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专题04 统计与概率(解答题热点,六大题型)-高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(上海专用)
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这是一份专题04 统计与概率(解答题热点,六大题型)-高考数学二轮热点题型归纳与变式演练(上海专用),文件包含专题04统计与概率六大题型原卷版docx、专题04统计与概率六大题型解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共72页, 欢迎下载使用。
TOC \ "1-1" \h \u \l "_Tc27194" 题型01 统计估计与概率1
\l "_Tc22731" 题型02 统计图表与概率4
\l "_Tc394" 题型03 随机变量的分布与特征5
\l "_Tc1766" 题型04 线性回归及其综合应用7
\l "_Tc8506" 题型05 独立性检验 列联表11
\l "_Tc6010" 题型06 函数的实际应用与统计概率综合 15
【解题规律·提分快招】
题型01 统计估计与概率
【典例1-1】.(24-25高三上·上海金山·期末)某高中举行了一次知识竞赛.为了了解本次竞赛成绩情况,从中抽取了部分学生的成绩作为样本进行统计.将成绩进行整理后,依次分为五组(),其中第1组的频率为第2组和第4组频率的等比中项.请根据下面的频率分布直方图(如图所示)解决下列问题:
(1)求a、b的值;
(2)从样本数据在两个小组内的学生中,用分层抽样的方法抽取7名学生,再从这7名学生中随机选出2人,求选出的两人恰好来自不同小组的概率;
(3)某老师在此次竞赛成绩中抽取了10名学生的分数:已知这10个分数的平均数,方差,若剔除其中的95和81两个分数,求剩余8个分数的平均数与方差.
【典例1-2】.(2024·上海青浦·一模)第七届中国国际进口博览会于 2024 年 11 月 5 日至 10 日在上海举办,某公司生产的 、 三款产品在博览会上亮相,每一种产品均有普通装和精品装两种款式,该公司每天产量如下表: (单位:个)
现采用分层抽样的方法在某一天生产的产品中抽取 100 个,其中 款产品有30 个.
(1)求 的值;
(2)用分层抽样的方法在 款产品中抽取一个容量为5的样本,从样本中任取 2 个产品,求其中至少有一个精品装产品的概率;
(3)对抽取到的 款产品样本中某种指标进行统计,普通装产品的平均数为10,方差为2, 精品装产品的平均数为12,方差为1.8,试估计这天生产的 款产品的某种指标的总体方差 (精确到 0.01 ).
【变式1-1】.(2024·上海嘉定·一模)在一场盛大的电竞比赛中,有两支实力强劲的队伍甲和乙进行对决.比赛采用5局3胜制,最终的胜者将赢得10万元奖金,比赛过程中,每局比赛双方获胜的概率相互独立且甲队每局获胜概率为0.4,乙队每局获胜概率为0.6.比赛开始后,甲队先连胜两局,此时,主办方记录了两队队员在这两局比赛中的一些数据.甲队队员的击杀数(单位:个)数据如下:;乙队队员的击杀数(单位:个)数据如下:然而此时比赛场地突发技术故障,比赛不得不中止.请回答以下问题:
(1)根据目前情况(甲队已连胜两局),写出甲、乙两队“采用5局3胜制”的比赛结果的样本空间;
(2)根据所给数据,绘制甲、乙两队队员的击杀数分布的茎叶图;
(3)在目前情况下(甲队已连胜两局),估算甲乙两队获胜概率,并据此分配10万元奖金.
【变式1-2】.(2024·上海虹口·一模)2024年法国奥运会落下帷幕.某平台为了解观众对本次奥运会的满意度,随机调查了本市1000名观众,得到他们对本届奥运会的满意度评分(满分100分),平台将评分分为共5层,绘制成频率分布直方图(如图1所示).并在这些评分中以分层抽样的方式从这5层中再抽取了共20名观众的评分,绘制成茎叶图,但由于某种原因茎叶图受到了污损,可见部分信息如图2所示.
(1)求图2中这20名观众的满意度评分的第35百分位数;
(2)若从图2中的20名观众中再任选取3人做深度采访,求其中至少有1名观众的评分大于等于90分的概率;
(3)已知这1000名观众的评分位于上的均值为67,方差为64.7,位于上的均值为73,方差为134.6,求这1000名观众的评分位于上的均值与方差.
【变式1-3】.(24-25高三上·上海·期中)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式,完成生产任务的工作时间不超过70分钟的工人为“优秀”,否则为“合格”.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:分钟)绘制了如下茎叶图:
(1)求40名工人完成生产任务所需时间的第75百分位数;
(2)独立地从两种生产方式中各选出一个人,求选出的两个人均为优秀的概率;
(3)为了解该工厂职工的基本信息,从工厂中抽取了100个职工的体重数据,发现全部介于45公斤到75公斤之间,现将100个体重数据分为6组:第一组,第二组,,第六组,得到如图所示的频率分布直方图.其中第一组有2人,第二组有13人.求与的值.
题型02 统计图表与概率
【典例2-1】.(2024·上海长宁·一模)2024年第七届中国国际进口博览会(简称进博会)于11月5日至10日在上海国家会展中心举行.为了解进博会参会者的年龄结构,某机构随机抽取了年龄在15-75岁之间的200名参会者进行调查,并按年龄绘制了频率分布直方图,分组区间为.把年龄落在区间内的人称为“青年人”,把年龄落在区间内的人称为“中年人”,把年龄落在内的人称为“老年人”.
(1)求所抽取的“青年人”的人数;
(2)以分层抽样的方式从“青年人”“中年人”“老年人”中抽取10名参会者做进一步访谈,发现其中女性共4人,这4人中有3人是“中年人”.再用抽签法从所抽取的10名参会者中任选2人.
①简述如何采用抽签法任选2人;
②设事件A:2人均为“中年人”,事件B:2人中至少有1人为男性,判断事件A与事件B是否独立,并说明理由.
【变式2-1】.(2024·上海奉贤·一模)某芯片代工厂生产甲、乙两种型号的芯片,为了解芯片的某项指标,从这两种芯片中各抽取100件进行检测,获得该项指标的频率分布直方图,如图所示:
假设数据在组内均匀分布,以样本估计总体,以事件发生的频率作为相应事件发生的概率.
(1)求频率分布直方图中x的值并估计乙型芯片该项指标的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(2)已知甲型芯片指标在为航天级芯片,乙型芯片指标在为航天为航天级芯片.现分别采用分层抽样的方式,从甲型芯片指标在内取2件,乙型芯片指标在内取4件,再从这6件中任取2件,求至少有一件为航天级芯片的概率.
【变式2-2】.(24-25高三上·上海松江·期末)某日用品按行业质量标准分成五个等级,等级系数依次为1、2、3、4、5,现从一批该日用品中随机抽取20件,对其等级系数进行统计分析,得到频率分布表如下:
(1)若所抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,求a、b、c的值;
(2)在(1)的条件下,将等级系数为4的3件日用品记为、、,等级系数为5的2件日用品记为、,现从、、、、这5件日用品中任取两件(假定每件日用品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件日用品的等级系数恰好相等的概率.
题型03 随机变量的分布与特征
【典例3-1】.(2024·上海松江·二模)某素质训练营设计了一项闯关比赛.规定:三人组队参赛,每次只派一个人,且每人只派一次:如果一个人闯关失败,再派下一个人重新闯关;三人中只要有人闯关成功即视作比赛胜利,无需继续闯关.现有甲、乙、丙三人组队参赛,他们各自闯关成功的概率分别为、、,假定、、互不相等,且每人能否闯关成功的事件相互独立.
(1)计划依次派甲乙丙进行闯关,若,,,求该小组比赛胜利的概率;
(2)若依次派甲乙丙进行闯关,则写出所需派出的人员数目的分布,并求的期望;
(3)已知,若乙只能安排在第二个派出,要使派出人员数目的期望较小,试确定甲、丙谁先派出.
【典例3-2】.(24-25高三上·上海奉贤·期中)某市数学竞赛初赛结束后,为了解竞赛成绩情况,从所有学生中随机抽取名学生,得到他们的成绩,将数据分成五组:,,,,,并绘制成如图所示的频率分布直方图:
(1)若只有前的学生能进决赛,则入围分数应设为多少分?
(2)采用分层随机抽样的方法从成绩为的学生中抽取容量为的样本,再从该样本中随机抽取名学生进行问卷调查,设为其中达到分及以上的学生的人数,求的概率分布及数学期望.
【变式3-1】.(24-25高三上·上海·开学考试)为了缓解高三学生学业压力,学校开展健美操活动,高三某班文艺委员调查班级学生是否愿意参加健美操,得到如下的列联表.
(1)根据该列联表,并依据显著水平的独立性检验,判断能否认为“学生性别与是否愿意参加健美操有关”;
(2)在愿意参加的所有学生中,根据性别,分层抽样选取8位学生组织班级健美操队,并从中随机选取2人作为领队,记这2人中女生人数为随机变量,求的分布及期望.
附:.
【变式3-2】.(2023·上海闵行·三模)某学校有两个餐厅为学生提供午餐与晩餐服务,甲、乙两位学生每天午餐和晩餐都在学校就餐,近100天选择餐厅就餐情况统计如下:
为了吸引学生就餐,餐厅推出就餐抽奖活动,获奖的概率为,而餐厅推出就餐送贴纸活动,每次就餐送一张.
假设甲、乙选择餐厅就餐相互独立,用频率估计概率.
(1)分别估计一天中甲午餐和晩餐都选择A餐厅就餐的概率,乙午餐和晩餐都选择B餐厅就餐的概率;
(2)记为学生乙在一天中获得贴纸的数量,求的分布列和数学期望;
(3)餐厅推出活动当天学生甲就参加了抽奖活动,已知如果学生甲抽中奖品,则第二天午餐再次去餐厅就餐的概率为,如果学生甲并没有抽中奖品,第二天午餐依然在餐厅就餐的概率为,若餐厅推出活动的第二天学生甲午餐去餐厅就餐的概率是,求.
【变式3-3】.(24-25高三上·上海松江·阶段练习)某保险公司为了了解该公司某种保险产品的索赔情况,从合同险期限届满的保单中随机抽取1000份,记录并整理这些保单的索赔情况,获得数据如下表:
假设:一份保单的保费为0.4万元;前3次索赔时,保险公司每次赔偿0.8万元;第四次索赔时,保险公司赔偿0.6万元.假设不同保单的索赔次数相互独立.用频率估计概率.
(1)估计一份保单索赔次数不少于2的概率;
(2)一份保单的毛利润定义为这份保单的保费与赔偿总金额之差.
(i)记为一份保单的毛利润,估计的数学期望;
(ii)如果无索赔的保单的保费减少4%,有索赔的保单的保费增加20%,试比较这种情况下一份保单毛利润的数学期望估计值与(i)中估计值的大小.
【变式3-4】.(23-24高三下·上海青浦·阶段练习)中国首个海外高铁项目——雅万高铁全线长142.3千米,共设有哈利姆站、卡拉旺站、帕达拉朗站、德卡伯尔站4个车站.在运营期间,铁路公司随机选取了100名乘客的乘车记录,统计分析,得到下表(单位:人):
用频率代替概率,根据上表解决下列问题:
(1)在运营期间,从卡拉旺站上车的乘客中任选3人,设这3人到德卡鲁尔站下车的人数为随机变量,求的分布列及其数学期望;
(2)已知地处在哈利姆站与卡拉旺站之间,地居民到哈利姆站乘车的概率为,到卡拉旺站乘车的概率为(地居民不可能在卡拉旺站下车).在高铁离开卡拉旺站时,求从哈利姆站上车的乘客来自地的概率与从卡拉旺站上车的乘客来自地的概率的比值.
题型04 线性回归及其综合应用
【典例4-1】.(2024·上海·一模)为帮助乡村脱贫,某勘探队计划了解当地矿脉某金属的分布情况,测得了平均金属含量(单位:克每立方米)与样本对原点的距离(单位:米)的数据,并作了初步处理,得到了下面的一些统计量的值.(表中).
(1)利用相关系数的知识,判断与哪一个更适宜作为平均金属含量关于样本对原点的距离的回归方程类型;
(2)根据(1)的结果建立关于的回归方程,并估计样本对原点的距离米时,平均金属含量是多少?
【典例4-2】.(2023·上海杨浦·模拟预测)某科技公司为确定下一年度投入某种产品的研发费,需了解年研发费x(单位:万元)对年销售量y(单位:百件)和年利润(单位:万元)的影响,现对近6年的年研发费和年销售量(,2,…,6)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
表中,.
(1)根据散点图判断与哪一个更适宜作为年研发费x的回归方程类型;(给出判断即可,不必说明理由)
(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;
(3)已知这种产品的年利润,根据(2)的结果,当年研发费为多少时,年利润z的预报值最大?附:对于一组数据,,…,,其回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计分别为,.
【变式4-1】.(2023·上海奉贤·一模)某连锁便利店从年到年销售商品品种为种,从年开始,该便利店进行了全面升级,销售商品品种为种.下表中列出了从年到年的利润额.
(1)若某年的利润额超过万元,则该便利店当年会被评选为示范店;若利润额不超过万元,则该便利店当年不会被评选为示范店.试完成列联表,并判断商品品种数量与便利店是否为示范店有关?(显著性水平,)
(2)请根据年至年(剔除年的数据)的数据建立与的线性回归模型①;根据年至年的数据建立与的线性回归模型②.分别用这两个模型,预测年该便利店的利润额并说明这样的预测值是否可靠?(回归系数精确到,利润精确到万元)
回归系数与的公式如下:
【变式4-2】.(2024·上海·模拟预测)某航天公司研发了一种火箭推进器,为测试其性能,对推进器飞行距离与损坏零件数进行了统计,数据如下:
(1)建立关于的回归模型,根据所给数据及回归模型,求回归方程及相关系数.(精确到0.1,精确到1,精确到0.0001)
(2)该公司进行了第二次测试,从所有同型号推进器中随机抽取100台进行等距离飞行测试,对其中60台进行飞行前保养,测试结束后,有20台报废,其中保养过的推进器占比,请根据统计数据完成列联表,并根据小概率值的独立性检验,能否认为推进器是否报废与保养有关?
附:,
【变式4-3】.(23-24高三下·上海浦东新·阶段练习)环境监测部门为调研汽车流量对空气质量的影响,在某监测点统计每日过往的汽车流量(单位:辆)和空气中的的平均浓度(单位:). 调研人员采集了50天的数据,制作了关于的散点图,并用直线与将散点图分成如图所示的四个区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,落入对应区域的样本点的个数依次为6,20,16,8.
(1)完成下面的列联表,并判断至少有多大把握认为“平均浓度不小于与“汽车日流量不小于1500辆”有关;
(2)经计算得回归方程为,且这50天的汽车日流量的标准差,的平均浓度的标准差.
①求相关系数,并判断该回归方程是否有价值;
②若这50天的汽车日流量满足,试推算这50天的日均浓度的平均数.(精确到0.1)
参考公式:,其中.
回归方程,其中.
相关系数. 若,则认为与有较强的线性相关性.
题型05 独立性检验 列联表
【典例5-1】.(24-25高三上·上海·期中)学校为了解学生对“公序良俗”的认知情况,设计了一份调查表,题目分为必答题和选答题.其中必答题是①、②、③共三道题,选答题为④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩共七道题,被调查者在选答题中自主选择其中道题目回答即可.现从④、⑥、⑧、⑩四个题目中至少选答一道的学生中随机抽取名学生进行调查,他们选答④、⑥、⑧、⑩的题目数及人数统计如表:
(1)现规定:同时选答④、⑥、⑧、⑩的学生为“公序良俗”达人.学校还调查了这位学生的性别情况,研究男女生中“公序良俗”达人的大概比例,得到的数据如下表:
请完成上述列联表,并根据小概率值的独立性检验,分析“公序良俗”达人与性别是否有关.
(2)从这名学生中任选名,记表示这名学生选答④、⑥、⑧、⑩的题目数之差的绝对值,求随机变量的分布和数学期望.
参考公式:,其中.附表见上图.
【典例5-2】.(24-25高三上·上海·阶段练习)为了了解广大消费者购买新能源汽车意向与年龄是否具有相关性,某汽车APP采用问卷调查形式对400名消费者进行调查,数据显示这400人中中老年人共有150人,且愿意购买新能源车的人数是愿意购买燃油车的2倍;青年中愿意购买新能源车的人数是愿意购买燃油车的4倍.
(1)完善2×2列联表,请根据小概率值的独立性检验,分析消费者对新能源车和燃油车的意向购买与年龄是否有关;
(2)采用分层随机抽样从愿意购买新能源车的消费者中抽取9人,再从这9人中随机抽取5人,求这5人中青年人数的分布和期望.
附:,.
【变式5-1】.(24-25高三上·上海·阶段练习)某校体育锻炼时间准备提供三项体育活动供学生选择.为了解该校学生是否同意“三项体育活动中要有篮球”,学校随机调查了名学生,数据如表:
(1)能否有的把握认为学生对“三项体育活动中要有篮球”这种观点的态度与性别有关?
(2)现有足球、篮球、跳绳供学生选择.若甲、乙两学生从三项运动中随机选一种(他们的选择相互独立).若在甲学生选择足球的前提下,两人的选择不同的概率为.记事件为“甲学生选择足球”,事件为“甲、乙两名学生的选择不同”,判断事件是否独立,并说明理由.
(3)经观察,该校学生每分钟跳绳个数,由往年经验,训练后每人每分钟跳绳个数比开始时增加10个,该校有1000名学生,预估经过训练后每分钟跳个以上人数(结果四舍五入到整数).
参考公式和数据:,其中;
若,则,,.
【变式5-2】.(24-25高三上·上海·期中)2024年某瓷器公司计划向市场推出两种高档中国红瓷杯A和,已知A和烧制成功率分别为和,烧制成功一个A,盈利30元,否则亏损10元;烧制成功一个,盈利80元,否则亏损20元.
(1)设为烧制一个A和一个所得的利润之和,求随机变量的分布和数学期望;
(2)求烧制4个A所得的利润不少于80元的概率;
(3)公司将用户对中国红瓷器的喜欢程度分为“非常满意”(得分不低于85分)和“满意”(得分低于85分)两类,通过调查完成下表.
根据调查数据完成下列列联表,并依据显著性水平的独立性检验,判断居民对瓷器的喜欢程度是否与年龄有关联?
附:,,,与的若干对应数值见下表:
【变式5-3】.(24-25高三上·上海·阶段练习)近年来,随着智能手机的普及,网上买菜迅速进入了我们的生活。现将一周网上买菜次数超过3次的市民认定为“喜欢网上买菜”,不超过3次甚至从不在网上买菜的市民认定为“不喜欢网上买菜”.某市社区为了解该社区市民网上买菜情况,随机抽取了该社区100名市民,得到的统计数据如下表所示:
(1)能否有95%的把握认为社区的市民是否喜欢网上头菜与年龄有关?
(2)M社区的市民小张周一、二均在网上买菜,且周一等可能地从两个买菜平台随机选择一个下单买菜如果周一选择平台买菜,那么周二选择平台买菜的概率为,如果周一选每平台买菜,那么周二选择平合买菜的概率为,求小张周二选择平台买菜的概率;
(3)用频率估计概率,现从M社区随机抽取20名市民,记其中喜欢网上买菜的市民人数为随机变量,并记随机变量,求、的期望和方差.
参考公式:,其中.
【变式5-4】.(24-25高三·上海·课堂例题)“日行万步”正成为健康生活的代名词.某地一研究团队统计了该地区1000位居民的日行步数,得到如下表格:
(1)为研究日行步数与居民年龄的关系,以日行步数是否超过8千步为标准进行分层抽样,从上述1000位居民中抽取200人,得到如下列联表,请将列联表补充完整,并根据2列联表判断是否有95%把握认为日行步数与居民年龄超过40岁有关;
(2)以这1000位居民日行步数超过8千步的频率,代替该地区1位居民日行步数超过8千的概率,每位居民日行步数是否超过8千相互独立.为了深入研究,该研究团队随机调查了20位居民,其中日行步数超过8千的最有可能(即概率最大)是多少位居民?
【变式5-5】.(2024·上海徐汇·二模)为了解中草药甲对某疾病的预防效果,研究人员随机调查了100名人员,调查数据如表.(单位:个)
(1)若规定显著性水平,试分析中草药甲对预防此疾病是否有效;
(2)已知中草药乙对该疾病的治疗有效率数据如下:对未服用过中草药甲的患者治疗有效率为,对服用过中草药甲的患者治疗有效率为.若用频率估计概率,现从患此疾病的人员中随机选取2人(分两次选取,每次1人,两次选取的结果独立)使用中草药乙进行治疗,记治疗有效的人数为,求的分布和数学期望.
附:,.
题型06 函数的实际应用与统计概率综合
【典例6-1】.(2023·上海金山·二模)某网站计划4月份订购草莓在网络销售,每天的进货量相同,成本价为每盒15元.假设当天进货能全部售完,决定每晚七点前(含七点)售价为每盒20元,每晚七点后售价为每盒10元.根据销售经验,每天晚七点前的购买量与网站每天的浏览量(单位:万次)有关.为确定草莓的进货量,相关人员统计了前两年4月份(共60天)网站每天的浏览量(单位:万次)、晚七点前购买草莓的数量(单位:盒)以及达到该流量的天数,如下表所示:
以每天的浏览量位于各区间的频率代替浏览量位于该区间的概率.
(1)求4月份草莓一天晚七点前的购买量(单位:盒)的分布;
(2)设4月份销售草莓一天的利润为(单位:元),一天的进货量为(单位:盒),为正整数且,当为多少时,的期望达到最大值,并求此最大值.
【变式6-1】.(2023·上海长宁·二模)某地新能源汽车保有量符合阻沛型增长模型,其中为自统计之日起,经过t年后该地新能源汽车保有量、和r为增长系数、M为饱和量.
下表是该地近6年年底的新能源汽车的保有量(万辆)的统计数据:
假设该地新能源汽车饱和量万辆.
(1)若,假设2018年数据满足公式,计算的值(精确到0.01)并估算2023年年底该地新能源汽车保有量(精确到0.1万辆);
(2)设,则与t线性相关.请依据以上表格中相关数据,利用线性回归分析确定和r的值(精确到0.01).
附:线性回归方程中回归系数计算公式如下:.
【变式6-2】.(2023·上海浦东新·模拟预测)为帮助乡村脱贫,某勘探队计划了解当地矿脉某金属的分布情况,测得了平均金属含量(单位:)与样本对原点的距离(单位:)的数据,并作了初步处理,得到了下面的一些统计量的值.(表中)
(1)利用样本相关系数的知识,判断与哪一个更适宜作为平均金属含量关于样本对原点的距离的回归方程类型?
(2)根据(1)的结果回答下列问题:
(i)建立关于的回归方程;
(ii)样本对原点的距离时,金属含量的预报值是多少?
(3)已知该金属在距离原点米时的平均开采成本(单位:元)与关系为,根据(2)的结果回答,为何值时,开采成本最大?
【变式6-3】.(2023·上海松江·二模)某城市响应国家号召,积极调整能源结构,推出多种价位的新能源电动汽车.根据前期市场调研,有购买新能源车需求的约有2万人,他们的选择意向统计如下:
(1)如果有购车需求的这些人今年都购买了新能源车,今年新能源车的销售额预计约为多少亿元?
(2)车企推出两种付款方式:
全款购车:购车时一次性付款可优惠车价的3%;
分期付款:无价格优惠,购车时先付车价的一半,余下的每半年付一次,分4次付完,每次付车价的.
①某位顾客现有a万元现金,欲购买价值a万元的某款车,付款后剩余的资金全部用于购买半年期的理财产品(该理财产品半年期到期收益率为1.8%),到期后,可用资金(含理财收益)继续购买半年期的理财产品,问:顾客选择哪一种付款方式收益更多?(计算结果精确到0.0001)
②为了激励购买理财产品,银行对采用分期付款方式的顾客,赠送价值1888元的大礼包,试问:这一措施对哪些车型有效?(计算结果精确到0.0001)
一、解答题
1.(2023·上海普陀·一模)我国随着人口老龄化程度的加剧,劳动力人口在不断减少,“延迟退休”已成为公众关注的热点话题之一,为了了解公众对“延迟退休”的态度,某研究机构对属地所在的一社区进行了调查,并将随机抽取的50名被调查者的年龄制成如图所示的茎叶图.
(1)经统计发现,投赞成票的人均年龄恰好是这50人年龄的第60百分位数,求此百分位数;
(2)经统计年龄在的被调查者中,投赞成票的男性有3人,女性有2人,现从该组被调查者中随机选取男女各2人进行跟踪调查,求被选中的4人中至少有3人投赞成票的概率(结果用最简分数表示)
2.(2024·上海徐汇·一模)某企业招聘员工,指定“英语听说”、“信息技术”、“逻辑推理”作为三门考试课程,有两种考试方案.
方案一:参加三门课程的考试,至少有两门及格为通过;
方案二:在三门课程中,随机选取两门,并参加这两门课程的考试,两门都及格为通过.
假设某应聘者参加三门指定课程考试及格的概率分别是.,且三门课程考试是否及格相互之间没有影响.
(1)分别求该应聘者选方案一考试通过的概率和选方案二考试通过的概率;
(2)试比较该应聘者在上述两种方案下考试通过的概率的大小,并说明理由.
3.(2024·上海奉贤·三模)在刚刚结束的杭州亚运会上,中国羽毛球队延续了传统优势项目,以4金3银2铜的成绩傲视亚洲.在旧制的羽毛球赛中,只有发球方赢得这一球才可以得分,即如果发球方在此回合的争夺中输球,则双方均不得分.但发球方输掉此回合后,下一回合改为对方发球.
(1)在旧制羽毛球赛中,中国队某运动员每一回合比赛赢球的概率均为,且各回合相互独立.若第一回合该中国队运动员发球,求第二回合比赛有运动员得分的概率;
(2)羽毛球比赛中,先获得第一分的队员往往会更加占据心理上的优势,给出以下假设:
假设1:各回合比赛相互独立;
假设2:比赛双方运动员甲和乙的实力相当,即每回合比赛中甲获胜的概率均为;
求第一回合发球者在整场比赛中先得第一分的概率,并说明旧制是否合理?
4.(2024·上海·模拟预测)为了解某地初中学生体育锻炼时长与学业成绩的关系,从该地区29000名学生中抽取580人,得到日均体育锻炼时长与学业成绩的数据如下表所示:
(1)该地区29000名学生中体育锻炼时长不少于1小时人数约为多少?
(2)估计该地区初中学生日均体育锻炼的时长(精确到0.1)
(3)是否有的把握认为学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关?
(附:其中,.)
5.(2024·上海·三模)某学校为了解本学期学生参加公益劳动的情况,从学校内随机抽取了500名高中学生进行在线调查,收集了他们参加公益劳动时间(单位:小时)分配情况等数据,并将样本数据分成,,九组,绘制成如图所示的频率分布直方图.
(1)现认为大于10小时的公益劳动时间为长,小于10小时的公益劳动时间为短,填写下列列联表,并判断是否有95%把握认为公益劳动时间与学生性别有关.
(2)为进一步了解这500名学生参加公益劳动时间的分配情况,从参加公益劳动时间在三组内的学生中,采用分层抽样的方法抽取了10人,现从这10人中随机抽取3人.记参加公益劳动时间在内的学生人数为,求的分布列和期望;
(3)以调查结果的频率估计概率,从该学校所有高中学生中随机抽取20名学生,用“”表示这20名学生中恰有名学生参加公益劳动时间在](单位:小时)内的概率,其中.当最大时,写出的值.
6.(2024·上海·三模)为了解人们是否喜欢跑步,某机构在一小区随机抽取了40人进行调查,统计结果如下表.
(1)根据以上数据,判断能否有95%的把握认为人们对跑步的喜欢情况与性别有关?
附:,其中,
(2)该小区居民张先生每天跑步或开车上班,据以往经验,张先生跑步上班准时到公司的概率为,张先生跑步上班迟到的概率为.对于下周(周一~周五)上班方式张先生作出如下安排:周一跑步上班,从周二开始,若前一天准时到公司,当天就继续跑步上班,否则,当天就开车上班,且因公司安排,周五开车去公司(无论周四是否准时到达公司).设从周一开始到张先生第一次开车去上班前跑步上班的天数为X,求X的分布列及数学期望.
7.(2024·上海·三模)在传染病学中,通常把从致病刺激物侵入机体或者对机体发生作用起,到机体出现反应或开始呈现该疾病对应的相关症状时止的这一阶段称为潜伏期,一研究团队在当地感染某一种传染病的人群中随机抽取了200名患者,其中潜伏期超过5天的患者人数为80.
(1)为了研究这200名患者中潜伏期超过5天的群体与不超过5天的群体的性别是否有显著性差异,该团队将患者按性别分成两组进行对比,人数分布如下表所示:
请根据表中数据,判断这两类人群的性别有无显著性差异(显著性水平),并说明理由;(附:,其中,)
(2)为了进一步深化研究,该团队拟在当地随机抽取名患者开展个案分析.现用200名患者中潜伏期超过5天的频率值,作为“从当地随机抽取一名患者,其潜伏期超过5天”的概率的估计值.若该团队希望事件“这n名患者中,至少有2人的潜伏期超过5天”发生的概率不低于0.9,同时为了保障个案分析的质量,考虑到时间与成本的制约,希望抽取的患者数尽可能少,则该团队应该抽取多少名患者?
8.(2024·上海·三模)某市举行了一次大型宣传活动,会后组办方分别从7个不同的地方的问卷调查中各随机抽取了相同数量的数据构成一个样本,依据相关的标准该样本中各地抽取的数据人均得分构成数列,且,由各地的得分可以认为各地人均得分2服从正态分布,近似为抽取的样本中7个地方人均得分的平均值(得分的平均值四舍五入并取整数).
(1)利用正态分布的知识求;
(2)组办方为此次参加问卷调查的市民制定如下两种奖励方案:
方案一:(i)得分不低于的可以获赠2次随机话费,得分低于的可以获赠1次随机话费;
(ii)每次获赠的随机话费和对应的概率为
方案二:参加了此次问卷调查的市民可获得价值100元的“元旦迎新”大型晚会活动入场券,参加了此次问卷调查的市民可选择其中一种奖励方案.
①市民小李参加了此次问卷调查,记X(单位:元)为小李参加问卷调查获赠的话费,求X的分布列及数学期望;
②请问小李是选择参加获赠随机话费活动,还是获得价值100元的参加“元旦迎新”入场券?请用统计中相关知识为小李作出决策.
(附:若,则,,)
1、离散型随机变量分布列的性质的应用
(1)利用“概率之和为1”可以求相关参数的值.
(2)利用“在某个范围内的概率等于它取这个范围内各个值的概率之和”求某些特定事件的概率.
(3)可以根据性质判断所得分布列结果是否正确.
2、求离散型随机变量ξ的均值与方差的步骤
(1)理解ξ的意义,写出ξ可能的全部值.
(2)求ξ取每个值的概率.
(3)写出ξ的分布列.
(4)由均值、方差的定义求E(ξ),D(ξ).
3、独立性检验的一般步骤
(1)根据样本数据制成2×2列联表.
(2)根据公式χ2=计算.
(3)比较χ2与临界值的大小关系,作统计推断.
产品
产品
产品
普通装
180
400
精品装
300
420
600
1
2
3
4
5
性别
愿意
不愿意
男生
6
10
女生
18
6
选择餐厅情况(午餐,晩餐)
甲
30天
20天
40天
10天
乙
20天
25天
15天
40天
赔偿次数
0
1
2
3
4
单数
800
100
60
30
10
下车站上车站
卡拉旺站
帕达拉朗站
德卡鲁尔站
总计
哈利姆站
5
20
15
40
卡拉旺站
10
20
30
帕达拉朗站
30
30
总计
5
30
65
100
6
97.90
0.21
240
0.14
14.12
26.13
12.5
222
3.5
157.5
16800
4.5
1254
270
年份
利润额
/万元
品种为种
品种为种
总计
被评为示范店次数
未被评为示范店次数
总计
飞行距离
56
63
71
79
90
102
110
117
损坏零件数(个)
61
73
90
105
119
136
149
163
保养
未保养
合计
报废
20
未报废
合计
60
100
0.050
0.010
0.001
3.841
6.635
10.828
汽车日流量
汽车日流量
合计
的平均浓度
的平均浓度
合计
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
选答④、⑥、⑧、⑩的题目数
1道
2道
3道
4道
人数
性别
“公序良俗”达人
非“公序良俗”达人
总计
男性
女性
总计
年龄段
购车意向
合计
愿意购买新能源车
愿意购买燃油车
青年
中老年
合计
0.05
0.01
0.001
3.841
6.635
10.828
男生
女生
合计
同意
50
不同意
50
合计
年龄低于45岁
6
14
42
31
7
年龄不低于45岁
4
6
47
35
8
非常满意
满意
合计
年龄低于45岁
年龄不低于45岁
合计
0.25
0.05
0.005
1.323
3.841
7.879
喜欢网上买菜
不喜欢网上买菜
合计
年龄不超过45岁的市民
40
10
50
年龄超过45岁的市民
20
30
50
合计
60
40
100
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2.706
3.841
6.635
7.879
10.828
日行步数(单位:千步)
人数(人)
20
60
170
200
300
200
50
日行步数千步
日行步数>8千步
总计
40岁以上(人)
100
40岁以下(含40岁)(人)
50
总计
200
0.50
0.40
0.25
0.15
0.010
0.05
0.025
0.010
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
未患病者
患病者
合计
未服用
中草药甲
服用
中草药甲
合计
0.100
0.050
0.010
0.001
2.706
3.841
6.635
10.828
每天的浏览量
0,1
每天晚七点前的购买量
300
900
天数
36
24
年份
2018
2019
2020
2021
2022
t
0
1
2
3
4
保有量
9.6
12.9
17.1
23.2
31.4
6
60
车型
A
B
C
D
E
F
价格
9万元
12万元
18万元
24万元
30万元
40万元
占比
5%
15%
25%
35%
15%
5%
时间范围学业成绩
优秀
5
44
42
3
1
不优秀
134
147
137
40
27
性别
公益劳动时间
合计
长
短
男
110
女
120
合计
0.100
0.050
0.025
0.010
2.706
3.841
5.024
6.635
喜欢
不喜欢
合计
男
12
8
20
女
10
10
20
合计
22
18
40
潜伏期≤5天
潜伏期>5天
总计
男
67
34
101
女
53
46
99
总计
120
80
200
获赠的随机话费(单位:元)
50
100
概率
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