12独立性检验.docx
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12独立性检验
1.2独立性检验的基本思想及其初步应用
1.某班主任对全班50名学生进行了作业量多少的调查,数据如下表:
认为作业多
认为作业不多
总数
喜欢玩电脑游戏
18
9
27
不喜欢玩电脑游戏
8
15
23
总数
26
24
50
根据表中数据得到
5.059,因为p(K
≥5.024)=0.025,
则认为喜欢玩电脑游戏与认为作业量的多少有关系的把握大约为()
(A)97.5%(B)95%(C)90%(D)无充分根据
2.(2011•湛江一模)利用独立性检验来考虑两个分类变量X和Y是否有关系时,通过查阅表格来确定“X和Y有关系”的可信度.如果k>3.84,那么有把握认为“X和Y有关系”的百分比为()
P(K2>k)
0.50
0.40
0.25
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k
0.455
0.708
1.323
2.072
2.706
3.84
5.024
6.635
7.879
10.83
A.5%B.75%C.99.5%D.95%
3.(2012•泰安一模)下列说法:
①将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变;
②设有一个回归方程
,变量x增加一个单位时,y平均增加5个单位;
③线性回归方程
必过
;
④在一个2×2列联表中,由计算得K2=13.079,则有99%的把握确认这两个变量间有关系;
其中错误的个数是()
A.0B.1C.2D.3
4.(2010•泰安二模)某医疗研究所为了检验新开发的流感疫苗对甲型H1N1流感的预防作用,把1000名注射了疫苗的人与另外1000名未注射疫苗的人的半年的感冒记录作比较,提出假设H0:
“这种疫苗不能起到预防甲型H1N1流感的作用”,并计算出P(Χ2≥6.635)≈0.01,则下列说法正确的是()
A.这种疫苗能起到预防甲型H1N1流感的有效率为1%
B.若某人未使用该疫苗,则他在半年中有99%的可能性得甲型H1N1
C.有1%的把握认为“这种疫苗能起到预防甲型H1N1流感的作用”
D.有99%的把握认为“这种疫苗能起到预防甲型H1N1流感的作用”
5.(2012•枣庄一模)通过随机询问100名性别不同的大学生是否爱好踢毪子运动,得到如下的列联表:
男
女
总计
爱好
10
40
50
不爱好
20
30
50
总计
30
70
100
附表:
P(K2≥k)
0.10
0.05
0.025
k
2.706
3.841
5.024
随机变量
,经计算,统计量K2的观测值k≈4.762,参照附表,得到的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好该项运动与性别无关”
C.有97.5%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关”
D.有97.5%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关”
6.(2013•临沂一模)某校为了研究学生的性别和对待某一活动的态度(支持和不支持两种态度)的关系,运用2×2列联表进行独立性检验,经计算K2=7.069,则所得到的统计学结论是:
有()的把握认为“学生性别与支持该活动有关系”.
P(k2≥k0)
0.100
0.050
0.025
0.010
0.001
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
A.0.1%B.1%C.99%D.99.9%
7.(2012•武昌区模拟)通过随机询问110名性别不同的行人,对过马路是愿意走斑马线还是愿意走人行天桥进行抽样调查,得到如下的列联表:
男
女
总计
走天桥
40
20
60
走斑马线
20
30
50
总计
60
50
110
由
,算得
参照独立性检验附表,得到的正确结论是()
A.有99%的把握认为“选择过马路的方式与性别有关”
B.有99%的把握认为“选择过马路的方式与性别无关”
C.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“选择过马路的方式与性别有关”
D.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“选择过马路的方式与性别无关”
8.(2012•上饶一模)在调查学生数学成绩与物理成绩之间的关系时,得到如下数据(人数:
)
物理成绩好
物理成绩不好
合计
数学成绩好
18
7
25
数学成绩不好
6
19
25
合计
24
26
50
数学成绩与物理成绩之间有把握有关?
()
A.90%B.95%C.97.5%D.99%
9.(2014•韶关二模)由于工业化城镇化的推进,大气污染日益加重,空气质量逐步恶化,雾霾天气频率增大,大气污染可引起心悸、胸闷等心脏病症状.为了解某市患心脏病是否与性别有关,在某医院心血管科随机的对入院50位进行调查得到了如表:
患心脏病
不患心脏病
合计
男
20
5
25
女
10
15
25
合计
30
20
50
参考临界值表:
p(p2≥k)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
K
2.072
2.706
3.841
5.024
6.635
7.879
10.828
(参考公式:
K2=
其中n=a+b+c+d).
问有多大的把握认为是否患心脏病与性别有关.答:
()
A.95%B.99%C.99.5%D.99.9%
10.(2014•黄山二模)某部门为了了解青年人喜欢户外运动是否与性别有关,运用2×2列联表进行独立性检验,经计算K2=7.069,则所得到的统计学结论为:
有()把握认为“喜欢户外运动与性别有关”.
附:
(独立性检验临界值表)
P(K2≥k0)
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
3.841
5.024
6.636
7.879
10.828
A.0.1%B.1%C.99%D.99.9%
11.(2014•永州三模)随机调查某校110名学生是否喜欢跳舞,由列联表和公式K2=
计算出K2,并由此作出结论:
“有99%的可能性认为学生喜欢跳舞与性别有关”,则K2可以为()
附表:
P(K2≥k0)
0.10
0.05
0.025
0.010
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
A.3.565B.4.204C.5.233D.6.842
12.(2013•河南模拟)某中学采取分层抽样的方法从高二学生中按照性别抽出20名学生,其选报文科、理科的情况如下表所示,
男女
文科25
理科103
则以下判断正确的是()
参考公式和数据:
k2=
p(k2≥k0)
0.15
0.10
0.05
0.025
0.010
0.005
0.001
k0
2.07
2.71
3.84
5.02
6.64
7.88
10.83
A.至少有97.5%的把握认为学生选报文理科与性别有关
B.至多有97.5%的把握认为学生选报文理科与性别有关
C.至少有95%的把握认为学生选报文理科号性别有关
D.至多有95%的把握认为学生选报文理科与性别有关
13.(2014•泰安一模)为调查某地区老年人是否需要志愿者提供帮助,用简单随机抽样方法从该地区调查了500位老人,结果如表:
性别
是否需要志愿者
男
女
需要
40
30
不需要
160
270
由
算得,
附表:
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
参照附表,得到的正确结论是()
A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“需要志愿者提供帮助与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为“需要志愿者提供帮助与性别无关”
C.有99%以上的把握认为“需要志愿者提供帮助与性别有关”
D.有99%以上的把握认为“需要志愿者提供帮助与性别无关”
14.(2012•潍坊二模)为了普及环保知识,增强环保意识,某大学从理工类专业的A班和文史类专业的B班各抽取20名同学参加环保知识测试.统计得到成绩与专业的列联表:
优秀
非优秀
总计
A班
14
6
20
B班
7
13
20
C班
21
19
40
附:
参考公式及数据:
(1)卡方统计量
(其中n=n11+n12+n21+n22);
(2)独立性检验的临界值表:
P(x2≥k0)
0.050
0.010
K0
3.841
6.635
则下列说法正确的是()
A.有99%的把握认为环保知识测试成绩与专业有关
B.有99%的把握认为环保知识测试成绩与专业无关
C.有95%的把握认为环保知识测试成绩与专业有关
D.有95%的把握认为环保知识测试成绩与专业无关
15.(2014•潍坊三模)为了解某班学生喜爱打篮球是否与性别有关,对该班50名学生进行了问卷调查,得到如下的2×2列联表.
喜爱打篮球
不喜爱打篮球
合计
男生
20
5
25
女生
10
15
25
合计
30
20
50
则至少有()的把握认为喜爱打篮球与性别有关.
A.95%B.99%C.99.5%D.99.9%
16.(2014•珠海二模)通过随机询问100名性别不同的小学生是否爱吃零食,得到如下的列联表:
男
女
总计
爱好
10
40
50
不爱好
20
30
50
总计
30
70
100
P(K2≥k)
0.10
0.05
0.025
k
2.706
3.841
50.24
由K2=
算得K2=
≈4.762
参照附表,得到的正确结论()
A.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱吃零食与性别有关”
B.在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱吃零食与性别无关”
C.有97.5%以上的把握认为“是否爱吃零食与性别有关”
D.有97.5%以上的把握认为“是否爱吃零食与性别无关”
17.某班主任对全班50名学生作了一次调查,所得数据如表:
认为作业多
认为作业不多
总计
喜欢玩电脑游戏
18
9
27
不喜欢玩电脑游戏
8
15
23
总计
26
24
50
由表中数据计算得到K2的观测值k≈5.059,于是________(填“能”或“不能”)在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为喜欢玩电脑游戏与认为作业多有关.
18.为考察某种药物预防禽流感的效果,进行动物家禽试验,调查了100个样本,统计结果为:
服用药的共有60个样本,服用药但患病的仍有20个样本,没有服用药且未患病的有20个样本.
(1)根据所给样本数据完成下面2×2列联表;
(2)请问能有多大把握认为药物有效?
不得禽流感
得禽流感
总计
服药
不服药
总计
参考答案
1.A
【解析】
试题分析:
∵根据表中数据得到K2
≈5.059,
因为p(K2≥5.024)=0.025,∴认为喜欢玩电脑游戏与认为作业量的多少有关系的把握大约为1-0.025=97.5%
故选A.
考点:
独立性检验的应用.
2.D
【解析】
试题分析:
根据所给的观测值,把观测值同表格所给的临界值进行比较,看观测值大于哪一个临界值,得到说明两个变量有关系的可信程度.
解:
∵k>3.84,
∴有0.05的几率说明这两个变量之间的关系是不可信的,
即有1﹣0.05=95%的把握说明两个变量之间有关系,
故选D.
点评:
本题考查独立性检验,考查两个变量之间的关系的可信程度,考查临界值表的应用,本题是一个基础题,关键在于理解临界值表的意义,而没有要我们求观测值,降低了题目的难度.
3.C
【解析】
试题分析:
①方差反映一组数据的波动大小,将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变;
②设有一个回归方程
,变量x增加一个单位时,y平均减少5个单位;
③线性回归方程
必过必过样本中心点
;
④由计算得K2=13.079,则其两个变量间有关系的可能性是99.9%,
解:
①方差反映一组数据的波动大小,将一组数据中的每个数据都加上或减去同一个常数后,方差恒不变,故①正确;
②设有一个回归方程
,变量x增加一个单位时,y平均减少5个单位,故②不正确;
③线性回归方程
必过必过样本中心点
,故③正确;
④由计算得K2=13.079,对照临界值,可得其两个变量间有关系的可能性是99.9%,故④错误,
综上知,错误的个数是2个
故选C.
点评:
本题考查线性回归方程,考查独立性检验,考查方差的变化特点,是一个考查的知识点比较多的题目,注意分析,本题不需要计算,只要理解概念就可以得出结论.
4.D
【解析】
试题分析:
根据计算出的临界值,同临界值表进行比较,得到假设不合理的程度约为99%,即这种疫苗不能起到预防甲型H1N1流感的作用不合理的程度约为99%,得到正确答案.
解:
∵并计算出P(Χ2≥6.635)≈0.01,
这说明假设不合理的程度约为99%,
即这种疫苗不能起到预防甲型H1N1流感的作用不合理的程度约为99%,
∴有99%的把握认为“这种疫苗能起到预防甲型H1N1流感的作用”
故选D.
点评:
本题是一个独立性检验,我们可以利用临界值的大小来决定是否拒绝原来的统计假设,若值较大就拒绝假设,即拒绝两个事件无关.
5.A
【解析】
试题分析:
题目的条件中已经给出这组数据的观测值,我们只要把所给的观测值同节选的观测值表进行比较,发现它大于3.841,在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好这项运动与性别有关”.
解:
由题意算得,k2=4.762>3.841,参照附表,可得
在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“爱好这项运动与性别有关”.
故选A.
点评:
本题考查独立性检验的应用,本题有创新的地方就是给出了观测值,只要进行比较就可以,是一个基础题.
6.C
【解析】
试题分析:
把观测值同临界值进行比较.得到有99%的把握说学生性别与支持该活动有关系.
解:
∵K2=7.069>6.635,对照表格:
P(k2≥k0)0.1000.0500.0250.0100.001
k02.7063.8415.0246.63510.828
∴有99%的把握说学生性别与支持该活动有关系.
故选C.
点评:
本题考查独立性检验,解题时注意利用表格数据与观测值比较,这是一个基础题.
7.A
【解析】
试题分析:
把所给的观测值与临界值进行比较,发现它大于6.635,得到有99%以上的把握认为“选择过马路的方式与性别有关”.
解:
由题意,K2≈7.8
∵7.8>6.635,
∴有0.01=1%的机会错误,
即有99%以上的把握认为“选择过马路的方式与性别有关”
故选A.
点评:
本题考查独立性检验的应用,这种问题一般运算量比较大,通常是为考查运算能力设计的,本题有创新的地方就是给出了观测值,只要进行比较就可以,本题是一个基础题.
8.D
【解析】
试题分析:
根据列联表可以求得K2的值,与临界值比较,即可得到结论.
解:
提出假设H0:
学生数学成绩与物理成绩之间没有关系.
根据列联表可以求得K2=
≈11.5>6.635,
∴有0.01=1%的机会错误,
即有99%以上的把握认为“数学成绩与物理成绩之间有把握有关”
故选D.
点评:
本题考查独立性检验的应用,这种问题一般运算量比较大,通常是为考查运算能力设计的,本题是一个基础题.
9.C
【解析】
试题分析:
利用公式求得K2,与临界值比较,即可得到结论.
解:
K2=
=
≈8.333
又P(k2≥7.789)=0.005=0.5%,
所以我们有99.5%的把握认为患心脏病与性别有关系.
故选:
C.
点评:
本题考查独立性检验知识,考查学生的计算能力,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.
10.C
【解析】
试题分析:
把观测值同临界值进行比较.得到有99%的把握说学生性别与支持该活动有关系.
解:
∵K2=7.069>6.635,对照表格:
P(k2≥k0)
0.100
0.050
0.025
0.010
0.001
k0
2.706
3.841
5.024
6.635
10.828
∴有99%的把握说学生性别与支持该活动有关系.
故选:
C.
点评:
本题考查独立性检验,解题时注意利用表格数据与观测值比较,这是一个基础题.
11.D
【解析】
试题分析:
根据有99%的可能性认为学生喜欢跳舞与性别有关,可得K2>6.635,即可得出结论.
解:
∵有99%的可能性认为学生喜欢跳舞与性别有关,
∴K2>6.635,
故选:
D.
点评:
根据列联表,计算K2,与临界值比较,是解决独立性检验的应用问题的方法
12.C
【解析】
试题分析:
根据所给的数据,代入求观测值的公式,得到观测值,把观测值同临界值进行比较得到结论.
解:
根据所给的数据代入求观测值的公式,得到
k2=
≈4.432>3.844,
∴至少有95%的把握认为学生选报文理科号性别有关,
故选:
C.
点评:
本题考查独立性检验的应用,本题解题的关键是理解临界值对应的概率的意义,能够看出两个变量之间的关系,属于基础题.
13.C
【解析】
试题分析:
K2=9.967,同临界值表进行比较,得到有多大把握认为老年人是否需要志愿者提供帮助与性别有关.
解:
由于K2=9.967>6.635,所以有99%的把握认为该地区的老年人是否需要帮助与性别有关.
故选:
C.
点评:
本题考查独立性检验.利用观测值K2与临界值的大小来确定是否能以一定把握认为两个分类变量有关系.其方法是:
K≥K0,解释为有[1﹣P(k2≥k0)]×100%的把握认为两个分类变量有关系;K<K0,解释为不能以[1﹣P(k2≥k0)]×100%的把握认为两个分类变量有关系.
14.C
【解析】
试题分析:
由列联表中数据,代入公式,求出X2的值,进而与3.841进行比较,即可得出能否有95%的把握认为环保知识测试成绩与专业有关.
解:
由两个班同学的统计得到成绩与专业的列联表:
根据列联表中的数据可得
X2=40(14×13﹣6×7)2÷(21×19×20×20)≈4.912>3.841
∴有95%的把握认为环保知识测试成绩与专业有关.
故选C.
点评:
本题考查独立性检验的应用,考查数据处理能力、运算求解能力和应用意识,本题解题的关键是正确运算出观测值,理解临界值对应的概率的意义,要想知道两个变量之间的有关或无关的精确的可信程度,只有利用独立性检验的有关计算,才能做出判断,本题是一个基础题.
15.C
【解析】
试题分析:
根据所给的列联表得到求观测值所用的数据,把数据代入观测值公式中,做出观测值,同所给的临界值表进行比较,得到所求的值所处的位置,得到百分数.
解:
根据所给的列联表,
得到k2=
=8.333>7.879,
∴至少有99.5%的把握说明喜爱打篮球与性别有关.
故选:
C.
点评:
根据所给的列联表得到求观测值所用的数据,把数据代入观测值公式中,做出观测值,同所给的临界值表进行比较,得到所求的值所处的位置,得到百分数.
16.A
【解析】
试题分析:
根据P(K2>3.841)=0.05,即可得出结论.
解:
∵K2=
≈4.762>3.841,P(K2>3.841)=0.05
∴在犯错误的概率不超过5%的前提下,认为“是否爱吃零食与性别有关”.
故选:
A.
点评:
本题考查独立性检验的应用,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.
17.不能
【解析】查表知若要在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为喜欢玩电脑游戏与认为作业多有关,则临界值k0=6.635.本题中,k≈5.059<6.635,所以不能在犯错误的概率不超过0.01的前提下认为喜欢玩电脑游戏与认为作业多有关.
考点:
独立性检验.
18.
(1)
不得禽流感
得禽流感
总计
服药
40
20
60
不服药
20
20
40
总计
60
40
100
(2)大概90%认为药物有效
【解析】
试题分析:
(1)由所给样本数据完成下面2×2列联表即可
(2)根据公式计算观测值,然后比较观测值与临界值表中相应的检验水平,最后做出统计判断.
(1)填表
不得禽流感
得禽流感
总计
服药
40
20
60
不服药
20
20
40
总计
60
40
100
(2)假设检验问题H
:
服药与家禽得禽流感没有关系
由P(
)=0.10所以大概90%认为药物有效12分
考点:
2×2列联表;独立性检验.