精編高中數(shù)學(xué)北師大版選修23第3章 單元綜合檢測 Word版含解析
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精編高中數(shù)學(xué)北師大版選修23第3章 單元綜合檢測 Word版含解析
精編北師大版數(shù)學(xué)資料
第三章 單元綜合檢測
(時間120分鐘 滿分150分)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.[2013湖北高考]四名同學(xué)根據(jù)各自的樣本數(shù)據(jù)研究變量x,y之間的相關(guān)關(guān)系,并求得回歸直線方程,分別得到以下四個結(jié)論:
①y與x負(fù)相關(guān)且y=2.347x-6.423;
②y與x負(fù)相關(guān)且y=-3.476x+5.648;
③y與x正相關(guān)且y=5.437x+8.493;
④y與x正相關(guān)且y=-4.326x-4.578.
其中一定不正確的結(jié)論的序號是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:①中y與x負(fù)相關(guān)而斜率為正,不正確;④中y與x正相關(guān)而斜率為負(fù),不正確.故選D.
答案:D
2.已知呈線性相關(guān)關(guān)系的變量x,y之間的關(guān)系如下表所示,則回歸直線一定過點(diǎn)( )
x
0.1
0.2
0.3
0.5
y
2.11
2.85
4.08
10.15
A.(0.1,2.11) B.(0.2,2.85)
C.(0.3,4.08) D.(0.275,4.7975)
解析:回歸直線一定過點(diǎn)(,),通過表格中的數(shù)據(jù)計算出和,易知選D.
答案:D
3.下列說法正確的是( )
A.預(yù)報變量的值受解釋變量的影響與隨機(jī)誤差無關(guān)
B.預(yù)報變量的值受隨機(jī)誤差的影響與解釋變量無關(guān)
C.預(yù)報變量的值與總偏差平方和有關(guān)與隨機(jī)誤差無關(guān)
D.預(yù)報變量的值與解釋變量和隨機(jī)誤差的總效應(yīng)有關(guān)
解析:依據(jù)預(yù)報變量的特點(diǎn)知與解釋變量和隨機(jī)誤差的總效應(yīng)有關(guān).
答案:D
4.某工廠某產(chǎn)品單位成本y(元)與產(chǎn)量x(千件)滿足線性回歸方程y=75.7-2.13x,則以下說法中正確的是( )
A.產(chǎn)量每增加1000件,單位成本下降2.13元
B.產(chǎn)量每減少1000件,單位成本下降2.13元
C.產(chǎn)量每增加1000件,單位成本上升75.7元
D.產(chǎn)量每減少1000件,單位成本上升75.7元
解析:在線性回歸方程y=bx+a中,b=-2.13,是斜率的估計值,說明產(chǎn)量每增加1000件,單位成本下降2.13元.
答案:A
5.對兩個變量y和x進(jìn)行線性相關(guān)檢驗(yàn),已知n是觀察值組數(shù),r是相關(guān)系數(shù),且已知:
①n=10,r=0.9533;②n=15,r=0.3012;
③n=17,r=0.9991;④n=3,r=0.9950.
則變量y和x具有線性相關(guān)關(guān)系的是( )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
解析:相關(guān)系數(shù)r的絕對值越接近1,變量x、y的線性相關(guān)性越強(qiáng).②中的r太小,④中觀察值組數(shù)太?。?
答案:B
6.在建立兩個變量y與x的回歸模型中,分別選擇了4個不同模型,它們的相關(guān)系數(shù)r2如下,其中相關(guān)程度最高的模型為( )
A.模型1的相關(guān)系數(shù)r2為0.75
B.模型2的相關(guān)系數(shù)r2為0.90
C.模型3的相關(guān)系數(shù)r2為0.25
D.模型4的相關(guān)系數(shù)r2為0.55
解析:相關(guān)系數(shù)r2的值越大,意味著誤差越小,也就是說模型的相關(guān)程度越高,故選B.
答案:B
7.[2014湖北高考]根據(jù)如下樣本數(shù)據(jù)
x
3
4
5
6
7
8
y
4.0
2.5
-0.5
0.5
-2.0
-3.0
得到的回歸方程為y=bx+a,則( )
A.a(chǎn)>0,b<0 B.a(chǎn)>0,b>0
C.a(chǎn)<0,b<0 D.a(chǎn)<0,b>0
解析:由題中數(shù)據(jù)知,b<0,
∵==,
==,
∴=b+a,∴a=-b.
又∵b<0,∴a>0,故選A.
答案:A
8.[2013福建高考]已知x與y之間的幾組數(shù)據(jù)如下表:
x
1
2
3
4
5
6
y
0
2
1
3
3
4
假設(shè)根據(jù)上表數(shù)據(jù)所得線性回歸直線方程為y=bx+a.若某同學(xué)根據(jù)上表中的前兩組數(shù)據(jù)(1,0)和(2,2)求得的直線方程為y=b′x+a′,則以下結(jié)論正確的是( )
A.b>b′,a>a′ B.b>b′,a<a′
C.b<b′,a>a′ D.b<b′,a<a′
解析:由兩組數(shù)據(jù)(1,0)和(2,2)可求得直線方程為y=2x-2,b′=2,a′=-2.而利用線性回歸方程的公式與已知表格中的數(shù)據(jù),可求得
b===,a=-b=-=-,所以b<b′,a>a′.
答案:C
9.下列說法中,正確的是( )
①回歸方程適用于一切樣本和總體;
②回歸方程一般都有時間性;
③樣本取值的范圍會影響回歸方程的適用范圍;
④回歸方程得到的預(yù)報值是預(yù)報變量的精確值.
A.①② B.②③
C.③④ D.①③
解析:①回歸方程只適用于我們所研究的樣本總體,故①錯誤;④回歸方程得到的預(yù)報值可能是取值的平均值,故④是錯誤的.
答案:B
10.為考察數(shù)學(xué)成績與物理成績的關(guān)系,在高二隨機(jī)抽取了300名學(xué)生,得到下面列聯(lián)表:
數(shù)學(xué)
物理
85~100分
85分以下
合計
85~100分
37
85
122
85分以下
35
143
178
合計
72
228
300
現(xiàn)判斷數(shù)學(xué)成績與物理成績有關(guān)系,則推斷的把握為( )
A.90% B.99%
C.98% D.95%
解析:代入公式得
χ2=≈4.514>3.841,
所以有95%的把握認(rèn)為數(shù)學(xué)成績與物理成績有關(guān)系.
答案:D
11.某考察團(tuán)對全國10大城市進(jìn)行職工人均工資水平x(千元)與居民人均消費(fèi)水平y(tǒng)(千元)統(tǒng)計調(diào)查,y與x具有相關(guān)關(guān)系,回歸方程為y=0.66x+1.562,若某城市居民人均消費(fèi)水平為7.675千元,估計該城市人均消費(fèi)額占人均工資收入的百分比約為( )
A.83% B.72%
C.67% D.66%
解析:將y=7.675代入回歸方程,可計算得x≈9.262,所以該城市人均消費(fèi)額占人均工資收入的百分比約為7.6759.262≈0.83≈83%,即約為83%.
答案:A
12.有一組觀測數(shù)據(jù)(x1,y1),(x2,y2),…,(x12,y12)得=1.542,=2.8475,=29.808,=99.208,iyi=54.243,則回歸直線方程為( )
A.y=1.218x-0.969 B.y=-1.218x+0.969
C.y=0.969x+1.218 D.y=1.218x+0.969
解析:∵=1.542,=2.8475
利用公式可得b==1.218,
又a=-b=0.969
∴回歸直線方程為y=1.218x+0.969.
答案:D
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.下列說法中正確的有__________.(填序號)
①若r>0,則x增大時,y也相應(yīng)增大;②若r<0,則x增大時,y也相應(yīng)增大;③若r=1,或r=-1,則x與y的關(guān)系完全對應(yīng)(有函數(shù)關(guān)系),在散點(diǎn)圖上各個散點(diǎn)均在一條直線上
答案:①③
14.許多因素都會影響貧窮,教育也許是其中之一.在研究這兩個因素的關(guān)系時,收集了美國50個州的成年人受過9年或更少教育的百分比(x)和收入低于官方規(guī)定的貧困線的人數(shù)占本州人數(shù)的百分比(y)的數(shù)據(jù),建立的回歸直線方程為y=0.8x+4.6.斜率的估計值為0.8說明__________.
答案:美國一個地區(qū)的成年人受過9年或更少教育的百分比每增加1%,收入低于官方規(guī)定的貧困線的人數(shù)占本州人數(shù)的百分比將增加0.8%左右
15.某地財政收入x(億元)與支出y(億元)滿足線性回歸方程y=bx+a+e(單位:億元),其中b=0.8,a=2,|e|<0.5,若今年該地區(qū)財政收入為10億元,則年支出預(yù)計不會超過________億元.
解析:代入數(shù)據(jù)得y=10+e,又|e|<0.5,
故9.5<y<10.5.
答案:10.5
16.某數(shù)學(xué)老師身高176 cm,他爺爺、父親和兒子的身高分別是173 cm、170 cm和182 cm.因兒子的身高與父親的身高有關(guān),該老師用線性回歸分析的方法預(yù)測他孫子的身高為__________cm.
解析:由題意知:設(shè)解釋變量為x,預(yù)報變量為y,它們對應(yīng)的取值如下表所示
x
173
170
176
y
170
176
182
于是有=173,=176,
b==1,a=176-1731=3,得y=x+3,所以當(dāng)x=182時,y=185.
答案:185
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(10分)某產(chǎn)品的廣告費(fèi)支出x與銷售額y(單位:百萬元)之間有如下對應(yīng)數(shù)據(jù):
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
請畫出散點(diǎn)圖并用散點(diǎn)圖粗略地判斷x、y是否線性相關(guān).
解:散點(diǎn)圖如下圖.
從散點(diǎn)圖可以看出散點(diǎn)呈條狀分布,所以x、y具有較強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系.
18.(12分)假設(shè)關(guān)于某設(shè)備的使用年限x和所支出的維修費(fèi)用y(萬元),有如下的統(tǒng)計資料:
使用年限x
2
3
4
5
6
維修費(fèi)用y
2.2
3.8
5.5
6.5
7.0
(1)y與x間是否有線性相關(guān)關(guān)系?若有,求出線性回歸方程;
(2)估計使用年限為10年時,維修費(fèi)用是多少?
解:(1)作散點(diǎn)圖,如下圖:
由散點(diǎn)圖可知,y與x呈線性相關(guān)關(guān)系,
=4,=5,所以b==1.23,
a=-b=5-1.234=0.08.
所以線性回歸方程為y=1.23x+0.08.
(2)當(dāng)x=10年時,
y=1.2310+0.08=12.3+0.08=12.38(萬元),即估計使用10年時,維護(hù)費(fèi)用是12.38萬元.
19.(12分)針對時下的“韓劇熱”,某校團(tuán)委對“學(xué)生性別和是否喜歡韓劇有關(guān)”作了一次調(diào)查,其中女生人數(shù)是男生人數(shù)的,男生喜歡韓劇的人數(shù)占男生人數(shù)的,女生喜歡韓劇的人數(shù)占女生人數(shù)的.
若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和性別有關(guān),則男生至少有多少人?
解:設(shè)男生人數(shù)為x,依題意可得列聯(lián)表如下:
喜歡韓劇
不喜歡韓劇
總計
男生
x
女生
總計
x
x
若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和性別有關(guān),則χ2>3.841,
由χ2==x>3.841,
解得x>10.24,
∵,為整數(shù),
∴若有95%的把握認(rèn)為是否喜歡韓劇和性別有關(guān),則男生至少有12人.
20.(12分)[2014遼寧高考]某大學(xué)餐飲中心為了解新生的飲食習(xí)慣,在全校一年級學(xué)生中進(jìn)行了抽樣調(diào)查,調(diào)查結(jié)果如下表所示:
喜歡甜品
不喜歡甜品
合計
南方學(xué)生
60
20
80
北方學(xué)生
10
10
20
合計
70
30
100
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),問是否有95%的把握認(rèn)為“南方學(xué)生和北方學(xué)生在選用甜品的飲食習(xí)慣方面有差異”;
(2)已知在被調(diào)查的北方學(xué)生中有5名數(shù)學(xué)系的學(xué)生,其中2名喜歡甜品,現(xiàn)在從這5名學(xué)生中隨機(jī)抽取3人,求至多有1人喜歡甜品的概率.
附:χ2=,
P(χ2≥k)
0.100
0.050
0.010
k
2.706
3.841
6.635
解:(1)將22列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)代入公式計算,得χ2===≈4.762.
由于4.762>3.841,所以有95%的把握認(rèn)為南方學(xué)生和北方學(xué)生在選用甜品的飲食習(xí)慣方面有差異.
(2)從5名數(shù)學(xué)系學(xué)生中任取3人的一切可能結(jié)果所組成的基本事件空間Ω={(a1,a2,b1),(a1,a2,b2),(a1,a2,b3),(a1,b1,b2),(a1,b2,b3),(a1,b1,b3),(a2,b1,b2),(a2,b2,b3),(a2,b1,b3),(b1,b2,b3)}.
其中ai表示喜歡甜品的學(xué)生,i=1,2.bj表示不喜歡甜品的學(xué)生,j=1,2,3.
Ω由10個基本事件組成,且這些基本事件的出現(xiàn)是等可能的.
用A表示“3人中至多有1人喜歡甜品”這一事件,則A={(a1,b1,b2),(a1,b2,b3),(a1,b1,b3),(a2,b1,b2),(a2,b2,b3),(a2,b1,b3),(b1,b2,b3)}.
事件A是由7個基本事件組成的,因而P(A)=.
21.(12分)[2012福建高考]某工廠為了對新研發(fā)的一種產(chǎn)品進(jìn)行合理定價,將該產(chǎn)品按事先擬定的價格進(jìn)行試銷,得到如下數(shù)據(jù):
單價x(元)
8
8.2
8.4
8.6
8.8
9
銷量y(件)
90
84
83
80
75
68
(1)求回歸直線方程y=bx+a,其中b=-20,a=-b;
(2)預(yù)計在今后的銷售中,銷量與單價仍然服從(1)中的關(guān)系,且該產(chǎn)品的成本是4元/件,為使工廠獲得最大利潤,該產(chǎn)品的單價應(yīng)定為多少元?(利潤=銷售收入-成本)
解:(1)由于=(x1+x2+x3+x4+x5+x6)=8.5,
=(y1+y2+y3+y4+y5+y6)=80.
所以a=-b=80+208.5=250,從而回歸直線方程為y=-20x+250.
(2)設(shè)工廠獲得的利潤為L元,依題意得
L=x(-20x+250)-4(-20x+250)
=-20x2+330x-1000
=-20(x-)2+361.25.
當(dāng)且僅當(dāng)x=8.25時,L取得最大值.
故當(dāng)單價定為8.25元時,工廠可獲得最大利潤.
22.(12分)某農(nóng)科所對冬季晝夜溫差大小與某反季節(jié)大豆新品種發(fā)芽多少之間的關(guān)系進(jìn)行分析研究,他們分別記錄了12月1日至12月5日的每天晝夜溫差與實(shí)驗(yàn)室每天每100顆種子中的發(fā)芽數(shù),得到如下資料:
日期
12月1日
12月2日
12月3日
12月4日
12月5日
溫差x(℃)
10
11
13
12
8
發(fā)芽數(shù)y(顆)
23
25
30
26
16
該農(nóng)科所確定的研究方案是:先從這五組數(shù)據(jù)中選取2組,用剩下的3組數(shù)據(jù)求線性回歸方程,再對被選取的2組數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn).
(1)求選取的2組數(shù)據(jù)恰好是不相鄰2天數(shù)據(jù)的概率;
(2)若選取的是12月1日與12月5日的兩組數(shù)據(jù),請根據(jù)12月2日至12月4日的數(shù)據(jù),求出y關(guān)于x的線性回歸方程y=bx+a;
(3)若由線性回歸方程得到的估計數(shù)據(jù)與所選出的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差均不超過2顆,則認(rèn)為得到的線性回歸方程是可靠的,試問(2)中所得到的線性回歸方程是否可靠?
解:(1)設(shè)抽到不相鄰的兩組數(shù)據(jù)為事件A,因?yàn)閺?組數(shù)據(jù)中選取2組數(shù)據(jù)共有10種情況:(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(2,3)(2,4)(2,5)(3,4)(3,5)(4,5),其中數(shù)據(jù)為12月份的日期數(shù).
每種情況都是可能出現(xiàn)的,事件A包括的基本事件有6種.
所以P(A)==.所以選取的2組數(shù)據(jù)恰好是不相鄰2天數(shù)據(jù)的概率是.
(2)由數(shù)據(jù),求得=12,=27.
由公式,求得b=,a=-b=-3.
所以y關(guān)于x的線性回歸方程為y=x-3.
(3)當(dāng)x=10時,y=10-3=22,|22-23|<2;
同樣,當(dāng)x=8時,y=8-3=17,|17-16|<2;
所以,該研究所得到的回歸方程是可靠的.