高二新数学同步练习独立性检验的基本思想及其初步应用

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精1.2HYPERLINK”file:///D：\\TDDOWNLOAD\\各科教材\\数学（人教A版)\\人教A数学选修1-1，1-2\\2、1-2.ppt”\t"_parent”独立性检验的基本思想及其初步应用一、选择题1．假设有两个分类变量X与Y,它们的可能取值分别为｛x1，x2}和{y1，y2｝，其2×2列联表为：y1y2总计x1aba＋bx2cdc＋d总计a＋cb＋da＋b＋c＋d以下各组数据中,对于同一样本能说明X与Y有关系的可能性最大的一组为（）A．a＝5，b＝4，c＝3,d＝2B．a＝5，b＝3，c＝4，d＝2C．a＝2,b＝3，c＝4，d＝5D．a＝2，b＝3，c＝5,d＝4［答案]D[解析］可以由公式K2＝eq\f(n(ad－bc)2，（a＋b）（c＋d）(a＋c)（b＋d))分别计算K2的观测值k的值，用k的大小来决定X与Y有关系的可能性的大小．2．在判断两个分类变量是否有关系的常用的方法中，最为精确的方法是(）A．通过三维柱形图判断B．通过二维条形图判断C．通过等高条形图判断D．以上都不对［答案]D［解析］最为精确的方法是利用随机变量K2进行独立性检验．3．某卫生机构对366人进行健康体检，阳性家族史者糖尿病发病的有16人，不发病的有93人；阴性家族史者糖尿病发病的有17人，不发病的有240人,有______的把握认为糖尿病患者与遗传有关系．(）A．99.9％ B．99。5％C．99％ D．97。5%［答案]D[解析]可以先作出如下列联表（单位：人)：糖尿病患者与遗传列联表糖尿病发病糖尿病不发病总计阳性家族史1693109阴性家族史17240257总计33333366根据列联表中的数据，得到K2的观测值为k＝eq\f（366×（16×240－17×93)2，109×257×33×333）≈6。067>5.024.故我们有97.5％的把握认为糖尿病患者与遗传有关系．4．下列关于K2的说法中正确的是（）A．K2在任何相互独立问题中都可以用来检验有关还是无关B．K2的值越大，两个事件的相关性就越大C．K2是用来判断两个分类变量是否有关系的随机变量，只对于两个分类变量适合D．K2的观测值k的计算公式为k＝eq\f（n(ad－bc），(a＋b)(c＋d）(a＋c）（b＋d)）［答案]C[解析]K2值是用来判断两个分类变量是否有关系的一个随机变量，并不是适应于任何独立问题的相关性检验．5．在吸烟与患肺病这两个分类变量的计算中，下列说法正确的是(）A．若K2的观测值为k＝6。635，我们有99％的把握认为吸烟与患肺病有关系,那么在100个吸烟的人中必有99人患有肺病B．从独立性检验可知，有99％的把握认为吸烟与患肺病有关系时,我们说某人吸烟,那么他有99％的可能患有肺病C．若从统计量中求出有95％的把握认为吸烟与患肺病有关系，是指有5％的可能性使得推判出现错误D．以上三种说法都不正确[答案]C[解析］通过k2的观测值对两个变量之间的关系作出的判断是一种概率性的描述，是一种统计上的数据，不能把这种推断结果具体到某一个个体上．6．为调查中学生近视情况,某校男生150名中有80名近视，女生140名中有70名近视，在检验这些中学生眼睛近视是否与性别有关时用什么方法最有说服力()A．期望与方差B．排列与组合C．独立性检验D．概率［答案]C7．某班主任对全班50名学生进行了作业量多少的调查,数据如下表：认为作业多认为作业不多总数喜欢玩电脑游戏18927不喜欢玩电脑游戏81523总数262450则认为喜欢玩电脑游戏与认为作业量的多少有关系的把握大约为（)A．99％ B．95％C．90% D．无充分依据［答案]B［解析］由表中数据得k＝eq\f（50×（18×15－8×9)2，26×24×27×23）≈5.059〉3。841。所以约有95％的把握认为两变量之间有关系．8．在三维柱形图中，主对角线上两个柱形高度的乘积与副对角线上的两个柱形的高度的乘积相差越大，两个变量有关系的可能性就（)A．越大 B．越小C．无法判断 D．以上都不对[答案]A9．某调查机构调查教师工作压力大小的情况，部分数据如表：喜欢教师职业不喜欢教师职业总计认为工作压力大533487认为工作压力不大12113总计6535100则推断“工作压力大与不喜欢教师职业有关系”，这种推断犯错误的概率不超过（）A．0.01 B．0.05C．0。10 D．0.005［答案]B［解析]K2＝eq\f（n（ad－bc）2,(a＋b）(a＋c)（c＋d）(d＋b））＝eq\f（100(53×1－12×34)2，87×13×65×35）≈4。9＞3。841，因此,在犯错误的概率不超过0.05的前提下，认为工作压力大与不喜欢教师职业有关系．10．在一次独立性检验中，根据计算结果，认为A与B无关的可能性不足1％，那么K2一个可能取值为（)A．6.635 B．5.024C．7。897 D．3。841［答案]A二、填空题11．统计推断，当________时，有95％的把握认为事件A与B有关;当________时，认为没有充分的证据显示事件A与B是有关的．［答案］K2＞3。84，K2≤2。70612．某高校“统计初步”课程的教师随机调查了选该课的一些学生情况,具体数据如下表：专业性别非统计专业统计专业男1310女720为了判断主修统计专业是否与性别有关系,根据表中的数据，得到K2＝eq\f(50×(13×20－10×7）2,23×27×20×30)≈4.844，因为K2≥3。841，所以判定主修统计专业与性别有关系,那么这种判断出错的可能性为________．［答案]5％[解析]∵k〉3.841，所以有95%的把握认为主修统计专业与性别有关，出错的可能性为5%。13．为了调查患慢性气管炎是否与吸烟有关，调查了339名50岁以下的人,调查结果如下表：患慢性气管炎未患慢性气管炎合计吸烟43162205不吸烟13121134合计56283339根据列表数据,求得K2的观测值k＝________。［答案]7.46914．调查者通过随机询问72名男女中学生喜欢文科还是理科,得到如下列联表（单位：名）性别与喜欢文科还是理科列联表喜欢文科喜欢理科总计男生82836女生201636总计284472中学生的性别和喜欢文科还是理科________关系．（填“有”或“没有”)［答案］有［解析]通过计算K2的观测值k＝eq\f（72×(16×8－28×20）2,36×36×44×28)≈8.42>7。879.故我们有99.5％的把握认为中学生的性别和喜欢文科还是理科有关系．三、解答题15．对某校小学生进行心理障碍测试,得到如下列联表（单位:名）：性别与心理障碍列联表焦虑说谎懒惰总计女生5101530男生20105080总计252065110试说明三种心理障碍分别与性别的关系如何．（我们规定：如果随机变量K2的观测值k〈2。706，就认为没有充分的证据显示“两个分类变量有关系”)[解析］对三种心理障碍焦虑、说谎、懒惰分别构造三个随机变量Keq\o\al(2,1）,Keq\o\al（2，2)，Keq\o\al(2,3),由题中数据可得：Keq\o\al(2,1）的观测值k1＝eq\f(110×(5×60－25×20）2，30×80×25×85）≈0.8627〈2。706，Keq\o\al(2，2)的观测值为k2＝eq\f(110×(10×70－20×10）2,30×80×20×90)≈6。366>5.024，Keq\o\al（2,3）的观测值为k3＝eq\f(110×(15×30－15×50)2,30×80×65×45)≈1.410<2.706.所以样本数据没有充分的证据显示焦虑与性别有关，有97.5%的把握认为说谎与性别有关，样本数据没有充分的证据显示懒惰与性别有关．16．某地区有关部门调查该地区的一种传染病与饮用不干净水的关系,得到如下列联表（单位：人）：传染病与饮用不干净水列联表得病不得病总计干净水52466518不干净水94218312总计146684830根据数据作出统计分析推断．(有关临界值请查阅教材第16页表1－12)［解析]由已知列联表中数据计算得K2的观测值为k＝eq\f(830×（52×218－94×466)2，518×312×146×684）≈54。21，因为54.21〉10.828，所以我们有99。9％的把握认为该地区的这种传染病与饮用不干净水是有关的．[点评]对数据作统计分析推断实质上是让我们来判断得这种传染病是否与饮用不干净的水有关系，即根据数据求K2的观测值，再利用其与临界值的大小关系来判断．17．为了研究性格与血型的关系，抽取80名被试者,他们的血型与性格汇总如下,试判断性格与血型是否相关。血型性格O型或A型B型或AB型总计A型181634B型172946总计354580[解析］由列联表中的数据得到:K2＝eq\f(80×(18×19－16×17）2，35×45×34×46)≈2.030≤2。706.认为没有充分的证据显示“血型与性格有关系”．18．打鼾不仅影响别人休息，而且可能与患某种疾病有关．下表是一次调查所得的数据，试问：每一晚都打鼾与患心脏病有关吗？患心脏病未患心脏病合计每一晚都打鼾30224254不打鼾2413551379合计5415791633[解析］假设每一