康海芯
同学们在学习统计与概率时,由于认知水平、理解水平的不同,解题过程中往往会出现这样或者那样的错误.本文将结合同学们在统计与概率中出现的一些错误来进行分析,以达到正本清源的目的.
例1指出下列调查运用哪种调查方式合适.
(1)为了了解全班学生中观看《全家总动员》这一节目的人数作的调查;
(2)为了了解中学生的身体发育情况,对全国八年级男生的身高情况作的调查;
(3)为了了解一批药物的药效持续时间作的调查;
(4)为了了解全国的“禽流感”疫情作的调查.
【错解展示】(2)、(3)、(4)用抽样调查的方式合适,(1)用全面调查的方式合适.
【错因剖析】要调查全班学生中观看《全家总动员》这一节目的人数,由于调查范围很小,因此,用全面调查的方式合适;要调查全国八年级男生的身高情况,由于调查范围太大,实现的可能性极小,加之对调查结果的精确度要求并不是太高,因此,用抽样调查的方式合适;要了解一批药物的药效持续时间,全面调查具有破坏性,因此,适合抽样调查;全国的“禽流感”疫情关系到国计民生,即使调查代价很大,也要采取全面调查的方式.
【正解】(1)、(4)用全面调查的方式合适,(2)、(3)用抽样调查的方式合适.
例2制订本市七、八、九年级学生校服的生产计划,有关部门准备对200名初中男生的身高作调查,现有三种方案:
(1)测量体校中200名男子篮球、排球队员的身高;
(2)查阅有关外地200名男生身高的统计资料;
(3)在本市的市区和郊区各任选三所初级中学,在这六所学校所有的年级(1)班中,用抽签的方法分别选出15名男生,然后测量他们的身高.
【错解展示】方案(2)比较合理.
【错因剖析】在统计中,收集数据时采用随机抽样的方法所抽取的数据才具有代表性.(1)体校运动员身高可能高于一般学生,样本选取比较特殊,所以这样的样本不具有代表性;(2)外地学生的身高不能准确反映本地学生身高的实际情况;(3)中的抽样方法符合随机抽样,而且样本的代表性很强.
【正解】方案(3)比较合理.
例3为了了解一批电视机的寿命,从中抽取100台电视机进行试验.这个问题的样本是( ).
A.这批电视机
B.这批电视机的寿命
C.抽取的100台电视机
D.抽取的100台电视机的寿命
【错解】选C.
【剖析】在表达总体和样本时,不仅要指出调查对象的数量,而且还要指出调查对象的属性.错解中只指出了样本的数量,而没有指出样本的属性,即电视机的寿命.
【正解】选D.
例4 甲、乙两家汽车销售公司根据近几年的销售量,分别制作如下统计图.
从2013年到2017年,这两家公司中销售量增长较快的是________.
【错解】乙公司.
【剖析】这道题若从统计图上直接观察,很容易得到乙公司销售量增长较快的结论,但实际上不是这样,仔细观察统计图中的数据可以发现,甲公司从2013年到2017年销售量大约从200辆增加到520辆;而乙公司从2013年到2017年销售量从200辆增加到400辆,由此可以判断甲公司销售量增长较快.
【正解】甲公司.
例5商店有两种苹果,一种单价为3.6元/千克,另一种单价为4元/千克.如果妈妈买了第一种苹果2千克,买了第二种苹果3千克,那么妈妈所买苹果的平均价格是多少元?
【错解】所买苹果的平均价格是(3.6+4)÷2=3.8(元).
【剖析】由于购买苹果的单价不同,数量也不同,即每个数据的“权“也不同,所以不能通过直接求单价的平均数的方法计算所买苹果的均价.而应用买两种苹果的总价钱除以所买苹果总质量.即把购买的不同价格的苹果数量作为权,利用加权平均数来计算平均价格.
【正解】所买苹果的平均价格为
例6随机抽取某城市2017年中30天的日平均气温状况统计如下,求该组数据的众数.
31 4温度/℃__天数/天___12__2___15__3___17__3___24__5___26__7___30 6
【错解】日平均气温为26℃出现了7天,出现的次数最多,所以这组数据的众数是7.
【剖析】众数是一组数据中出现次数最多的数据,是一组数据中的原数据,而不是相应的次数.本题抽查是气温的状况,所以原数据应是温度,而不是天数.
【正解】因为这组数据中,26℃出现了7天,出现的次数最多,所以这组数据的众数为26℃.
例7求一组数据2,3,1,4,3,3,4,8的中位数.
【错解】这组数据共8个,处于中间的两个数据是4,3,它们的平均数是3.5,所以这组数据的中位数是3.5.
【剖析】中位数的计算方法是:将一组数据按从小到大(或从大到小)的顺序排列,如果数据的个数是奇数,则处于最中间位置的数据就是这组数据的中位数;如果数据的个数是偶数,则处于最中间位置的两个数据的平均数就是这组数据的中位数.错解没有将数据按从小到大的顺序排列.
【正解】将这组数据按从小到大的顺序排列为:1,2,3,3,3,4,4,8.处于最中间位置的两个数为3,3,它们的平均数为3,所以这组数据的中位数为3.
例8 从甲、乙两位车工加工的零件中,各抽取了8件,量得直径尺寸如下:(单位:mm)
甲:35.01 35.03 35.05 34.98 34.96 35.00 35.02 34.95
乙:35.04 34.99 34.97 35.00 35.03 35.01 34.99 35.01
问:谁加工的零件更接近35mm?
【错解】经计算可求得35.005mm,所以甲加工的零件更接近35mm.
【剖析】错解没有正确理解平均数和方差的意义,误认为谁的平均数接近35mm,谁的零件尺寸就接近35mm.事实上,他们的平均数与35mm相差非常小,这时应该比较他们的方差,方差越小,数据波动也越小,说明零件尺寸越接近其平均数.
【正解】经计算可求得35.005mm,s甲2=0.00105,s乙2=0.00045.因为他们的平均数相差非常小,且S甲2>S乙2,所以乙加工的零件更接近35mm.
例9买一张福利彩票,中了特等奖,这个事件是________事件(填“可能发生”或“不可能发生”).
【错解】不可能发生.
【剖析】错解产生的原因是不能正确地区分“不可能”和“可能”,把发生机会很小的不太可能发生的事件认为是不可能事件.事实上虽然买一张福利彩票中特等奖的机会很小,但它也是可能发生的,属于随机事件.
【正解】可能发生.
例10买彩票中奖的概率是买100张彩票是否能中奖?
【错解】一定会中奖.
【剖析】中奖的概率为1%并不是指每购买100张就一定有1张能中奖.如果是每100张就有1张中奖,那买100张就一定中奖是没错;如果是每1000张有10张中奖,则中奖的概率也是1%,但此时不能中奖的还有990张,所以买的100张可能是没有奖的这990张中的100张.因此,即使买990张也不能保证一定能中奖,因为买的每一张彩票是否中奖仍然是不确定事件.
【正解】不一定会中奖.
例11任意掷一枚均匀的硬币两次,求两次都是正面的概率.
【错解】掷硬币两次的所有可能的结果为(正,正),(正,反)和(反,反)三种情况,所以两次都是正面的概率是
【剖析】本题的错误在于遗漏了事件所有可能出现的结果数,注意(正,反)和(反,正)是等可能出现的,是两种不同的情况,而不是一种情况.
【正解】掷硬币两次的所有可能的结果为(正,正),(正,反),(反,正)和(反,反)四种情况,所以两次都是正面的概率是
例12小明和小强做游戏,袋子中有3个乒乓球,3个垒球,两人任意摸出一球.(摸出后将球放回)摸到乒乓球则小明胜,摸到垒球则小强胜,这个游戏对双方公平吗?
【错解】由于袋子中有3个乒乓球、3个垒球共6个球,则P(摸到乒乓球)P(摸到垒球),所以游戏公平.
【剖析】此游戏对双方不公平.乒乓球和垒球本身质地、手感、大小都是不同的,这就不能保证摸球结果的随机性.
【正解】游戏不公平.