高中数学选择性必修三 章末检测试卷三(第八章)
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(时间:120分钟 满分:150分)
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)
1.对于变量x与y,当x取值一定时,y的取值带有一定的随机性,x,y之间的这种非确定性关系叫做( )
A.函数关系 B.线性关系
C.相关关系 D.回归关系
答案 C
2.下列两个变量之间的关系是相关关系的为( )
A.正方体的体积与棱长的关系
B.学生的成绩和体重
C.路上酒后驾驶的人数和交通事故发生的多少
D.水的体积和重量
答案 C
解析 A中,由正方体的棱长和体积的公式知,V=a3(a>0),是确定的函数关系,故A错误;
B中,学生的成绩和体重,没有关系,故B错误;
C中,路上酒后驾驶的人数会影响交通事故发生的多少,但不是唯一因素,它们之间有相关性,故C正确;
D中,水的体积V和重量x的关系为V=k·x,是确定的函数关系,故D错误.
3.下列四个图各反映了两个变量的某种关系,其中可以看作具有较强线性相关关系的是( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.①②
答案 B
解析 对于两个变量的散点图,若样本点成带状分布,则两个变量具有线性相关关系,所以两个变量具有线性相关关系的图是①和④.故选B.
4.有以下五组变量:
①某商品的销售价格与销售量;
②学生的学籍号与学生的数学成绩;
③坚持每天吃早餐的人数与患胃病的人数;
④气温与冷饮销售量;
⑤电瓶车的重量和行驶每千米的耗电量.
其中两个变量成正相关的是( )
A.①③ B.②④
C.②⑤ D.④⑤
答案 D
解析 对于①,一般情况下,某商品的销售价格与销售量成负相关关系;对于②,学生的学籍号与学生的数学成绩没有相关关系;对于③,一般情况下,坚持每天吃早餐的人数与患胃病的人数成负相关关系;对于④,一般情况下,气温与冷饮销售量成正相关关系;对于⑤,一般情况下,电瓶车的重量和行驶每千米的耗电量成正相关关系.综上所述,其中两个变量成正相关的序号是④⑤.
5.每一吨铸铁成本y(元)与铸件废品率x%建立的经验回归方程为=56+8x,下列说法正确的是( )
A.废品率每增加1%,成本每吨增加64元
B.废品率每增加1%,成本每吨增加8%
C.废品率每增加1%,成本每吨增加8元
D.如果废品率增加1%,则每吨成本为56元
答案 C
6.对于给定的两个变量的统计数据,下列说法正确的是( )
A.都可以分析出两个变量的关系
B.都可以用一条直线近似地表示两者的关系
C.都可以作出散点图
D.都可以用确定的表达式表示两者的关系
答案 C
解析 给出一组样本数据,总可以作出相应的散点图,故C正确;但不一定能分析出两个变量的关系,故A错误;更不一定符合线性相关,不一定能用一条直线近似的表示,故B错误;两个变量的统计数据不一定具有函数关系,故D错误.
7.某医疗研究所为了检验某种血清预防感冒的作用,把500名使用过血清的人与另外500名未使用过血清的人一年中的感冒记录进行比较,提出假设H0:“这种血清不能起到预防感冒的作用”,利用2×2列联表计算得χ2≈3.918,经查临界值表知P(χ2≥3.841)≈0.05.对此,有以下四个结论,正确的是( )
A.依据小概率值α=0.05的独立性检验,可以认为“这种血清能起到预防感冒的作用”
B.若某人未使用该血清,那么他在一年中有95%的可能性得感冒
C.这种血清预防感冒的有效率为95%
D.这种血清预防感冒的有效率为5%
答案 A
解析 由题意,因为χ2≈3.918,P(χ2≥3.841)≈0.05,所以依据小概率值α=0.05的独立性检验,可以认为“这种血清能起到预防感冒的作用”.
8.根据如下成对样本数据:
x
3
4
5
6
7
8
y
4
2.5
-0.5
0.5
-2
-3
得到的经验回归方程为=x+,则( )
A.>0,<0 B.>0,>0
C.<0,>0 D.<0,<0
答案 A
解析 根据题意,画出散点图(图略).根据散点图,知两个变量为负相关,且经验回归直线与y轴的交点在y轴正半轴,所以>0,<0.
二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)
9.下列有关样本相关系数r的说法正确的是( )
A.样本相关系数r可用来衡量x与y之间的线性相关程度
B.|r|≤1,且|r|越接近0,相关程度越小
C.|r|≤1,且|r|越接近1,相关程度越大
D.|r|≥1,且|r|越接近1,相关程度越大
答案 ABC
解析 样本相关系数是来衡量两个变量之间的线性相关程度的,样本相关系数是一个绝对值小于等于1的量,并且它的绝对值越大就说明相关程度越大,故选ABC.
10.已知变量x,y之间的经验回归方程为=-0.7x+10.3,且变量x,y之间的一组相关数据如下表所示,则下列说法正确的是( )
x
6
8
10
12
y
6
m
3
2
A.变量x,y之间成负相关关系
B.m=4
C.可以预测,当x=11时,y约为2.6
D.由表格数据知,该经验回归直线必过点(9,4)
答案 ACD
解析 由=-0.7x+10.3得=-0.7<0,所以x,y成负相关关系,故A正确;
当x=11时,y的预测值为2.6,故C正确;
==9,故=-0.7×9+10.3=4.
故经验回归直线过(9,4),故D正确;
因为=4,所以=4,m=5,故B错误.
综上,选ACD.
11.某大学为了解学生对学校食堂服务的满意度,随机调查了50名男生和50名女生,每位学生对食堂的服务给出满意或不满意的评价,得到如下表所示的列联表.经计算χ2≈4.762,则可以推断出( )
满意
不满意
男
30
20
女
40
10
A.该学校男生对食堂服务满意的概率的估计值为
B.调研结果显示,该学校男生比女生对食堂服务更满意
C.依据α=0.05的独立性检验,可以认为男、女生对该食堂服务的评价有差异
D.依据α=0.01的独立性检验,可以认为男、女生对该食堂服务的评价有差异
答案 AC
解析 对于选项A,该学校男生对食堂服务满意的概率的估计值为=,故A正确;
对于选项B,该学校女生对食堂服务满意的概率的估计值为=>,故B错误;
因为χ2≈4.762>3.841=x0.05,所以依据α=0.05的独立性检验,可以认为男、女生对该食堂服务的评价有差异,故C正确,D错误.
故选AC.
12.针对时下的“抖音热”,某校团委对“学生性别和喜欢抖音是否有关”作了一次调查,其中被调查的男女生人数相同,男生喜欢抖音的人数占男生人数的,女生喜欢抖音的人数占女生人数的,若有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关,则调查人数中男生可能有( )
临界值表:
α
0.050
0.010
xα
3.841
6.635
附:χ2=.
A.30人 B.54人
C.60人 D.75人
答案 BC
解析 设男生的人数为6n(n∈N*),
根据题意列出2×2列联表如下表所示:
男生
女生
合计
喜欢抖音
5n
4n
9n
不喜欢抖音
n
2n
3n
合计
6n
6n
12n
则χ2==,
由于有95%的把握认为是否喜欢抖音和性别有关,
则3.841≤χ2<6.635,
即3.841≤<6.635,得8.642 3≤n<14.929,
因为n∈N*,则n的可能取值有9,10,11,12,13,因此,调查人数中男生人数的可能值为54,60,66,72,78.故选BC.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.若一组观测值(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)之间满足yi=xi++ei(i=1,2,…,n),且ei=0,则R2为________.
答案 1
解析 由ei=0,知yi=i,即yi-i=0,
故R2=1-=1-0=1.
14.已知一个经验回归方程为=1.5x+45,x∈{1,5,7,13,19},则=________.
答案 58.5
解析 ∵==9,且=1.5x+45,
∴=1.5×9+45=58.5.
15.对某台机器购置后的运营年限x(x=1,2,3,…)与当年利润y的统计分析知具备线性相关关系,经验回归方程为=10.47-1.3x,估计该台机器使用________年最合算.
答案 8
解析 只要预计利润不为负数,使用该机器就算合算,即≥0,所以10.47-1.3x≥0,解得x≤8.05,所以该台机器使用8年最合算.
16.下面是一个2×2列联表:
X
Y
合计
y1
y2
x1
a
21
70
x2
5
c
30
合计
b
d
100
则b-d=________,χ2≈________.(保留小数点后3位)(本题第一空2分,第二空3分)
答案 8 24.047
解析 由2×2列联表得:
a=49,b=54,c=25,d=46.
∴b-d=54-46=8.
χ2=≈24.047.
四、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)在对人们休闲方式的一次调查中,仅就看电视与运动这两种休闲方式比较喜欢哪一种进行了调查.调查结果:接受调查总人数为110,其中男性、女性各55人;受调查者中,女性有30人比较喜欢看电视,男性有35人比较喜欢运动.
(1)请根据题目所提供的调查结果填写下列2×2列联表;
性别
休闲方式
合计
看电视
运动
女
男
合计
(2)依据小概率值α=0.05的独立性检验,是否可以推断“性别与休闲方式有关系”?
附:χ2=(其中n=a+b+c+d为样本容量).
α
0.10
0.05
0.010
xα
2.706
3.841
6.635
解 (1)根据题目所提供的调查结果,可得下列2×2列联表:
性别
休闲方式
合计
看电视
运动
女
30
25
55
男
20
35
55
合计
50
60
110
(2)零假设H0:性别与休闲方式无关.
χ2=≈3.667<3.841=x0.05,依据小概率值α=0.05的独立性检验,没有充分证据推断H0不成立,所以不能在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“性别与休闲方式有关系”.
18.(12分)某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此作了四次试验,得到的数据如下:
零件的个数x(个)
2
3
4
5
加工的时间y(小时)
2.5
3
4
4.5
(1)在给定的坐标系中画出表中数据的散点图;
(2)求出y关于x的经验回归方程=x+,并在坐标系中画出经验回归直线;
(3)试预测加工10个零件需要多少时间?
附:=,=-.
解 (1)散点图如图.
(2)由表中数据得iyi=52.5,
=3.5,=3.5,=54,
所以===0.7,
所以=-=3.5-0.7×3.5=1.05.
所以=0.7x+1.05.
经验回归直线如图中所示.
(3)将x=10代入经验回归方程,得=0.7×10+1.05=8.05,
所以预测加工10个零件需要8.05小时.
19.(12分)某地区2013年至2019年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如下表:
年份
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
年份代号t
1
2
3
4
5
6
7
人均纯收入y
2.9
3.3
3.6
4.4
4.8
5.2
5.9
(1)求y关于t的经验回归方程;
(2)利用(1)中的回归方程,分析2013年至2019年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2021年农村居民家庭人均纯收入.
附:经验回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为=,=-.
解 (1)由所给数据计算得
=(1+2+3+4+5+6+7)=4,
=(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3,
(ti-)2=9+4+1+0+1+4+9=28,
(ti-)(yi-)=(-3)×(-1.4)+(-2)×(-1)+(-1)×(-0.7)+0×0.1+1×0.5+2×0.9+3×1.6=14,
===0.5,
=-=4.3-0.5×4=2.3,
所求经验回归方程为=0.5t+2.3.
(2)由(1)知,=0.5>0,故2013年至2019年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元.
将2021年的年份代号t=9代入(1)中的经验回归方程,得=0.5×9+2.3=6.8,
故预测该地区2021年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元.
20.(12分)“绿水青山就是金山银山”的生态文明发展理念已经深入人心,这将推动新能源汽车产业的迅速发展,下表是近几年我国某地区新能源乘用车的年销售量与年份的统计表:
年份
2015
2016
2017
2018
2019
销量(万台)
8
10
13
25
24
某机构调查了该地区30位购车车主的性别与购车种类情况,得到的部分数据如下表所示:
车主
购车种类
合计
传统燃油车
新能源车
男性
6
24
女性
2
合计
30
(1)求新能源乘用车的销量y关于年份x的样本相关系数r,并判断y与x是否线性相关;
(2)请将上述2×2列联表补充完整,并依据小概率值α=0.1的独立性检验,是否可以推断购车车主是否购置新能源乘用车与性别有关.
附:≈25.
解 (1)依题意,
==2 017,
==16.
故(xi-)(yi-)=(-2)×(-8)+(-1)×(-6)+0×(-3)+1×9+2×8=47,
(xi-)2=4+1+1+4=10,
(yi-)2=64+36+9+81+64=254,
则r==
=≈0.94,
|r|≈0.94接近于1,故y与x线性相关.
(2)依题意,完善表格如下:
车主
购车种类
合计
传统燃油车
新能源车
男性
18
6
24
女性
2
4
6
合计
20
10
30
零假设H0:购车车主是否购置新能源乘用车与性别无关,则
χ2===3.75>2.706=x0.1,
根据小概率值α=0.1的独立性检验,我们推断H0不成立,
故有90%的把握认为购车车主是否购置新能源乘用车与性别有关.
21.(12分)已知某校5名学生的数学成绩和物理成绩如下表:
学生的编号i
1
2
3
4
5
数学成绩xi
80
75
70
65
60
物理成绩yi
70
66
68
64
62
(1)假设在对这5名学生成绩进行统计时,把这5名学生的物理成绩搞乱了,数学成绩没出现问题,问:恰有2名学生的物理成绩是自己的实际分数的概率是多少?
(2)通过大量事实证明发现,一个学生的数学成绩和物理成绩具有很强的线性相关关系,在上述表格是正确的前提下,用x表示数学成绩,用y表示物理成绩,求y关于x的经验回归方程;
(3)利用残差分析经验回归方程的拟合效果,若残差和在(-0.1,0.1)范围内,则称经验回归方程为“优拟方程”,问:该经验回归方程是否为“优拟方程”?
参考数据和公式:=x+,其中
=,=-;
iyi=23 190,=24 750,
残差和公式:(yi-i).
解 (1)记事件A为“恰有2名学生的物理成绩是自己的实际成绩”,
则P(A)==.
(2)因为==70.
==66,
==0.36,
=66-0.36×70=40.8.
所以经验回归方程为=0.36x+40.8.
(3)x1=80,1=69.6.
x2=75,2=67.8.
x3=70,3=66.
x4=65,4=64.2.
x5=60,5=62.4.
(yi-i)=(70-69.6)+(66-67.8)+(68-66)+(64-64.2)+(62-62.4)=0.4+(-1.8)+2-0.2-0.4=0.
因为0∈(-0.1,0.1),
所以该方程为“优拟方程”.
22.(12分)混凝土具有原材料丰富、抗压强度高、耐久性好等特点,是目前使用量最大的土木建筑材料.抗压强度是混凝土质量控制的重要技术参数,也是实际工程对混凝土要求的基本指标.为了解某型号某批次混凝土的抗压强度(单位:MPa)随龄期(单位:天)的发展规律,质检部门在标准试验条件下记录了10组混凝土试件在龄期xi(i=1,2,3,…,10)分别为2,3,4,5,7,9,12,14,17,21时抗压强度yi的值,并对数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
(xi-)2
(wi-)2
(xi-)(yi-)
(wi-)(yi-)
9.4
29.7
2
366
5.5
439.2
55
表中wi=ln xi,=i.
(1)根据散点图判断y=a+bx与y=c+dln x哪一个适宜作为抗压强度y关于龄期x的回归方程类型?选择其中的一个模型,并根据表中数据,建立y关于x的回归方程;
(2)工程中常把龄期为28天的混凝土试件的抗压强度f28视作混凝土抗压强度标准值.已知该型号混凝土设置的最低抗压强度标准值为40 MPa.
①试预测该批次混凝土是否达标?
②由于抗压强度标准值需要较长时间才能评定,早期预测在工程质量控制中具有重要意义.经验表明,该型号混凝土第7天的抗压强度f7与第28天的抗压强度f28具有线性相关关系f28=1.2f7+7,试估计在早期质量控制中,龄期为7天的试件需达到的抗压强度.
参考数据:ln 2≈0.69,ln 7≈1.95.
附:=,=-.
解 (1)由散点图可以判断,y=c+dln x适宜作为抗压强度y关于龄期x的回归方程类型.
令w=ln x,先建立y关于w的经验回归方程.
由于===10,
=-=29.7-10×2=9.7,
所以y关于w的经验回归方程为=9.7+10w,
因此y关于x的回归方程为=9.7+10ln x.
(2)①由(1)知,当龄期为28天,即x=28时,抗压强度y的预测值=9.7+10ln 28=9.7+10×(2ln 2+ln 7)≈43.
因为43>40,所以预测该批次混凝土达标.
②令f28=1.2f7+7≥40,得f7≥27.5.
所以估计龄期为7天的混凝土试件需达到的抗压强度为27.5 MPa.
第八章 章末综合检测(八): 这是一份第八章 章末综合检测(八),共10页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
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高中数学第八章 立体几何初步本章综合与测试同步测试题: 这是一份高中数学第八章 立体几何初步本章综合与测试同步测试题,共12页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。