江苏旅游职业学院《大数据人工智能方法》2023-2024学年第二学期期末试卷

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《大数据人工智能方法》2023-2024学年第二学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30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、对于一个需要处理海量实时传感器数据的工业大数据系统，以下哪种技术架构能够满足低延迟和高可靠性的要求？（）A.Kafka消息队列B.Hadoop生态系统C.Spark实时处理框架D.传统的关系型数据库2、对于一个需要实时处理和分析大量流数据的应用场景，例如实时监控交通流量，以下哪种技术架构最适合？（）A.Hadoop生态系统B.Spark流处理框架C.传统的数据仓库D.关系型数据库3、大数据在能源管理方面有诸多应用。以下关于大数据在能源管理中的描述，哪一项是不正确的？（）A.可以通过分析能源消耗数据优化能源分配和调度B.有助于预测能源需求，提高能源供应的稳定性C.大数据在能源管理中的应用主要集中在传统能源领域，对新能源的作用有限D.能够监测能源设备的运行状态，提前发现故障隐患4、在大数据的时间序列分析中，季节性是一个常见的特征。假设我们有一个销售数据的时间序列，具有明显的季节性。以下哪种方法可以用于处理季节性？（）A.移动平均法B.指数平滑法C.季节性ARIMA模型D.线性回归5、在大数据存储系统中，为了提高数据的访问速度，通常会使用缓存技术。以下关于缓存策略的描述，正确的是？（）A.最近最少使用（LRU）策略总是最优的B.先进先出（FIFO）策略适用于数据访问模式稳定的情况C.随机替换策略在所有情况下性能最差D.缓存策略的选择取决于数据的访问模式6、在大数据分析中，异常检测是一项重要任务。以下关于基于统计的异常检测方法和基于机器学习的异常检测方法的比较，哪一项是不正确的？（）A.基于统计的方法通常假设数据服从某种分布，基于机器学习的方法不需要B.基于机器学习的方法能够处理高维度数据，基于统计的方法在高维数据上表现不佳C.基于统计的方法计算复杂度较低，基于机器学习的方法计算复杂度较高D.基于机器学习的方法检测结果的解释性通常比基于统计的方法好7、在大数据环境下，数据可视化对于理解和分析数据至关重要。假设要展示一个城市在一年中不同区域的交通流量变化情况，数据量庞大且复杂。以下哪种数据可视化方式最能清晰地呈现这种时空数据的模式和趋势？（）A.折线图B.柱状图C.热力图D.饼图8、大数据的应用不仅仅局限于商业领域，在科学研究中也发挥着重要作用。假设一个科研团队在进行气候研究，以下哪种大数据应用方式有助于他们的工作？（）A.整合全球各地的气象观测数据，进行气候变化分析B.利用卫星图像数据监测森林覆盖和土地利用变化C.分析社交媒体上关于气候的讨论，了解公众对气候变化的认知D.以上应用方式都对科学研究有帮助9、在大数据处理中，数据倾斜是一个常见的问题。以下关于数据倾斜的原因和解决方法，哪项说法不准确？（）A.数据分布不均匀、某些键值的出现频率过高或某些任务处理的数据量过大都可能导致数据倾斜B.可以通过数据预处理、调整分区策略或使用更合适的算法来解决数据倾斜问题C.数据倾斜只会影响数据处理的速度，不会影响结果的准确性D.对于严重的数据倾斜问题，可能需要对数据进行重新采样或分桶处理10、在大数据处理中，数据质量问题会影响数据分析的结果，以下关于数据质量问题的描述中，错误的是（）。A.数据质量问题包括数据的准确性、完整性、一致性等方面B.数据质量问题可以通过数据清洗和数据验证等方法进行解决C.数据质量问题只存在于原始数据中，经过处理后的数据不会存在质量问题D.数据质量问题需要建立完善的数据质量管理体系进行管理11、在大数据处理中，数据压缩是一种常用的技术，以下关于数据压缩的描述中，错误的是（）。A.数据压缩可以减少数据的存储空间和传输带宽B.数据压缩可以提高数据的存储和传输效率C.数据压缩只适用于文本数据，不适用于图像、音频和视频等多媒体数据D.数据压缩需要根据数据的特点和应用场景选择合适的压缩算法12、当分析大数据中的关联规则，以发现不同商品之间的购买关系时，以下哪种数据挖掘算法最为适用？（）A.决策树算法B.关联规则挖掘算法C.聚类算法D.回归分析算法13、在大数据处理中，流处理和批处理是两种常见的方式。假设我们需要实时监控一个网站的访问流量，并及时做出响应，以下哪种处理方式更适合？（）A.流处理B.批处理C.先进行批处理，再进行流处理D.流处理和批处理结合使用14、在大数据处理中，数据并行处理是一种常用的技术，以下关于数据并行处理的描述中，错误的是（）。A.数据并行处理可以提高数据处理的速度和效率B.数据并行处理需要将数据分成多个小块，分别进行处理C.数据并行处理只适用于大规模数据的处理，不适用于小规模数据的处理D.数据并行处理需要使用分布式计算框架，如MapReduce、Spark等15、大数据中的数据隐私保护至关重要。假设一家公司需要对用户数据进行分析，但又要确保用户隐私不被泄露。以下哪种技术可以在不暴露原始数据的情况下进行数据分析？（）A.数据加密B.数据脱敏C.差分隐私D.以上都是16、随着大数据技术的发展，新的编程模型不断涌现。假设要开发一个高效的大数据处理应用程序。以下哪种编程模型最适合提高开发效率和程序性能？（）A.传统的面向过程编程B.面向对象编程C.函数式编程D.基于特定大数据框架的编程模型17、在大数据分析中，数据可视化是非常重要的一环。假设有一个关于城市交通流量的大数据集，需要以直观的方式展示不同区域、不同时间段的交通拥堵情况。以下哪种可视化方式可能最有效？（）A.折线图B.柱状图C.热力图D.饼图18、大数据中的数据挖掘技术旨在从海量数据中发现有价值的信息和模式。以下关于数据挖掘流程的描述，哪一个是不准确的？（）A.数据挖掘首先要进行数据收集和预处理，包括数据清洗、转换和集成B.接着选择合适的数据挖掘算法，如分类、聚类、关联规则挖掘等C.然后对挖掘结果进行评估和解释，若结果不理想则直接放弃，重新开始挖掘D.最后将挖掘结果应用于实际业务中，为决策提供支持19、在大数据处理中，常常需要对数据进行预处理和特征工程。假设有一个包含大量文本数据的数据集，需要将文本转换为数值特征以便进行机器学习模型的训练。以下哪种方法常用于文本数据的特征提取？（）A.TF-IDF（TermFrequency-InverseDocumentFrequency）B.主成分分析（PCA）C.独立成分分析（ICA）D.因子分析20、在大数据处理中，数据清洗是一个重要的环节。假设我们有一个包含大量用户购买记录的数据集，其中存在部分数据缺失、错误或重复。以下哪种方法不太适合用于处理数据缺失的情况？（）A.使用均值或中位数填充缺失值B.根据其他相关字段的值通过算法推测缺失值C.直接删除包含缺失值的数据行D.不做任何处理，保留缺失值21、在大数据安全领域，访问控制是保护数据的重要手段。以下关于访问控制的描述，错误的是？（）A.访问控制可以防止未经授权的用户访问数据B.基于角色的访问控制是一种常见的访问控制策略C.访问控制只适用于数据库中的数据，对文件系统中的数据无效D.访问控制需要根据数据的敏感程度设置不同的权限级别22、大数据安全防护措施有很多种，以下关于大数据安全防护措施的描述中，错误的是（）。A.大数据安全防护措施包括数据加密、访问控制、数据备份等B.大数据安全防护措施需要根据数据的敏感程度和价值进行分级保护C.大数据安全防护措施只需要关注数据存储和传输的安全，不需要关注数据处理的安全D.大数据安全防护措施需要建立完善的安全管理体系和应急预案23、对于一个需要处理大规模社交网络数据的系统，以下哪种算法能够发现社区结构和社团划分？（）A.Louvain算法B.Girvan-Newman算法C.LabelPropagation算法D.以上都是24、随着大数据技术的应用，数据质量问题日益凸显。以下关于影响数据质量的因素，哪一项不太准确？（）A.数据采集过程中的错误B.数据存储方式的不合理C.数据分析算法的复杂性D.数据传输过程中的丢失或损坏25、大数据在医疗领域有广泛的应用。以下关于大数据在医疗中的应用描述，哪一项是不正确的？（）A.可以通过分析大量的医疗数据来预测疾病的爆发B.有助于医生为患者制定个性化的治疗方案C.大数据在医疗领域的应用可能会导致患者隐私泄露的风险增加D.由于医疗数据的复杂性，大数据在医疗中的应用效果并不显著26、在构建大数据处理系统时，Hadoop生态系统是常用的框架之一。关于Hadoop中的MapReduce编程模型，以下描述正确的是？（）A.Map阶段和Reduce阶段的输出结果总是相同的结构B.MapReduce只能处理结构化数据C.Map阶段负责数据的分解和初步处理，Reduce阶段负责数据的汇总和整合D.MapReduce不适合处理大规模数据27、假设要对一个大型数据集进行数据降维，以减少数据量和计算复杂度，以下哪种技术较为合适？（）A.特征选择B.特征提取C.数据压缩D.数据清洗28、在大数据环境下，数据仓库和数据集市有不同的应用场景。如果一个企业需要为不同部门提供定制化的数据服务，更适合采用哪种技术？（）A.数据仓库B.数据集市C.两者都可以，效果相同D.两者都不适用29、在大数据存储中，为了提高数据的可靠性和容错性，常常采用冗余存储。假设有一个数据块，系统设置了多个副本，当其中一个副本损坏时，以下哪种恢复方式最快速？（）A.从其他副本中直接复制B.重新计算损坏的数据C.等待副本自动修复D.以上方式恢复速度相同30、大数据可视化工具可以帮助用户更好地理解和分析数据，以下关于大数据可视化工具的描述中，错误的是（）。A.大数据可视化工具可以提供多种图表和图形，如柱状图、折线图、饼图等B.大数据可视化工具可以支持实时数据可视化和动态数据可视化C.大数据可视化工具只适用于数据分析师和专业人员，不适用于普通用户D.大数据可视化工具需要具备良好的用户界面和交互性二、编程题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）有一个包含城市公共交通刷卡数据的文件，使用SQL语句和相关数据库操作，找出客流量最大的公交线路和对应的客流量。2、（本题5分）使用Python语言和TensorFlow框架，构建一个深度学习模型，对大量的手写数字图像进行识别和分类。3、（本题5分）给定一个包含大量文本数据的文件，使用Python的正则表达式和字符串处理功能，提取出所有包含特定关键词（如“大数据”）的句子，并统计出现的次数。4、（本题5分）使用Python的Hadoop库，模拟一个分布式文件系统，实现文件的创建、读取、写入和删除操作。要求能够处理文件的分块存储和数据冗余，确保数据的可靠性和可用性。5、（本题5分）利用Python语言和Spark框架，编写一个程序对一个包含大量用户电商购物车数据的数据集进行分析。找出用户的购物车遗弃原因和潜在购买需求。三、简答题（本大题