吉林农业大学《数据科学导论》2023-2024学年第一学期期末试卷

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《数据科学导论》2023-2024学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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、为研究某种疾病的发病率与年龄、性别、生活习惯等因素的关系，收集了大量数据。这属于哪种类型的数据分析？（）A.单因素分析B.多因素分析C.相关分析D.回归分析2、已知某时间序列具有明显的季节性变动，现采用移动平均法进行预测。如果移动平均的项数选择不当，可能会导致（）A.预测值偏高B.预测值偏低C.消除季节性变动D.不能消除季节性变动3、某股票的收益率在过去10个交易日的变化情况如下：5%，-2%，8%，-3%，10%，-1%，6%，-4%，7%，2%。计算这组数据的几何平均收益率约为多少？（）A.2.5%B.3.0%C.3.5%D.4.0%4、已知某变量的概率分布函数为F(x)，则其概率密度函数f(x)等于（）A.F'(x)B.F(x)C.1-F(x)D.无法确定5、在假设检验中，如果拒绝了原假设，但是实际上原假设是正确的，这种错误被称为？（）A.第一类错误B.第二类错误C.抽样误差D.非抽样误差6、某工厂生产的产品重量服从正态分布，均值为100克，标准差为5克。质量控制部门规定，产品重量低于90克或高于110克为不合格品。随机抽取一个产品，其为不合格品的概率是多少？（）A.0.0456B.0.0228C.0.0912D.0.18247、在一个有1000个观测值的数据集里，变量X的取值范围是[0,100]。将其分为10个等宽的区间，绘制频率直方图。如果第3个区间的频率为0.2，那么该区间的频数大约是多少？（）A.20B.200C.100D.508、某超市为了解顾客的购买行为，对一周内的销售数据进行分析。已知某种商品的销售额每天都在变化，这种变化属于（）A.长期趋势B.季节变动C.循环变动D.不规则变动9、在对一批产品进行质量检验时，采用抽样检验的方法。规定样本不合格品率不超过5%时认为该批产品合格。若抽样方案为（100，5），在样本中发现了3件不合格品，那么该批产品是否合格？（）A.合格B.不合格C.无法确定D.以上都不对10、在分析某班级学生的考试成绩时，发现数学成绩和物理成绩之间存在一定的相关性。为进一步探究这种相关性的本质，应进行以下哪种分析？（）A.简单线性回归B.曲线回归C.非线性回归D.以上都不对11、为研究某种药物的疗效，将患者随机分为实验组和对照组。实验组使用药物，对照组使用安慰剂。经过一段时间后，测量两组患者的症状改善情况。这种研究方法属于？（）A.观察性研究B.实验性研究C.案例分析D.以上都不是12、为比较两种教学方法对学生成绩的影响，随机将学生分为两组，分别采用不同教学方法，一学期后进行测试。已知两组成绩的方差不齐，此时应选用哪种检验方法？（）A.独立样本t检验B.配对样本t检验C.校正的t检验D.非参数检验13、在一项关于消费者购买行为的调查中，记录了消费者的年龄、收入、购买频率等信息。如果要研究年龄和购买频率之间的关系，应该绘制哪种图形？（）A.直方图B.散点图C.箱线图D.饼图14、在进行统计建模时，如果数据存在严重的共线性问题，以下哪种方法可以用于解决？（）A.主成分回归B.偏最小二乘回归C.逐步回归D.以上都是15、某研究人员想分析两个变量之间的线性关系强度，他应该计算以下哪个统计量？（）A.相关系数B.决定系数C.方差D.标准差二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）在进行材料科学研究时，如何运用统计学方法来分析材料性能和实验数据？请阐述具体的方法和步骤，并举例说明。2、（本题5分）某超市想要了解顾客的购买行为和偏好，以便优化商品布局和促销策略。请说明可以采用哪些统计方法来分析顾客的购买数据，并阐述这些方法的应用步骤和可能的结果。3、（本题5分）阐述方差分析的基本思想，并以一个具体的实验设计为例，说明如何通过方差分析来判断不同处理组之间是否存在显著差异。4、（本题5分）解释什么是贝叶斯统计，并说明其与经典统计的区别和联系。以一个具体的问题为例，说明如何应用贝叶斯统计方法进行推断。三、计算题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）对两种不同种植方法的农作物产量进行比较。随机抽取采用方法A的农田50块，平均产量为4000千克；随机抽取采用方法B的农田60块，平均产量为4500千克。已知两种方法的产量标准差分别为500千克和600千克。求两种种植方法平均产量之差的95%置信区间。2、（本题5分）某地区的年降水量服从正态分布，过去10年的平均降水量为800毫米，标准差为100毫米。今年该地区的降水量为900毫米，请问今年的降水量是否显著高于往年的平均水平（α=0.01）？同时，计算99%置信水平下今年降水量的置信区间。3、（本题5分）某学校有1200名学生，在一次化学考试中，成绩的平均数为65分，标准差为10分。现随机抽取120名学生的试卷进行分析，求这120名学生成绩的平均数的抽样分布，并计算抽样平均误差。若总体服从正态分布，求这120名学生的平均成绩在63分到67分之间的概率。4、（本题5分）某班级学生的英语成绩如下：60分的有10人，70分的有15人，80分的有20人，90分的有10人，100分的有5人。计算英语成绩的平均数、众数和四分位差，并分析成绩的分布情况。5、（本题5分）某城市有10万个家庭，家庭月平均收入为8000元，标准差为1500元。随机抽取1000个家庭进行调查，求样本平均数的抽样分布，并计算抽样平均误差。若已知总体不服从正态分布，但样本量较大，求该城市家庭月收入在7800元到8200元之间的概率。四、案例分析题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）某城市的图书馆统计了不同类型图书的借阅量、读者年龄和借阅时间。如何利用这些数据优化图书采购和服务？2、（本题10分）某城市的公交公司统计了不同线路的客流量、运营时间和