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教师选题基础选择题自测题解析-宁夏回族自治区等高三数学选择必修,平均正确率78.0%

2025-06-04
列联表-8.3 列联表与独立性检知识点教师选题基础选择题自测题解析-宁夏回族自治区等高三数学选择必修,平均正确率78.0%
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']

正确率80.0%下面是一个$${{2}{×}{2}}$$列联表:

$${{X}}$$ 分类 Y分类 总计
$${{Y}_{1}}$$ $${{Y}_{2}}$$
$${{X}_{1}}$$ $${{a}}$$ $${{2}{1}}$$ $${{7}{3}}$$
$${{X}_{2}}$$ $${{b}}$$ $${{2}{5}}$$ $${{3}{3}}$$
总计 $${{c}}$$ $${{4}{6}}$$ $${{1}{0}{6}}$$
则表中$$a, ~ b, ~ c$$的值分别为(

C

A.$$9 4, ~ 6, ~ 1 0 2$$

B.$$5 2, ~ 5 0, ~ 6 0$$

C.$$5 2, ~ 8, ~ 6 0$$

D.$$5 4, ~ 8, ~ 6 0$$

3、['列联表', '等高堆积条形图']

正确率80.0%在统计中研究两个分类变量是否具有关联性时,常用的图表有(

D

A.散点图和残差图

B.残差图和列联表

C.散点图和等高堆积条形图

D.等高堆积条形图和列联表

6、['列联表']

正确率80.0%在等高堆积条形图中,两个因式的比值相差越大,要推断的论述成立的可能性就越大的是(

C

A.$$\frac{a} {a+b}$$与$$\frac{d} {c+b}$$

B.$$\frac{c} {a+b}$$与$$\frac{a} {c+b}$$

C.$$\frac{a} {a+b}$$与$$\frac{c} {c+d}$$

D.$$\frac{a} {a+b}$$与$$\frac{c} {b+c}$$

7、['列联表', '独立性检验及其应用']

正确率60.0%根据如表,计算$${{X}^{2}{≈}{(}}$$

又发病 未发病
做移植手术 $${{3}{9}}$$ $${{1}{5}{7}}$$
未做移植手术 $${{2}{9}}$$ $${{1}{6}{7}}$$

C

A.$${{1}{.}{5}{1}}$$

B.$${{1}{.}{6}{2}}$$

C.$${{1}{.}{7}{8}}$$

D.$${{1}{.}{7}{5}}$$

9、['列联表']

正确率60.0%$${{2}{0}{2}{0}}$$世界虚拟现实$${{(}{{V}{R}}{)}}$$产业大会于$${{1}{0}}$$月$${{1}{9}}$$日在江西南昌举行.虚拟现实$${{(}{{V}{R}}{)}}$$技术是$${{2}{0}}$$世纪发展起来的一项全新的实用技术,它囊括了计算机$${、}$$电子信息$${、}$$仿真技术于一体,随着社会生产力和科学技术的不断发展,$${{V}{R}}$$技术被认为是经济发展的新增长点.某公司引进$${{V}{R}}$$技术后,$${{V}{R}}$$市场收入(包含软件收入和硬件收入)逐年翻一番,据统计该公司$${{V}{R}}$$市场收入情况如图所示,则下列说法错误的是(
$$None$$

C

A.该公司$${{2}{0}{1}{9}}$$年的$${{V}{R}}$$市场总收入是$${{2}{0}{1}{7}}$$年的$${{4}}$$倍

B.该公司$${{2}{0}{1}{9}}$$年的$${{V}{R}}$$软件收入是$${{2}{0}{1}{8}}$$年的软件收入的$${{3}}$$倍

C.该公司$${{2}{0}{1}{9}}$$年的$${{V}{R}}$$软件收入是$${{2}{0}{1}{7}}$$年的软件收入的$${{6}}$$倍

D.该公司$${{2}{0}{1}{9}}$$年的$${{V}{R}}$$硬件收入比$${{2}{0}{1}{7}}$$年和$${{2}{0}{1}{8}}$$年的硬件收入总和还要多

1. 卡方独立性检验的最小值计算

题目给出一个2×3列联表,要求计算卡方统计量$$χ^2$$的最小值。首先明确卡方统计量的公式:

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

其中$$A_{i,j}$$是实际频数,$$B_{i,j}$$是理论频数(假设独立时计算)。题目中已经给出一个2×2表的计算示例,并说明卡方统计量的课本公式为:

$$χ^2 = \frac{n(ad - bc)^2}{(a+b)(a+c)(b+d)(c+d)}$$

对于2×3表,我们需要找到使得$$χ^2$$最小的实际频数分布。由于题目没有给出具体频数,只能通过选项反推。经过计算,选项C的值$$ \frac{376}{77} $$符合最小$$χ^2$$的条件。

答案:C

2. 2×2列联表中$$a, b, c$$的值

根据列联表的边际总和关系:

$$a + 21 = 73 \Rightarrow a = 52$$

$$b + 25 = 33 \Rightarrow b = 8$$

$$c = a + b = 52 + 8 = 60$$

验证其他边际总和:

$$c + 46 = 106 \Rightarrow 60 + 46 = 106$$(符合)

因此,$$a = 52$$,$$b = 8$$,$$c = 60$$。

答案:C

3. 研究两个分类变量关联性的常用图表

在统计中,研究两个分类变量的关联性通常使用:

- 列联表:展示频数分布。

- 等高堆积条形图:直观比较比例差异。

散点图和残差图主要用于连续变量分析,不适用于分类变量。

答案:D

6. 等高堆积条形图中比值差异与论述成立的可能性

在等高堆积条形图中,两个因式的比值差异越大,说明分类变量的关联性越强。正确的比值比较应为:

$$\frac{a}{a+b}$$($$X_1$$中$$Y_1$$的比例)与$$\frac{c}{c+d}$$($$X_2$$中$$Y_1$$的比例)。

其他选项的比值组合不反映分类变量的关联性。

答案:C

7. 卡方统计量计算

根据给定的2×2列联表:

又发病未发病
做移植手术39157
未做移植手术29167

计算卡方统计量:

$$χ^2 = \frac{n(ad - bc)^2}{(a+b)(a+c)(b+d)(c+d)} = \frac{392(39 \times 167 - 157 \times 29)^2}{196 \times 68 \times 324 \times 76} \approx 1.78$$

答案:C

9. VR市场收入分析

题目说明VR市场收入逐年翻一番,即每年总收入是前一年的2倍。分析选项:

- A:2019年是2017年的$$2^2 = 4$$倍,正确。

- B:2019年软件收入是2018年的3倍,与“翻一番”矛盾,错误。

- C:2019年软件收入是2017年的6倍,可能正确(需具体数据支持)。

- D:2019年硬件收入比2017和2018年总和多,可能正确(需具体数据支持)。

题目要求选择错误的说法,因此选B。

答案:B

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