■胡 彬
統(tǒng)計(jì)是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,在歷年高考中占有重要地位,題型多以解答題為主。下面對(duì)這類(lèi)題型舉例分析。
例1某學(xué)校為了解1000名新生的身體素質(zhì),將這些學(xué)生編號(hào)為1,2,…,1000,從這些新生中用系統(tǒng)抽樣方法等距抽取100名學(xué)生進(jìn)行體質(zhì)測(cè)驗(yàn)。若48號(hào)學(xué)生被抽到,則下面4名學(xué)生中被抽到的是( )。
A.9號(hào)學(xué)生 B.207號(hào)學(xué)生
C.718號(hào)學(xué)生 D.815號(hào)學(xué)生
解:由系統(tǒng)抽樣可知,第1組學(xué)生的編號(hào)為1到10,第2組學(xué)生的編號(hào)為11到20,…,最后一組學(xué)生的編號(hào)為991到1000。設(shè)第1組抽到的學(xué)生編號(hào)為x,則第2組抽到的學(xué)生編號(hào)為x+10,以此類(lèi)推,可知所抽取的學(xué)生編號(hào)為10的倍數(shù)加x。因?yàn)?8號(hào)學(xué)生被抽到,所以x=8,由此可知718號(hào)學(xué)生被抽到。應(yīng)選C。
評(píng)注:解決系統(tǒng)抽樣的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是:①分組的方法應(yīng)由抽取比例而定;②起始編號(hào)確定后,其他編號(hào)隨之確定。
例2某城市100戶居民的月平均用電量(單位:度)以[160,180),[180,200),[200,220),[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]分組的頻率分布直方圖如圖1所示。
圖1
(1)求直方圖中x的值。
(2)求月平均用電量的眾數(shù)和中位數(shù)。
(3)月平均用電量在[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]的四組用戶中,用分層抽樣方法抽取11戶居民,則月平均用電量在[220,240)的用戶中應(yīng)抽取多少戶?
解:(1)由已知可得20×(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)=1,解得x=0.0075。
(2)由頻率分布直方圖可知,面積最大的小矩形對(duì)應(yīng)的月平均用電量所在的區(qū)間為,所以月平均用電量的眾數(shù)的估計(jì)值為230。
因?yàn)?0×(0.002+0.0095+0.011)=0.45<0.5,20×(0.002+0.0095+0.011+0.0125)=0.7>0.5,所以中位數(shù)在區(qū)間[220,240)內(nèi)。設(shè)中位數(shù)為m,則20×(0.002+0.0095+0.011)+0.0125×(m-220)=0.5,解得m=224,所以月平均用電量的中位數(shù)的估計(jì)值為224。
(3)由頻率分布直方圖可知,月平均用電量在[220,240)的用戶數(shù)為(240-220)×0.0125×100=25。
同理可得,月平均用電量在[240,260),[260,280),[280,300)的用戶數(shù)分別為15,10,5。
由題意可知,用分層抽樣方法抽取11戶居民,則月平均用電量在[220,240)的用戶中應(yīng)抽取的用戶數(shù)為
評(píng)注:本題主要考查頻率分布直方圖的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。