜欢数学的人数为;女生样本中喜欢数学的频率为,人数为,
不喜欢数学的人数为. ……………………………2分
填写列联表如下:
性别
是否喜欢数学
合计
是
否
男生
75
25
100
女生
55
45
100
合计
130
70
200
(完成填对列联表 ……………………………4分)
零假设为该校学生的性别与喜欢数学无关联, ……………………………5分
根据列联表中的数据,计算的观测值:
, ……………………………8分
因为, ……………………………9分,
所以依据小概率值的独立性检验,我们没有充分证据推断成立,即认为该校学生的性别与喜欢数学有关联,此推断犯错误的概率不超过. ……………………………10分
(2)设事件为“抽取的学生喜欢数学”,事件为“抽取的学生为男生”,事件为“抽取的学生为女生” ……………………………11分.
由题意可知,该校男生和女生的人数之比为,所以,,
将样本的频率视为概率,所以,; ……………………………13分
由全概率公式得.
所以从全校中随机抽取1名学生,抽到学生喜欢数学的概率为. ……………………………15分
18.(17分)
【解析】(1)由题意知, ……………………………2分
, ……………………………3分
故此模型的方程为; ……………………………4分
,
. ……………………………6分
(2)将两边同时取对数,得,…………………………7分
令,则,
,
,…………………………10分
,
,
故此模型的方程为.…………………………13分
(3),
的拟合效果更好,…………………………15分
当时,,
即预测2025年该地区的新能源的产值为12.54亿元.…………………………17分
19.(17分)
【解析】(1)证明:,…………………………2分
而因为,,所以…………………………4分
(2)因为,,
所以,,
,…………………………………………………………………………6分
又因为,,所以,,
即,
,
, …………………………………………………10分
则,
所以相关程度很强;…………………………12分
(3)因为,
,…………………………………………………13分
所以,
因为,…………………………………………………15分
,
所以,
故所求的经验回归方程为:和.…………………………………………………17分
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
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第九章 统计与成对数据的统计分析(培优综合训练)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
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.(2026·湖南株洲·模拟预测)甲校有2000名学生,乙校有2400名学生,丙校有2600名学生,为统计三校学生某方面的情况,采用分层随机抽样法抽取一个容量为70的样本,应在这三校分别抽取学生( )
A.20人,24人,26人 B.26人,24人,20人
C.20人,26人,24人 D.24人,26人,20人
2.(2026•珠海模拟)已知数据2,8,3,7,,6的平均数是5,则这组数据的标准差为( )
A. B. C. D.
3.(2026·安徽合肥·二模)Token是AI大模型处理信息的最小单元,2026年3月国家数据局正式确定Token的中文译名为“词元”,已知2024年—2029年中国“词元”调用数量及预测调用数量(单位:百万亿次)依次为9,246,1117,2875,8509,25033,则这组数据的分位数为( )
A.2875 B.5692 C.8509 D.16771
4.(2026高二·全国·专题练习)下列命题正确的是( )
A.任意两个变量都具有相关关系
B.圆的周长与该圆的直径具有相关关系
C.某商品的需求量与该商品的价格是一种确定性关系
D.当两个变量相关且样本相关系数时,表明两个变量正相关
5.(25-26高二下·山东东营·期末)若变量与之间存在线性相关关系,且根据最小二乘法得到的回归直线方程为,则样本点的残差为( )
A. B.1.8 C. D.2.5
6.(25-26高二下·河北张家口·阶段检测)观察下图的等高条形图,其中最有把握认为两个分类变量,之间没有关系的是( )
A. B.
C. D.
7.(2026·山东烟台·模拟预测)某机构为调查居民对“生成式人工智能工具使用满意度”,采用分层抽样的方法,按职业类型分别从科技创新从业者和传统行业从业者中各抽取了50人,满意度采用百分制进行打分,统计数据如下表所示:
总人数(单位:万)
样本平均分
样本方差
科技创新从业者
10
90
36
传统行业从业者
10
70
64
根据分层抽样,估计这两类职业的满意度的总体方差为( )
A.148 B.150 C.152 D.154
8.(25-26高二下·河南郑州·期末)某校高二年级研究“课后体育锻炼”与“数学成绩”是否有关联,随机抽取200名学生,得到如下列联表,经计算.
分组
数学成绩分
数学成绩<120分
合计
每天锻炼小时
60
40
100
每天锻炼<1小时
30
70
100
合计
90
110
200
0.10
0.05
0.010
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
附:,.
下列关于独立性检验中卡方统计量的说法,正确的是( )
A.在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“体育锻炼”与“数学成绩”无关
B.在列联表中各单元格频数比例不变的前提下,样本容量越大,值越大
C.若样本容量增大为原来的2倍,且列联表中各单元格频数比例保持不变,则值增大为原来的4倍
D.值的大小与样本容量无关,只与各单元格频数的比例有关
2、 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.(25-26高一下·全国·课堂例题)(多选)某工厂利用随机数表对生产的700个零件进行抽样测试,先将700个零件进行编号,001,002,……,699,700.从中抽取70个样本,如下提供随机数表的第4行到第6行,若从表中第5行第6列开始向右读取数据,则得到前4个编号中的是( )
3221183429 7864540732 5242064438 1223435677 3578905642
8442125331 3457860736 2530073286 2345788907 2368960804
3256780843 6789535577 3489948375 2253557832 4577892345
A.328 B.457 C.253 D.007
10.(2026·陕西咸阳·三模)人工智能的普及使学生学习方式发生了改变,数字素养水平较高的学生能高效检索、筛选和整合信息,利用在线课程、模拟实验等工具进行深度学习.为了解学生的数字素养水平,某市采用分层抽样从全市10所学校中随机抽取500名学生进行问卷调查,并根据问卷结果进行打分记作学生的数字素养得分,满分100分,分数集中在内,频率分布表如下:
分组
频率
0.05
0.18
0.42
0.28
0.07
下列对本次调查的说法中正确的是( )
A.学生数字素养得分的众数约为75
B.学生数字素养得分的中位数约为76.43
C.学生数字素养得分的第75百分位数约为84.6
D.学生数字素养得分的平均数约为76.4
11.(25-26高二下·浙江·阶段检测)某地区从某一年开始进行了环境污染整治,得到了如下的数据:
第x年
1
2
3
4
5
污染指数y
5.7
5.0
4.5
4.1
3.2
附:
已知与线性相关,回归直线方程为,下列说法正确的是( )
A.与线性负相关
B.若删掉第3年数据,则回归直线方程中的变小
C.若y关于x的回归方程为,估计该地区第10年的污染指数为0.37
D.地区政府加大整治力度后重新检测得到新的一组数据,新数据都在直线上,这组新数据的样本相关系数为1
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12..(2026春•长顺县校级月考)一组数据,,,的方差为2,则,,,的方差为 .
13.(2026•渭南二模)中山大学同学参加了今年3月组织的考研复试测试,共有5名考官打分,如果去掉一个最高分和最低分,则同学的平均成绩为95.8;如果仅去掉一个最低分,则同学的平均成绩为96.6;如果仅去掉一个最高分,则同学的平均成绩为94分.如果5位考官的成绩都保留,则同学的平均分为 .
14.(2026•广东校级模拟)在政府发布的光伏发电补贴政策的引导下,西北某地光伏发电装机量急剧上升,现对2016年至2023年的新增光伏装机量进行调查,根据散点图选择了两个模型进行拟合,并得到相应的经验回归方程.为判断模型的拟合效果,甲、乙、丙三位同学进行了如下分析:
(1)甲同学通过计算残差作出了两个模型的残差图,如图所示;
(2)乙同学求出模型①的残差平方和为0.4175、模型②的残差平方和为1.5625;
(3)丙同学分别求出模型①的决定系数、模型②的决定系数为;
经检验,模型①拟合效果最佳,则甲、乙、丙三位同学中,运算结果肯定出错的同学是 丙 .(填“甲”或“乙”或“丙”
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(2026·湖南株洲·模拟预测)某校在“普及环保知识节”后,为了进一步增强环保意识,从本校学生中随机抽取了一批学生参加环保基础知识测试.经统计,这批学生测试的分数全部介于75至100之间.将数据分成以下5组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)现采用分层抽样的方法,从第2,3,4组中随机抽取17名学生座谈,求每组抽取的学生人数;
(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计随机抽取学生所得测试分数的平均值.
16.(2026•江西校级模拟)某市举办了党史知识竞赛,从中随机抽取部分参赛选手,统计成绩后对统计数据整理得到如图所示的频率分布直方图.
(1)试估计全市参赛者成绩的第40百分位数(保留小数点后一位)和平均数(单位:分);
(2)若用按比例分配的分层随机抽样的方法从,,,,,三层中抽取一个容量为6的样本,再从这6人中随机抽取两人.求抽取的两人都及格(大于等于60分为及格)的概率.
17.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·期末)随着科技的发展,数学在各个领域的应用越来越深入广泛,某中学为了增强在校学生学习数学的兴趣,提高本校的数学水平,学校准备开设数学兴趣培辅班,开班之前,学校用简单随机抽样的办法抽取了本校男生和女生各100人作为样本,调查学生的性别与喜欢数学是否有关,经统计后得到了如图所示的等高堆积条形图.
(1)根据等高堆积条形图,填写下列列联表,并根据的独立性检验,推断该校学生的性别是否与喜欢数学有关联;
性别
是否喜欢数学
合计
是
否
男生
女生
合计
(2)已知该校男生和女生的人数之比为,将样本的频率当作概率,现从全校中随机抽取1名学生,求抽取学生喜欢数学的概率.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
参考公式:,其中.
18.(2026•碑林区校级模拟)自2020年以来,某地区新能源产值规模呈快速增长态势,如表给出了近5年该地区的新能源产值(单位:亿元).
年份
2020
2021
2022
2023
2024
年份编号
1
2
3
4
5
产值
1.5
2.5
3.4
4.9
7.8
(1)若用作为回归模型,且,求此模型的方程及其决定系数(精确到;
(2)若用作为回归模型,求此模型的方程;
(3)已知回归模型的决定系数,请说明哪种回归模型拟合效果更好,并用拟合效果好的模型预测2025年该地区的新能源的产值(精确到.
参考数据:
3
4.02
1.24
75.3
104.91
16.16
22.54
1.1
1.5
11.4
附:(1)表中;
(2)对于一组数据,,,,,,,其经验回归方程为,
;
决定系数.
19.(25-26高二下·辽宁朝阳·期末)对于变量x和变量y,设获得的成对数据为,,…,,其中,.在某实验过程中,随机抽样获得了如下成对样本数据:
表1:
x
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
y
40
47
56
61
66
72
74
78
83
86
对表1中数据作变换,得到了如下表2:
表2:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
u
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-5
v
-30
-23
-14
-9
-4
2
4
8
13
16
-37
150
92
42
18
4
0
4
16
39
64
429
设样本相关系数为r,当时,表明两个变量的线性相关程度较强,当时,表明两个变量的线性相关程度很强.
参考公式:;,.
参考数据:,,,,,,,,.
(1)证明:
(2)分别求表1中的两个变量x,y的样本相关系数r,并推断相关程度;
(3)设y关于x的经验回归方程为,反之,x关于y的经验回归方程为.由实验数据,利用参考数据求经验回归方程和(计算结果精确到0.01);
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
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第九章 统计与成对数据的统计分析((培优综合训练)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
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.(2026·湖南株洲·模拟预测)甲校有2000名学生,乙校有2400名学生,丙校有2600名学生,为统计三校学生某方面的情况,采用分层随机抽样法抽取一个容量为70的样本,应在这三校分别抽取学生( )
A.20人,24人,26人 B.26人,24人,20人
C.20人,26人,24人 D.24人,26人,20人
【答案】A
【详解】因为抽样比为,
所以甲校抽取人,乙校抽取人,丙校抽取人
2.(2026•珠海模拟)已知数据2,8,3,7,,6的平均数是5,则这组数据的标准差为( )
A. B. C. D.
【答案】
【分析】根据平均数得到,进而利用方差和标准差公式求出答案.
【详解】解:由题意得,
解得,
故这组数据的方差为,
故标准差为.
故选:.
3.(2026·安徽合肥·二模)Token是AI大模型处理信息的最小单元,2026年3月国家数据局正式确定Token的中文译名为“词元”,已知2024年—2029年中国“词元”调用数量及预测调用数量(单位:百万亿次)依次为9,246,1117,2875,8509,25033,则这组数据的分位数为( )
A.2875 B.5692 C.8509 D.16771
【答案】C
【详解】因为,所以这组数据的分位数为8509.
4.(2026高二·全国·专题练习)下列命题正确的是( )
A.任意两个变量都具有相关关系
B.圆的周长与该圆的直径具有相关关系
C.某商品的需求量与该商品的价格是一种确定性关系
D.当两个变量相关且样本相关系数时,表明两个变量正相关
【答案】D
【详解】A选项:并非任意两个变量之间都存在相关关系,例如毫不相关的两个变量之间可能没有统计关联,故A错误;
B选项:圆的周长与直径是确定的函数关系(),属于确定性关系,不是相关关系,故B错误;
C选项:商品的需求量与价格通常呈负相关关系(价格上升需求量下降),但并非严格的确定性关系,还受到收入、偏好等因素影响,故C错误;
D选项:样本相关系数表示两个变量之间呈正相关,即一个变量增大时另一个也倾向于增大,故D正确.
5.(25-26高二下·山东东营·期末)若变量与之间存在线性相关关系,且根据最小二乘法得到的回归直线方程为,则样本点的残差为( )
A. B.1.8 C. D.2.5
【答案】B
【分析】先将样本点的横坐标代入回归直线方程求得预测值,再根据残差等于实际观测值减去预测值计算即可.
【详解】由已知回归直线方程为,将代入方程,可得预测值,
又实际观测值,因此残差为
6.(25-26高二下·河北张家口·阶段检测)观察下图的等高条形图,其中最有把握认为两个分类变量,之间没有关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意,由等高条形图的意义分析可得答案.
【详解】根据题意,在等高的条形图中,当,所占比例相差越大时,越有把握认为两个分类变量,之间有关系,
由选项可得:B选项中,,所占比例相差无几,所以最有把握认为两个分类变量,之间没有关系,
故选:B
7.(2026·山东烟台·模拟预测)某机构为调查居民对“生成式人工智能工具使用满意度”,采用分层抽样的方法,按职业类型分别从科技创新从业者和传统行业从业者中各抽取了50人,满意度采用百分制进行打分,统计数据如下表所示:
总人数(单位:万)
样本平均分
样本方差
科技创新从业者
10
90
36
传统行业从业者
10
70
64
根据分层抽样,估计这两类职业的满意度的总体方差为( )
A.148 B.150 C.152 D.154
【答案】B
【详解】由于两类从业者总人数均为10万,权重均为,分别为两组的样本平均,
两类职业满意度的总体均值的估计值,
又为两组的样本方差,代入数值计算:,
因此总体方差的估计值.
8.(25-26高二下·河南郑州·期末)某校高二年级研究“课后体育锻炼”与“数学成绩”是否有关联,随机抽取200名学生,得到如下列联表,经计算.
分组
数学成绩分
数学成绩<120分
合计
每天锻炼小时
60
40
100
每天锻炼<1小时
30
70
100
合计
90
110
200
0.10
0.05
0.010
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
附:,.
下列关于独立性检验中卡方统计量的说法,正确的是( )
A.在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“体育锻炼”与“数学成绩”无关
B.在列联表中各单元格频数比例不变的前提下,样本容量越大,值越大
C.若样本容量增大为原来的2倍,且列联表中各单元格频数比例保持不变,则值增大为原来的4倍
D.值的大小与样本容量无关,只与各单元格频数的比例有关
【答案】B
【详解】对于A,,所以在犯错误的概率不超过0.001的前提下,认为“体育锻炼”与“数学成绩”有关,A错误;
设原列联表各单元格频数为,若各单元格频数比例不变,样本容量变为原来的倍,
则新的各单元格频数为,总样本量,
则,
即各单元格频数比例不变时,与样本容量成正比,
对于B,在列联表中各单元格频数比例不变的前提下,样本容量越大,值越大,B正确;
对于C,若样本容量增大为原来的2倍,且列联表中各单元格频数比例保持不变,
则值增大为原来的2倍,C错误;
对于D,各单元格频数比例不变时,与样本容量成正比,D错误.
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.(25-26高一下·全国·课堂例题)(多选)某工厂利用随机数表对生产的700个零件进行抽样测试,先将700个零件进行编号,001,002,……,699,700.从中抽取70个样本,如下提供随机数表的第4行到第6行,若从表中第5行第6列开始向右读取数据,则得到前4个编号中的是( )
3221183429 7864540732 5242064438 1223435677 3578905642
8442125331 3457860736 2530073286 2345788907 2368960804
3256780843 6789535577 3489948375 2253557832 4577892345
A.328 B.457 C.253 D.007
【答案】BCD
【分析】根据随机数表法计算求解.
【详解】从第5行第6列开始向右读取数据,
第一个数为253,第二个数是313,第三个数是457,下一个数是860,不符合要求,下一个数是736,不符合要求,下一个是253,重复,第四个是007,
故得到的前4个编号是253,313,457,007.
故选:BCD.
10.(2026·陕西咸阳·三模)人工智能的普及使学生学习方式发生了改变,数字素养水平较高的学生能高效检索、筛选和整合信息,利用在线课程、模拟实验等工具进行深度学习.为了解学生的数字素养水平,某市采用分层抽样从全市10所学校中随机抽取500名学生进行问卷调查,并根据问卷结果进行打分记作学生的数字素养得分,满分100分,分数集中在内,频率分布表如下:
分组
频率
0.05
0.18
0.42
0.28
0.07
下列对本次调查的说法中正确的是( )
A.学生数字素养得分的众数约为75
B.学生数字素养得分的中位数约为76.43
C.学生数字素养得分的第75百分位数约为84.6
D.学生数字素养得分的平均数约为76.4
【答案】ABD
【分析】根据众数,中位数,百分位数,平均数的定义,结合频率分布表计算即可.
【详解】对于A,学生数字素养得分的众数约为,故A正确;
对于B,因为,
所以中位数在区间内,设为,
则,解得,
所以学生数字素养得分的中位数约为,故B正确;
对于C,因为,
所以第75百分位数在区间内,设为,
则,解得,
所以学生数字素养得分的第75百分位数约为,故C错误;
对于D,学生数字素养得分的平均数约为
,故D正确.
故选:ABD.
11.(25-26高二下·浙江·阶段检测)某地区从某一年开始进行了环境污染整治,得到了如下的数据:
第x年
1
2
3
4
5
污染指数y
5.7
5.0
4.5
4.1
3.2
附:
已知与线性相关,回归直线方程为,下列说法正确的是( )
A.与线性负相关
B.若删掉第3年数据,则回归直线方程中的变小
C.若y关于x的回归方程为,估计该地区第10年的污染指数为0.37
D.地区政府加大整治力度后重新检测得到新的一组数据,新数据都在直线上,这组新数据的样本相关系数为1
【答案】AC
【分析】根据表中数据与的变化关系可判断A;根据删掉第3年数据为样本中心结合最小二乘法计算公式可判断B;结合B计算后,计算即可判断C;根据新直线方程结合相关系数可判断D.
【详解】对于A,由题中表格数据可知,污染指数随着年份的增大而减小,所以与线性负相关,故A正确;
对于B,,即回归方程的样本中心为,
所以删掉第3年数据为样本中心,由最小二乘法计算公式可知不变,故B错误;
对于C,由B可知,,即回归方程为,
所以地区第10年的污染指数为0.37,故C正确;
对于D,若新数据都在直线上,
则与线性负相关,故这组新数据的样本相关系数为,故D错误.
故选:AC
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12..(2026春•长顺县校级月考)一组数据,,,的方差为2,则,,,的方差为 .
【答案】8.
【分析】由方差的性质求解即可.
【详解】解:一组数据,,,的方差为2,则,,,的方差为.
故答案为:8.
13.(2026•渭南二模)中山大学同学参加了今年3月组织的考研复试测试,共有5名考官打分,如果去掉一个最高分和最低分,则同学的平均成绩为95.8;如果仅去掉一个最低分,则同学的平均成绩为96.6;如果仅去掉一个最高分,则同学的平均成绩为94分.如果5位考官的成绩都保留,则同学的平均分为 .
【答案】95.
【分析】根据平均数的计算公式求解即可.
【详解】解:设5名考官打分由高到低的排列为,,,,,
因为仅去掉一个最低分,同学的平均成绩为96.6,
所以(1),
因为去掉一个最高分和最低分,同学的平均成绩为95.8,
所以(2),
因为去掉一个最高分,同学的平均成绩为94分,
所以(3),
(1)(2)整理得,
(3)(2)整理得,
同学的平均分为.
故答案为:95.
14.(2026•广东校级模拟)在政府发布的光伏发电补贴政策的引导下,西北某地光伏发电装机量急剧上升,现对2016年至2023年的新增光伏装机量进行调查,根据散点图选择了两个模型进行拟合,并得到相应的经验回归方程.为判断模型的拟合效果,甲、乙、丙三位同学进行了如下分析:
(1)甲同学通过计算残差作出了两个模型的残差图,如图所示;
(2)乙同学求出模型①的残差平方和为0.4175、模型②的残差平方和为1.5625;
(3)丙同学分别求出模型①的决定系数、模型②的决定系数为;
经检验,模型①拟合效果最佳,则甲、乙、丙三位同学中,运算结果肯定出错的同学是 丙 .(填“甲”或“乙”或“丙”
【答案】丙.
【分析】根据残差图的性质和决定系数的性质判断.
【详解】解:甲的残差图中,模型①的残差点更均匀地分布在以横轴为对称轴的水平带状区域内,且水平带状区域更窄,
说明模型①拟合效果更好,
残差平方和越大,即决定系数越小,说明数据点越离散,
所以乙的计算结果显示模型①的拟合效果更好,
而丙的计算结果显示模型②的拟合效果更好.
故答案为:丙.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(2026·湖南株洲·模拟预测)某校在“普及环保知识节”后,为了进一步增强环保意识,从本校学生中随机抽取了一批学生参加环保基础知识测试.经统计,这批学生测试的分数全部介于75至100之间.将数据分成以下5组:第1组,第2组,第3组,第4组,第5组,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值;
(2)现采用分层抽样的方法,从第2,3,4组中随机抽取17名学生座谈,求每组抽取的学生人数;
(3)假设同一组中的每个数据可用该组区间的中点值代替,试估计随机抽取学生所得测试分数的平均值.
【答案】(1);
(2)从第,,组应依次抽取人,人,人;
(3).
【分析】(1)利用频率分布直方图各小长方形面积和为1列式求解.
(2)由分层抽样的抽样比求解.
(3)由频率分布直方图计算出随机抽取学生所得测试分数的平均值.
【详解】(1)由频率分布直方图中各小矩形面积和为1,得,
所以.
(2)由频率分布直方图知,第2,3,4组的学生人数之比为,
所以每组抽取的人数分别为:第2组抽人;第3组抽人;第4组抽人.
(3)抽取学生测试分数的平均值为.
16.(2026•江西校级模拟)某市举办了党史知识竞赛,从中随机抽取部分参赛选手,统计成绩后对统计数据整理得到如图所示的频率分布直方图.
(1)试估计全市参赛者成绩的第40百分位数(保留小数点后一位)和平均数(单位:分);
(2)若用按比例分配的分层随机抽样的方法从,,,,,三层中抽取一个容量为6的样本,再从这6人中随机抽取两人.求抽取的两人都及格(大于等于60分为及格)的概率.
【分析】(1)由频率分布直方图计算可得,再借助百分位数的定义与平均数定义计算即可得;
(2)先借助分层随机抽样定义计算出从,,,,,三层中抽取的人数,并给抽取出的人数进行编号,结合古典概型公式,计算出所有可能的样本空间数即符合要求的样本空间数即可得.
【详解】解:(1),则,
;,
故40百分位数在,,
则40百分位数为,
平均数为;
(2)因为按比例分配的分层随机抽样,故,,,,,三层中抽取的样本量分别为:
,
,
,
从这6人中随机抽取两人,
记,中抽取的人编号为1,
,抽取的人编号为2、3,
,抽取的人编号为4、5、6,
记事件 “抽取的两人都及格”,
,,,,,,,,,,,,,,,
所以,
,,,,,,,,,,
所以(A),
所以.
17.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·期末)随着科技的发展,数学在各个领域的应用越来越深入广泛,某中学为了增强在校学生学习数学的兴趣,提高本校的数学水平,学校准备开设数学兴趣培辅班,开班之前,学校用简单随机抽样的办法抽取了本校男生和女生各100人作为样本,调查学生的性别与喜欢数学是否有关,经统计后得到了如图所示的等高堆积条形图.
(1)根据等高堆积条形图,填写下列列联表,并根据的独立性检验,推断该校学生的性别是否与喜欢数学有关联;
性别
是否喜欢数学
合计
是
否
男生
女生
合计
(2)已知该校男生和女生的人数之比为,将样本的频率当作概率,现从全校中随机抽取1名学生,求抽取学生喜欢数学的概率.
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
参考公式:,其中.
【答案】(1)
性别
是否喜欢数学
合计
是
否
男生
75
25
100
女生
55
45
100
合计
130
70
200
,可以推断该校学生的性别与喜欢数学有关联
(2)(或)
【分析】(1)根据等高堆积条形图读取男生和女生喜欢数学的频率,结合样本容量计算频数并填写列联表,代入公式计算观测值,与临界值比较得出结论;
(2)设事件为“抽取的学生喜欢数学”,利用男女生人数比例确定抽取到男生和女生的概率,结合样本频率作为条件概率,利用全概率公式求解.
【详解】(1)由等高堆积条形图可知,男生样本中喜欢数学的频率为,人数为,
不喜欢数学的人数为;女生样本中喜欢数学的频率为,人数为,
不喜欢数学的人数为.填写列联表如下:
性别
是否喜欢数学
合计
是
否
男生
75
25
100
女生
55
45
100
合计
130
70
200
零假设为该校学生的性别与喜欢数学无关联,
根据列联表中的数据,计算的观测值:
,
因为,所以依据小概率值的独立性检验,
我们没有充分证据推断成立,即认为该校学生的性别与喜欢数学有关联,此推断犯错误的概率不超过.
(2)设事件为“抽取的学生喜欢数学”,事件为“抽取的学生为男生”,事件为“抽取的学生为女生”.
由题意可知,该校男生和女生的人数之比为,所以,,
将样本的频率视为概率,所以,;
由全概率公式得.
所以从全校中随机抽取1名学生,抽到学生喜欢数学的概率为.
18.(2026•碑林区校级模拟)自2020年以来,某地区新能源产值规模呈快速增长态势,如表给出了近5年该地区的新能源产值(单位:亿元).
年份
2020
2021
2022
2023
2024
年份编号
1
2
3
4
5
产值
1.5
2.5
3.4
4.9
7.8
(1)若用作为回归模型,且,求此模型的方程及其决定系数(精确到;
(2)若用作为回归模型,求此模型的方程;
(3)已知回归模型的决定系数,请说明哪种回归模型拟合效果更好,并用拟合效果好的模型预测2025年该地区的新能源的产值(精确到.
参考数据:
3
4.02
1.24
75.3
104.91
16.16
22.54
1.1
1.5
11.4
附:(1)表中;
(2)对于一组数据,,,,,,,其经验回归方程为,
;
决定系数.
【答案】(1),0.93;(2);(3)的拟合效果更好,12.54亿元.
【分析】(1)由最小二乘法求出回归系数与截距,即可得回归模型的方程;由决定系数的计算公式代入求解即可;
(2)结合对数的运算得,再利用最小二乘法求解回归系数与截距即可得解;
(3)比较决定系数的大小即可作出判断,再把代入模型方程求解即可.
【详解】解:(1)由题意知,,
,
故此模型的方程为;
,
.
(2)将两边同时取对数,得,
令,则,
,
,
,
,
故此模型的方程为.
(3),
的拟合效果更好,
当时,,
即预测2025年该地区的新能源的产值为12.54亿元.
19.(25-26高二下·辽宁朝阳·期末)对于变量x和变量y,设获得的成对数据为,,…,,其中,.在某实验过程中,随机抽样获得了如下成对样本数据:
表1:
x
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
y
40
47
56
61
66
72
74
78
83
86
对表1中数据作变换,得到了如下表2:
表2:
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
u
-5
-4
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
-5
v
-30
-23
-14
-9
-4
2
4
8
13
16
-37
150
92
42
18
4
0
4
16
39
64
429
设样本相关系数为r,当时,表明两个变量的线性相关程度较强,当时,表明两个变量的线性相关程度很强.
参考公式:;,.
参考数据:,,,,,,,,.
(1)证明:
(2)分别求表1中的两个变量x,y的样本相关系数r,并推断相关程度;
(3)设y关于x的经验回归方程为,反之,x关于y的经验回归方程为.由实验数据,利用参考数据求经验回归方程和(计算结果精确到0.01);
【答案】(1)证明:,
而因为,,所以
(2)0.9876,相关程度很强
(3)和
【分析】(1)利用多项式乘法和加法结合律即可得到证明;
(2)利用公式代入数据,即可得到相关系数;
(3)利用公式求解回归方程即可.
【详解】(1)略
(2)因为,,
所以,,
,
又因为,,所以,,
即,
,
,
则,
所以相关程度很强;
(3)因为,
,
所以,
因为,
,
所以,
故所求的经验回归方程为:和.
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