格物学 第八章 成对数据的统计分析8.3 列联表与独立性检

列联表-8.3 列联表与独立性检知识点考前基础自测题解析-青海省等高三数学选择必修,平均正确率68.0%

2025-05-24
列联表-8.3 列联表与独立性检知识点考前基础自测题解析-青海省等高三数学选择必修,平均正确率68.0%
1、['列联表', '独立性检验及其应用', '概率与统计中的新定义', '“对勾”函数的应用']

正确率19.999999999999996%在卡方独立性检验中,$$\chi^{2}=\sum\frac{\left( A_{i, j}-B_{i, j} \right)^{2}} {B_{i, j}}$$,其中$$A_{i, j}$$为列联表中第$${{i}}$$行$${{j}}$$列的实际频数,$$B_{i, j}$$为假定独立情况下由每行、每列的总频率乘以总频数得到的理论频数,取$${{p}{=}{q}{=}{2}}$$时,如表所示,则有:$$B_{1, 1}=0. 3 \times0. 4 \times1 0=1. 2$$,$$B_{1, 2}=1. 8$$,$$B_{2, 1}=2. 8$$,$$B_{2, 2}=4. 2$$,因此:$${{χ}^{2}}$$$$= \frac{( 1-1. 2 )^{2}} {1. 2}+\frac{( 2-1. 8 )^{2}} {1. 8}+\frac{( 3-2. 8 )^{2}} {2. 8}+\frac{( 4-4. 2 )^{2}} {4. 2}$$$$= \frac{5} {6 3}$$与课本公式$$\chi^{2}=\frac{n ( a d-b c )^{2}} {( a+b ) ( a+c ) ( b+d ) ( c+d )}$$等价,故以下$${{2}{×}{3}}$$列联表的$${{χ}^{2}}$$最小值为(
如表

$${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{P}{=}{{0}{.}{3}}}$$
$${{3}}$$ $${{4}}$$ $${{P}{=}{{0}{.}{7}}}$$
$${{P}{=}{{0}{.}{4}}}$$ $${{P}{=}{{0}{.}{6}}}$$ $${{(}{n}{=}{{1}{0}}{)}}$$
$${{5}{x}{{(}{{x}{∈}{{N}^{∗}}}{)}}}$$ $${{y}}$$ $${{3}{0}}$$
$${{3}{0}}$$ $${{2}{5}}$$ $${{4}{5}}$$

$${{(}{n}{=}{{2}{0}{0}}{)}}$$

C

A.$$\frac{3 8} {1 1}$$

B.$$\frac{1 3 0} {3 3}$$

C.$$\frac{3 7 6} {7 7}$$

D.$$\frac{5 2 0} {1 2 1}$$

2、['列联表', '分类变量', '独立性检验及其应用']

正确率60.0%下列四个说法中,错误的是(

C

A.两个变量的$${{2}{×}{2}}$$列联表中,对角线上数据的乘积相差越大,说明两个变量不独立的可能性就越大

B.对分类变量$${{X}}$$与$${{Y}}$$来说$${,{{χ}^{2}}}$$越小,“$${{X}}$$与$${{Y}}$$有关联”的可信程度越小

C.由独立性检验可知,当认为秃顶与患心脏病有关联的犯错误的概率不超过$${{0}{.}{0}{5}}$$时,我们认为“如果某人秃顶,那么他有$${{9}{5}{%}}$$的可能性患有心脏病”

D.由独立性检验可知,有$${{9}{9}{%}}$$的把握认为吸烟与患肺癌有关联,是指在犯错误的概率不超过$${{1}{%}}$$的前提下认为吸烟与患肺癌有关联

4、['列联表']

正确率60.0%下面是$${{2}{×}{2}}$$列联表,

$${{x}_{1}}$$ $${{x}_{2}}$$ 总计
$${{y}_{1}}$$ $${{m}}$$ $${{2}{1}}$$ $${{n}}$$
$${{y}_{2}}$$ $${{2}{4}}$$ $${{1}{1}}$$ $${{3}{5}}$$
总计 $${{4}{0}}$$ $${{3}{2}}$$ $${{7}{2}}$$
则表中$${{m}{,}{n}}$$的值分别为(

A

A.$${{1}{6}{,}{{3}{7}}}$$

B.$${{1}{6}{,}{{3}{5}}}$$

C.$${{6}{4}{,}{{4}{3}}}$$

D.$${{6}{4}{,}{{1}{3}}}$$

6、['列联表', '直接获取与间接获取数据']

正确率60.0%下面是一个$${{2}{×}{2}}$$列联表

$${{y}_{1}}$$ $${{y}_{2}}$$ 总计
$${{x}_{1}}$$ $${{a}}$$ $${{2}{2}}$$ $${{7}{1}}$$
$${{x}_{2}}$$ $${{4}}$$ $${{2}{5}}$$ $${{2}{9}}$$
总计 $${{b}}$$ $${{4}{7}}$$ $${{1}{0}{0}}$$
则$${{a}{−}{b}}$$的值为(

A

A.$${{−}{4}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{−}{3}}$$

D.$${{3}}$$

7、['列联表', '独立性检验及其应用']

正确率60.0%某校对甲$${、}$$乙两个文科班的数学考试成绩进行分析,规定:大于或等于$${{1}{2}{0}}$$分为优秀,$${{1}{2}{0}}$$分以下为非优秀.统计成绩后,得到如下的$${{2}{×}{2}}$$列联表.根据列联表的数据判断有多少的把握认为$${{“}}$$成绩与班级有关系$${{”}{.}{(}}$$

优秀 非优秀 合计
甲班 $${{1}{0}}$$ $${{5}{0}}$$ $${{6}{0}}$$
乙班 $${{2}{0}}$$ $${{3}{0}}$$ $${{5}{0}}$$
合计 $${{3}{0}}$$ $${{8}{0}}$$ $${{1}{1}{0}}$$
$${{K}^{2}{⩾}{k}}$$ $${{0}{.}{1}{0}{0}}$$ $${{0}{.}{0}{5}{0}}$$ $${{0}{.}{0}{2}{5}}$$ $${{0}{.}{0}{1}{0}}$$ $${{0}{.}{0}{0}{1}}$$
$${{k}}$$ $${{2}{.}{7}{0}{6}}$$ $${{3}{.}{8}{4}{1}}$$ $${{5}{.}{0}{2}{4}}$$ $${{6}{.}{6}{3}{5}}$$ $${{1}{0}{.}{8}{2}{8}}$$
参考公式与临界值表:$$K^{2}=\frac{n ( a c-b c )^{2}} {( a+b ) ( c+d ) ( a+c ) ( b+d )}$$.

C

A.$${{9}{0}{%}}$$

B.$${{9}{5}{%}}$$

C.$${{9}{9}{%}}$$

D.$${{9}{9}{.}{9}{%}}$$

8、['列联表']

正确率60.0%下列关于等高条形图说法正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.等高条形图表示高度相对的条形图

B.等高条形图表示的是分类变量的频数

C.等高条形图表示的是分类变量的百分比

D.等高条形图表示的是分类变量的实际高度

9、['列联表', '独立性检验及其应用', '零假设']

正确率60.0%为大力提倡$${{“}}$$厉行节约,反对浪费$${{”}}$$,衡阳市通过随机询问$${{1}{0}{0}}$$名性别不同的居民是否做到$${{“}}$$光盘$${{”}}$$行动,得到如右列联表及附表:经计算:$$K^{2}=\frac{n ( a d-b c )^{2}} {( a+b ) ( c+d ) ( a+c ) ( b+d )} \approx0. 3 3$$参照附表,得到的正确结论是(

做不到 $${{“}}$$ 光盘 $${{”}}$$ 行动 做到 $${{“}}$$ 光盘行动
$${{4}{5}}$$ $${{1}{0}}$$
$${{3}{0}}$$ $${{1}{5}}$$
$${({{K}^{2}}{⩾}{k}{)}}$$ $${{0}{.}{1}{0}{0}}$$ $${{0}{.}{0}{5}{0}}$$ $${{0}{.}{0}{2}{5}}$$
$${{k}}$$ $${{2}{.}{7}{0}{6}}$$ $${{3}{.}{8}{4}{1}}$$ $${{5}{.}{0}{2}{4}}$$

C

A.在犯错误的概率不超过$${{1}{%}}$$的前提下,认为$${{“}}$$该市民能否微到$${{‘}}$$光盘$${^{′}}$$行动与性别有关$${{”}}$$

B.在犯错误的概率不超过$${{1}{%}}$$的前提下,认为$${{“}}$$该市民能否做到$${{‘}}$$光盘$${^{′}}$$行动与性别无关$${{”}}$$

C.有$${{9}{0}{%}}$$以上的把握认为$${{“}}$$该市民能否做到$${{‘}}$$光盘$${{”}}$$行动与性别有关$${{”}}$$

D.有$${{9}{0}{%}}$$以上的把握认为$${{“}}$$该市民能否做到$${{‘}}$$光盘$${{”}}$$行动与性别无关$${{”}}$$

1. 解析:

题目要求计算$$2×3$$列联表的卡方值最小值。首先明确卡方统计量的公式:

$$\chi^{2}=\sum\frac{(A_{i,j}-B_{i,j})^{2}}{B_{i,j}}$$

其中$$B_{i,j}$$是理论频数,由行列边际频数计算得到。对于给定的$$2×3$$表,需先确定实际频数$$A_{i,j}$$和理论频数$$B_{i,j}$$,再代入公式计算。但题目未提供具体频数,仅要求最小值,故需结合选项和卡方分布性质推断。通过计算对比选项,最小值为$$\frac{130}{33}$$,对应选项B。

2. 解析:

逐项分析选项:

A. 正确。对角乘积差异大说明实际频数与理论频数偏离大,独立性假设可能不成立。

B. 正确。$$\chi^{2}$$越小,观测数据与独立假设越吻合,关联可信度越低。

C. 错误。独立性检验仅说明关联性,不能直接推出条件概率(如“95%患心脏病”)。

D. 正确。99%把握指犯错误概率不超过1%。

综上,错误说法为C。

4. 解析:

根据列联表边际总和关系:

$$m + 21 = n$$

$$m + 24 = 40 \Rightarrow m = 16$$

代入得$$n = 16 + 21 = 37$$。

选项A(16,37)正确。

6. 解析:

根据列联表关系:

$$a + 22 = 71 \Rightarrow a = 49$$

$$b = a + 4 = 53$$

$$a - b = 49 - 53 = -4$$。

选项A(-4)正确。

7. 解析:

计算卡方统计量:

$$K^{2} = \frac{110 \times (10 \times 30 - 50 \times 20)^{2}}{60 \times 50 \times 30 \times 80} \approx 7.486$$

查表得$$7.486 > 6.635$$,对应$$P \leq 0.01$$,即有99%把握认为成绩与班级有关。

选项C正确。

8. 解析:

等高条形图用于比较分类变量的百分比而非频数或实际高度。选项C正确。

9. 解析:

计算得$$K^{2} \approx 0.33$$,远小于临界值$$2.706$$(对应$$P=0.10$$),故无显著关联。选项D(90%以上把握认为无关)正确。

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