2022-2023學(xué)年河北省石家莊市高二年級(jí)下冊(cè)學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題【含答案】_第1頁(yè)
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2022-2023學(xué)年河北省石家莊市高二下學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題一、單選題1.某物體做直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)規(guī)律是,則它在第4秒末的瞬時(shí)速度為(

)A.米/秒 B.米/秒 C.8米/秒 D.米/秒【答案】B【分析】根據(jù)導(dǎo)數(shù)實(shí)際意義求解即可.【詳解】因?yàn)?,所以,令,則,即在第4秒末的瞬時(shí)速度為米/秒.故選:B2.的展開(kāi)式中,含x2的項(xiàng)的系數(shù)為A.4 B.6 C.10 D.12【答案】C【分析】將(1+x)4展開(kāi),進(jìn)而求出(1+)(1+x)4的展開(kāi)式中含x2的項(xiàng)的系數(shù)【詳解】(1+x)4=x0+x1+x2+x3+x4展開(kāi)式中含x2項(xiàng)的系數(shù)為C42+C43=10.故選C【點(diǎn)睛】求兩個(gè)因式之積的特定項(xiàng)的系數(shù),可先展開(kāi)二項(xiàng)式,或利用通項(xiàng)公式,分析得到特定項(xiàng)有幾種情況,再分別求出對(duì)應(yīng)項(xiàng)的系數(shù),進(jìn)而得解3.函數(shù)y=x2㏑x的單調(diào)遞減區(qū)間為A.(1,1] B.(0,1] C.[1,+∞) D.(0,+∞)【答案】B【詳解】對(duì)函數(shù)求導(dǎo),得(x>0),令解得,因此函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間為,故選B考點(diǎn)定位:本小題考查導(dǎo)數(shù)問(wèn)題,意在考查考生利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)單調(diào)區(qū)間,注意函數(shù)本身隱含的定義域4.甲乙兩人進(jìn)行乒乓球決賽,比賽采取七局四勝制(當(dāng)一隊(duì)贏得四局勝利時(shí),該隊(duì)獲勝,比賽結(jié)束).現(xiàn)在的情形是甲勝3局,乙勝2局.若兩人勝每局的概率相同,則甲獲得冠軍的概率為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】甲勝第六場(chǎng)的概率為,此時(shí)就沒(méi)有必要打第七場(chǎng)了,甲在第六場(chǎng)失敗但在第七場(chǎng)獲勝的概率為,把這兩個(gè)概率值相加,即得甲獲得冠軍的概率.【詳解】甲獲得冠軍時(shí),只要在未來(lái)的2場(chǎng)比賽中至少勝一場(chǎng)即可.由于兩人勝每局的概率相同,故甲勝每一場(chǎng)的概率都是,甲勝第六場(chǎng)的概率為,此時(shí)就沒(méi)有必要打第七場(chǎng)了;甲在第六場(chǎng)失敗,但在第七場(chǎng)獲勝的概率為,故甲獲得冠軍的概率為.故選:A.5.曲線在點(diǎn)處的切線方程為(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義求解即可.【詳解】,則,故曲線在點(diǎn)處的切線方程為,即,故選:B.6.為落實(shí)立德樹(shù)人的根本任務(wù),踐行五育并舉,某學(xué)校開(kāi)設(shè)A,B,C三門德育校本課程,現(xiàn)有甲、乙、丙、丁、戊五位同學(xué)參加校本課程的學(xué)習(xí),每位同學(xué)僅報(bào)一門,每門至少有一位同學(xué)參加,則不同的報(bào)名方法有(

)A.54種 B.240種 C.150種 D.60種【答案】C【分析】根據(jù)已知對(duì)五位同學(xué)分3組,有兩種情況,然后分類討論各自情況種數(shù),采用加法原理即可求解.【詳解】根據(jù)題意,甲、乙、丙、丁、戊五位同學(xué)選A,B,C三門德育校本課程,每位同學(xué)僅報(bào)一門,每門至少有一位同學(xué)參加,需要分三組,有兩類情況,①三組人數(shù)為1、1、3,此時(shí)有種;②三組人數(shù)為2、2、1,此時(shí)有種.所以共有60+90=150種.故選:C7.我們將服從二項(xiàng)分布的隨機(jī)變量稱為二項(xiàng)隨機(jī)變量,服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量稱為正態(tài)隨機(jī)變量.概率論中有一個(gè)重要的結(jié)論是棣莫弗一拉普拉斯極限定理,它表明,若隨機(jī)變量,當(dāng)n充分大時(shí),二項(xiàng)隨機(jī)變量Y可以由正態(tài)隨機(jī)變量X來(lái)近似,且正態(tài)隨機(jī)變量X的期望和方差與二項(xiàng)隨機(jī)變量Y的期望和方差相同.棣莫弗在1733年證明了的特殊情形,1812年,拉普拉斯對(duì)一般的p進(jìn)行了證明.現(xiàn)拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣100次,則利用正態(tài)分布近似估算硬幣正面向上次數(shù)超過(guò)60次的概率為(

)(附:若,則,,)A.0.1587 B.0.0228 C.0.0027 D.0.0014【答案】B【分析】由題意,根據(jù)二項(xiàng)分布的期望與方差公式分別求出和,然后再利用正態(tài)分布的對(duì)稱性即可求解.【詳解】解:拋擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣100次,設(shè)硬幣正面向上次數(shù)為,則,所以,,由題意,,且,,因?yàn)?,所以利用正態(tài)分布近似估算硬幣正面向上次數(shù)超過(guò)60次的概率為,故選:B.8.三個(gè)數(shù),,的大小順序?yàn)椋?/p>

)A. B.C. D.【答案】A【分析】據(jù)題意可設(shè),求導(dǎo),從而可根據(jù)導(dǎo)數(shù)符號(hào)得出在上單調(diào)遞減,從而得出,,的大小順序.【詳解】設(shè),,時(shí),,在上單調(diào)遞減,又,,且,.故選:A二、多選題9.某公司過(guò)去五個(gè)月的廣告費(fèi)支出x(萬(wàn)元)與銷售額y(萬(wàn)元)之間有下列對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù):x24568y▲40605070工作人員不慎將表格中y的第一個(gè)數(shù)據(jù)丟失.已知y對(duì)x呈線性相關(guān)關(guān)系,且經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,則下列說(shuō)法正確的有(

)A.銷售額與廣告費(fèi)支出x正相關(guān)B.丟失的數(shù)據(jù)(表中▲處)為30C.該公司廣告費(fèi)支出每增加1萬(wàn)元,銷售額一定增加6.5萬(wàn)元D.若該公司下月廣告費(fèi)支出為8萬(wàn)元,則預(yù)測(cè)銷售額約為69.5萬(wàn)元【答案】ABD【分析】根據(jù)經(jīng)驗(yàn)回歸方程,即可結(jié)合選項(xiàng)逐一求解求解.【詳解】由經(jīng)驗(yàn)回歸方程,可知,所以銷售額與支出的廣告費(fèi)呈正相關(guān),所以A正確;設(shè)丟失的數(shù)據(jù)為,由表中的數(shù)據(jù)可得,,把代入經(jīng)驗(yàn)回歸方程,可得,解得,所以B正確;該公司支出的廣告費(fèi)每增加1萬(wàn)元,銷售額不一定增加6.5萬(wàn)元,所以C不正確;當(dāng)時(shí),(萬(wàn)元),所以D正確.故選:ABD.10.下列結(jié)論正確的是(

)A.若,則B.的展開(kāi)式中的系數(shù)是30C.在的展開(kāi)式中,含的項(xiàng)的系數(shù)是220D.的展開(kāi)式中,第4項(xiàng)和第5項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)最大【答案】BCD【分析】根據(jù)組合數(shù)的性質(zhì)可判斷AD,由二項(xiàng)式展開(kāi)式的特征可判斷BC.【詳解】對(duì)于A,由于,所以或,解的或,故A錯(cuò)誤,對(duì)于B,的展開(kāi)式通項(xiàng)為,令,所以的系數(shù)為,故B正確,對(duì)于C,的展開(kāi)式中,含的項(xiàng)的系數(shù)是,故C正確,對(duì)于D,的展開(kāi)式中,第4項(xiàng)和第5項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)為,由組合數(shù)的性質(zhì)可知最大且,故D正確,故選:BCD11.一口袋中有除顏色外完全相同的3個(gè)紅球和4個(gè)白球,從中無(wú)放回的隨機(jī)取兩次,每次取1個(gè)球,記事件:第一次取出的是紅球;事件:第一次取出的是白球;事件B:取出的兩球同色;事件C:取出的兩球中至少有一個(gè)紅球,則(

)A.事件,為互斥事件 B.事件B,C為獨(dú)立事件C. D.【答案】ACD【分析】根據(jù)互斥事件、獨(dú)立事件的定義判斷AB,由組合數(shù)公式及古典概型公式求得判斷C,根據(jù)條件概率公式求得判斷D.【詳解】事件:第一次取出的是紅球;事件:第一次取出的是白球,這兩個(gè)事件不可能同時(shí)發(fā)生,它們是互斥的,A正確;事件發(fā)生時(shí),取出的兩球同為紅色或同為白色,則,故C正確;事件發(fā)生時(shí),取出的兩球一紅一白或同為紅色,則,事件發(fā)生時(shí),取出的兩球同為紅色,則,因?yàn)椋允录﨎,C不是獨(dú)立事件,故B錯(cuò)誤;,,則,D正確.故選:ACD.12.已知函數(shù),,若函數(shù)有唯一零點(diǎn),則下列說(shuō)法正確的是(

)A.B.函數(shù)在處的切線與直線平行C.函數(shù)在上的最大值為D.函數(shù)在上單調(diào)遞減【答案】AD【分析】構(gòu)造函數(shù),結(jié)合導(dǎo)數(shù)及函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)可判斷A;由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可判斷B;由導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)的單調(diào)性后即可判斷C;利用導(dǎo)數(shù)即可判斷D.【詳解】解:對(duì)于A,由,化為:.分別令,.函數(shù)有唯一零點(diǎn),等價(jià)于函數(shù)與的圖象有唯一交點(diǎn).,當(dāng),,單調(diào)遞增;當(dāng),,單調(diào)遞減,可得時(shí),函數(shù)取得極大值即最大值,.,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào).,即因此正確.對(duì)于B,,,,因此函數(shù)在處的切線方程為,因此錯(cuò)誤.對(duì)于C,函數(shù),,單調(diào)遞增,在上的最大值為,因此不正確.對(duì)于D,時(shí),函數(shù),當(dāng),,因此函數(shù)在上單調(diào)遞減,正確.故選:AD.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究其單調(diào)性極值與最值、方程與不等式的解法、數(shù)形結(jié)合方法、等價(jià)轉(zhuǎn)化方法,考查了推理能力與計(jì)算能力,解題的關(guān)鍵是合理構(gòu)造函數(shù),應(yīng)用函數(shù)的性質(zhì),屬于難題.三、填空題13.某射手射擊所得環(huán)數(shù)的分布列如下:789100.10.4已知的數(shù)學(xué)期望,則.【答案】0.3【分析】根據(jù)分布列的概率之和等于以及由分布列求期望的公式列方程即可求解.【詳解】由題意可得:即解得:所以,故答案為:.四、雙空題14.有3臺(tái)車床加工同一型號(hào)的零件,第1臺(tái)加工的次品率為6%,第2,3臺(tái)加工的次品率均為5%;加工出來(lái)的零件混放在一起,且第1,2,3臺(tái)車床加工的零件數(shù)分別占總數(shù)的25%,30%,45%.現(xiàn)從加工出來(lái)的零件中任取一個(gè)零件,則取到的零件是次品的概率為,取到的零件是次品,且是第3臺(tái)車床加工的概率為.【答案】0.0525【分析】首先用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表示已知條件,設(shè)B=“任取一個(gè)零件為次品”,Ai=“零件為第i臺(tái)車床加工”(i=1,2,3),則Ω=A1∪A2∪A3,A1,A2,A3兩兩互斥.P(A1)=0.25,P(A2)=0.3,P(A3)=0.45,P(B|A1)=0.06,P(B|A2)=P(B|A3)=0.05.由條件概率公式計(jì)算;由條件概率公式計(jì)算.【詳解】設(shè)B=“任取一個(gè)零件為次品”,Ai=“零件為第i臺(tái)車床加工”(i=1,2,3),則Ω=A1∪A2∪A3,A1,A2,A3兩兩互斥.根據(jù)題意得P(A1)=0.25,P(A2)=0.3,P(A3)=0.45,P(B|A1)=0.06,P(B|A2)=P(B|A3)=0.05.由全概率公式,得P(B)=P(A1)P(B|A1)+P(A2)P(B|A2)+P(A3)P(B|A3)=0.25×0.06+0.3×0.05+0.45×0.05=0.0525.“如果取到的零件是次品,計(jì)算它是第i(i=1,2,3)臺(tái)車床加工的概率”,就是計(jì)算在B發(fā)生的條件下,事件Ai發(fā)生的概率.===.故答案為:0.0525;五、填空題15.中國(guó)新冠疫苗研究路徑有兩種技術(shù)路線:一個(gè)是滅活疫苗,一個(gè)是腺病毒載體疫苗.經(jīng)過(guò)科研工作者長(zhǎng)達(dá)一年左右的研制,截至目前我國(guó)已有4款自主研發(fā)的新冠疫苗獲批上市.其中在腺病毒載體疫苗研制過(guò)程中,科研者要依次完成七項(xiàng)不同的任務(wù),并對(duì)任務(wù)的順序提出了如下要求:重點(diǎn)任務(wù)A必須排在前三位,且任務(wù)必須排在一起,則這七項(xiàng)任務(wù)的安排方案共有種(用數(shù)字作答)【答案】624【分析】分A在第一位、第二位、第三位三種情況,考慮有幾種方式,剩下的元素全排即可.【詳解】把A排在第一位,任務(wù)相鄰的位置有5個(gè),兩者的順序有2種情況,剩下的4個(gè)任務(wù)全排列,有種,共有種方案;把A排在第二位,任務(wù)相鄰的位置有4個(gè),兩者的順序有2種情況,剩下的4個(gè)任務(wù)全排列,有種,共有種方案;把A排在第三位,任務(wù)相鄰的位置有4個(gè),兩者的順序有2種情況,剩下的4個(gè)任務(wù)全排列,有種,共有種方案;總共有種方案.故答案為:624.16.已知函數(shù),若方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,則a的取值范圍是.【答案】【分析】先驗(yàn)證不是方程的根,則當(dāng)時(shí),方程可化為:,令,分析出其單調(diào)性等性質(zhì),作出其函數(shù)圖象,方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,即直線與函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn),從而數(shù)形結(jié)合得出答案.【詳解】當(dāng)時(shí),,此時(shí),所以不是方程的根.當(dāng)時(shí),方程可化為:,設(shè),方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,即直線與函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn).當(dāng)時(shí),,此時(shí)單調(diào)遞增,且,當(dāng)時(shí),,則,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞減,且,作出的圖象如圖,由圖可知,當(dāng),即時(shí),直線與函數(shù)的圖象有3個(gè)交點(diǎn),所以方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根時(shí),實(shí)數(shù)的取值范圍為.故答案為:.六、解答題17.已知展開(kāi)式前三項(xiàng)的二項(xiàng)式系數(shù)和為.(1)求的值;(2)求展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng);(3)求展開(kāi)式中各項(xiàng)系數(shù)的和.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)利用前三項(xiàng)二項(xiàng)式系數(shù)和可直接構(gòu)造方程求得的值;(2)由二項(xiàng)式定理可得展開(kāi)式通項(xiàng),將代入即可得到常數(shù)項(xiàng);(3)令即可求得各項(xiàng)系數(shù)和.【詳解】(1)由題意知:,即,解得:或(舍),.(2)由(1)知:,則其展開(kāi)式通項(xiàng)為,令,解得:,展開(kāi)式中的常數(shù)項(xiàng)為.(3)令,則展開(kāi)式各項(xiàng)系數(shù)和為.18.已知函數(shù)有極小值.(1)求的單調(diào)區(qū)間;(2)求在上的最大值和最小值.【答案】(1)單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為,(2)最大值為,最小值為.【分析】(1)利用導(dǎo)數(shù)求得的單調(diào)區(qū)間;(2)由的極小值列方程求得的值,比較極值和區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值,求得在上的最大值和最小值.【詳解】(1),令,解得或,令,解得,所以單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為,.(2)由(1)知,的極小值為,解得.∵在單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,∴的極小值為,的極大值為又,,所以在上的最大值為,最小值為.19.北京冬奧會(huì)的成功舉辦,推動(dòng)了我國(guó)的冰雪運(yùn)動(dòng)邁上新臺(tái)階.某電視臺(tái)為了解我國(guó)電視觀眾對(duì)北京冬奧會(huì)的收看情況,隨機(jī)抽取了100名觀眾進(jìn)行調(diào)查,圖是根據(jù)調(diào)查結(jié)果制作的觀眾日均收看冬奧會(huì)時(shí)間的頻率分布表:收看時(shí)間(分鐘)頻率0.150.150.20.250.150.1如果把日均收看冬奧會(huì)節(jié)目的時(shí)間高于40分鐘的觀眾稱為“冬奧迷”.(1)根據(jù)已知條件請(qǐng)完成下面的列聯(lián)表,并判斷是否有95%的把握認(rèn)為“冬奧迷”與性別有關(guān)?非冬奧迷冬奧迷合計(jì)女30男10總計(jì)100(2)將上述調(diào)查的100人所得“冬奧迷”的頻率視為該地區(qū)“冬奧迷”被抽中的概率.現(xiàn)在從該地區(qū)大量的電視觀眾中,采用隨機(jī)抽樣的方法每次抽取1人,共抽取3次,記被抽到的3名觀眾中的“冬奧迷”人數(shù)為,且每次抽取的結(jié)果是相互獨(dú)立的.求抽到“冬奧迷”的概率,并求隨機(jī)變量的期望和方差.附,其中.0.10.050.010.0050.0012.7063.8416.6357.87910.828【答案】(1)列聯(lián)表見(jiàn)解析,沒(méi)有95%的把握認(rèn)為“冬奧迷”與性別有關(guān).(2)抽到“冬奧迷”的頻率為0.25;,.【分析】(1)根據(jù)題目所給的條件填表,在根據(jù)獨(dú)立性檢驗(yàn)的卡方公式計(jì)算即可;(2)根據(jù)二項(xiàng)分布公式,直接寫出方差和均值即可.【詳解】(1)由頻率分布直方圖可知,在抽取的100人中,有“冬奧迷”25人,故列聯(lián)表如下:非冬奧迷冬奧迷合計(jì)女301545男451055總計(jì)7525100把列聯(lián)表中的數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算得:,因?yàn)?,所以沒(méi)有95%的把握認(rèn)為“冬奧迷”與性別有關(guān);(2)由頻率分布直方圖可知抽到“冬奧迷”的頻率為0.25,將頻率視為概率,則從觀眾中抽到一名“冬奧迷”的概率,由題意得,,故,

;綜上,沒(méi)有95%的把握認(rèn)為“冬奧迷”與性別有關(guān),,

.20.3月14日為國(guó)際數(shù)學(xué)日,為慶祝該節(jié)日,某中學(xué)舉辦了數(shù)學(xué)文化節(jié)活動(dòng),其中一項(xiàng)活動(dòng)是“數(shù)學(xué)知識(shí)競(jìng)賽”,初賽采用“兩輪制”方式進(jìn)行,要求每個(gè)班級(jí)派出兩個(gè)小組,且每個(gè)小組都要參加兩輪比賽,兩輪比賽都通過(guò)的小組才具備參與決賽的資格.高二(A)班派出甲、乙兩個(gè)小組參賽,在初賽中,若甲、乙兩組通過(guò)第一輪比賽的概率分別是,,通過(guò)第二輪比賽的概率分別是,,且各個(gè)小組所有輪次比賽的結(jié)果互不影響.(1)若高二(A)班獲得決賽資格的小組個(gè)數(shù)為X,求X的分布列和數(shù)學(xué)期望;(2)已知甲、乙兩個(gè)小組在決賽中相遇,決賽以三道搶答題形式進(jìn)行,搶到并答對(duì)一題得10分,答錯(cuò)一題扣10分,三輪后總分高的獲勝.假設(shè)兩組在決賽中對(duì)每個(gè)問(wèn)題回答正確的概率恰好是各自獲得決賽資格的概率,且甲、乙兩個(gè)小組每次搶到該題的可能性分別是,,假設(shè)每道題搶與答的結(jié)果均互不影響,求在第一題中乙已得10分的情況下最終甲獲勝的概率.【答案】(1)分布列見(jiàn)解析,1(2)【分析】(1)根據(jù)題意,計(jì)算出X的取值和概率,利用數(shù)學(xué)期望的計(jì)算公式計(jì)算可得解(2)根據(jù)題意,乙已得10分,分類討論甲獲勝情況,進(jìn)而可求得概率【詳解】(1)設(shè)甲乙通過(guò)兩輪制的初賽分別為事件,,則,.

由題意可得,X的取值有0,1,2,,,.012所以.(2)依題意,甲,乙搶到并答對(duì)一題的概率分別為,,

乙已得10分,甲若想獲勝情況有:①甲得20分:其概率為②甲得10分,乙再得分,其概率為;③甲得0分,乙再得分,其概率為.

故乙已在第一道題中得10分的情況下甲獲勝的概率為.21.近年來(lái),明代著名醫(yī)藥學(xué)家李時(shí)珍故鄉(xiāng)黃岡市蘄春縣大力發(fā)展大健康產(chǎn)業(yè),蘄艾產(chǎn)業(yè)化種植已經(jīng)成為該縣脫貧攻堅(jiān)的主要產(chǎn)業(yè)之一,已知蘄艾的株高y(單位:cm)與一定范圍內(nèi)的溫度x(單位:℃)有關(guān),現(xiàn)收集了蘄艾的13組觀測(cè)數(shù)據(jù),得到如下的散點(diǎn)圖:現(xiàn)根據(jù)散點(diǎn)圖利用或建立y關(guān)于x的回歸方程,令,得到如下數(shù)據(jù):10.15109.943.040.1613.94-2.111.670.2121.22且(,)與(,)(i=1,2,3,…,13)的相關(guān)系數(shù)分別為,,且=﹣0.9953.(1)用相關(guān)系數(shù)說(shuō)明哪種模型建立y與x的回歸方程更合適;(2)根據(jù)(1)的結(jié)果及表中數(shù)據(jù),建立關(guān)于x的回歸方程;(3)已知蘄艾的利潤(rùn)z與x、y的關(guān)系為,當(dāng)x為何值時(shí),z的預(yù)報(bào)值最大.參考數(shù)據(jù)和公式:0.21×21.22=4.4562,11.67×21.22=247.6374,=15.7365,對(duì)于一組數(shù)據(jù)(,)(i=1,2,3,…,n),其回歸直線方程的斜率和截距的最小二乘法估計(jì)分別為,,相關(guān)系數(shù).

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