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《概率與數理統計》2023-2024學年第二學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、某醫院為了研究某種疾病的治療效果，對100名患者進行了跟蹤治療，并記錄了治療前后的相關指標。在評估治療效果時，以下哪種統計方法更合適？（）A.描述性統計B.假設檢驗C.生存分析D.以上都不是2、已知一個樣本的均值為20，標準差為4，另一個樣本的均值為30，標準差為6。哪個樣本的離散程度更大？（）A.第一個樣本B.第二個樣本C.兩個樣本離散程度相同D.無法比較3、在對兩個變量進行回歸分析時，得到的回歸方程為y=2x+3。如果x增加1個單位，y平均會增加多少？（）A.2個單位B.3個單位C.5個單位D.不確定4、已知總體服從正態分布，總體方差未知，從總體中抽取樣本量為25的樣本，在進行假設檢驗時，應使用的統計量是（）A.z統計量B.t統計量C.F統計量D.卡方統計量5、某超市想了解不同促銷活動對銷售額的影響，同時考慮活動時間和天氣因素。應采用哪種統計模型進行分析？（）A.多元線性回歸B.廣義線性模型C.混合效應模型D.以上都不對6、對于一個時間序列數據，經過一階差分后變得平穩，說明原序列具有什么特征？（）A.趨勢B.季節變動C.循環變動D.隨機波動7、在對一組數據進行正態性檢驗時，使用了Shapiro-Wilk檢驗，P值為0.01。這表明數據（）A.服從正態分布B.不服從正態分布C.無法確定是否服從正態分布D.以上都不對8、對于兩個相互獨立的隨機變量X和Y，已知X的方差為4，Y的方差為9，那么它們的和X+Y的方差是多少？（）A.5B.13C.7D.259、在一項質量控制中，需要對一批產品的次品率進行估計。抽取了300個產品，發現有15個次品。計算這批產品次品率的90%置信區間是？（）A.[0.02,0.08]B.[0.03,0.07]C.[0.04,0.06]D.[0.01,0.09]10、要研究不同地區、不同性別消費者的消費行為差異，應該采用哪種數據分析方法？（）A.多因素方差分析B.多元線性回歸C.對應分析D.以上都可以11、為研究不同教育程度對收入的影響，收集了相關數據并進行方差分析。如果計算得到的F統計量顯著，那么說明什么？（）A.不同教育程度的收入均值存在顯著差異B.不同教育程度的收入均值不存在顯著差異C.無法得出結論D.以上都不對12、某班級學生的考試成績服從正態分布，老師想根據成績將學生分為優、良、中、差四個等級，應該使用哪種統計方法？（）A.聚類分析B.判別分析C.因子分析D.分位數法13、為比較三種不同生產工藝對產品質量的影響，隨機抽取了若干個產品進行檢測。如果要檢驗三種工藝下產品質量的均值是否相等，應該使用哪種方差分析？（）A.單因素方差分析B.雙因素方差分析C.多因素方差分析D.協方差分析14、在一項醫學研究中，比較了兩種治療方法對患者康復時間的影響。如果康復時間的數據不服從正態分布，應選用哪種非參數檢驗方法？（）A.威爾科克森秩和檢驗B.曼-惠特尼U檢驗C.克魯斯卡爾-沃利斯H檢驗D.以上都可以15、某工廠生產的零件長度服從正態分布，均值為10cm，標準差為0.2cm。從生產線上隨機抽取一個零件，其長度在9.6cm到10.4cm之間的概率是多少？（）A.0.6826B.0.9544C.0.9974D.0.341316、在一個二項分布中，試驗次數n=100，成功的概率p=0.3。計算成功次數的方差是？（）A.21B.30C.70D.717、為了解某城市居民的出行方式，隨機抽取了1000人進行調查。已知選擇公交車出行的有400人，選擇地鐵出行的有300人，選擇私家車出行的有200人，選擇其他方式出行的有100人。若要繪制扇形圖展示各種出行方式的比例，選擇公交車出行所占的扇形角度約為（）A.144°B.126°C.72°D.36°18、對兩個變量進行線性回歸分析，得到回歸直線方程為y=2x+3。如果x增加1個單位，y大約會增加多少？（）A.2個單位B.3個單位C.5個單位D.無法確定19、對某城市的交通流量進行監測，連續記錄了30天的數據。發現每天的平均車流量服從正態分布，均值為5000輛，標準差為800輛。若要以90%的置信區間估計該城市的日平均車流量，其區間寬度大約是多少？（）A.300輛B.400輛C.500輛D.600輛20、已知某變量的概率分布函數為F(x)，則其概率密度函數f(x)等于（）A.F'(x)B.F(x)C.1-F(x)D.無法確定21、在比較多個總體的均值是否相等時，如果數據不滿足方差分析的前提條件，應該采用哪種非參數檢驗方法？（）A.Kruskal-Wallis檢驗B.Wilcoxon秩和檢驗C.Friedman檢驗D.Mood中位數檢驗22、在研究廣告投入與銷售額之間的關系時，同時考慮了產品價格、市場競爭等因素。為確定廣告投入的獨立作用，應采用哪種統計分析方法？（）A.偏相關分析B.簡單相關分析C.復相關分析D.以上都不對23、在進行聚類分析時，常用的距離度量方法有歐氏距離和曼哈頓距離等。它們的主要區別在于？（）A.計算方式不同B.對數據的敏感度不同C.適用場景不同D.以上都是24、在進行聚類分析時，如果數據的量綱不同，會對聚類結果產生什么影響？（）A.沒有影響B.可能導致錯誤的聚類C.使聚類結果更準確D.只影響聚類的速度25、對一個時間序列數據進行分析，發現存在明顯的季節性波動。為了消除季節性影響，應該采用哪種方法？（）A.移動平均B.指數平滑C.季節指數法D.差分法26、為研究某種農作物的產量與施肥量、種植密度之間的關系，進行了田間試驗。這是一個什么類型的實驗設計？（）A.完全隨機設計B.隨機區組設計C.析因設計D.拉丁方設計27、某工廠生產的產品質量特性服從正態分布，均值為100，標準差為5。現從生產線上隨機抽取一個樣本，其質量特性值為90。在顯著性水平為0.05下，該樣本是否為異常值？（）A.是B.否C.無法確定D.以上都不對28、在對兩個總體均值進行比較時，如果兩個總體的方差未知但相等，應采用哪種檢驗方法？（）A.兩個獨立樣本t檢驗B.兩個相關樣本t檢驗C.方差分析D.以上都不對29、在一項關于某種藥物療效的臨床試驗中，將患者隨機分為實驗組和對照組。實驗組采用新藥物治療，對照組采用傳統藥物治療。經過一段時間后，比較兩組患者的康復情況。這種研究方法屬于？（）A.完全隨機設計B.隨機區組設計C.配對設計D.析因設計30、對于一個不平衡的數據集（即不同類別的樣本數量差異較大），在建模時應該注意什么？（）A.采用合適的采樣方法B.選擇對不平衡數據不敏感的算法C.評估指標的選擇D.以上都是二、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某學校進行一次語文考試，學生成績服從正態分布，平均成績為75分，標準差為12分。從參加考試的學生中隨機抽取200名進行分析，求這200名學生平均成績的抽樣分布，并計算抽樣平均誤差。若規定成績在72分到78分之間為合格，求樣本中合格學生的比例的抽樣分布及概率。2、（本題5分）某工廠對生產的產品進行質量檢測，隨機抽取了120個產品。產品的合格率為90%。求該工廠產品合格率的99%置信區間。3、（本題5分）某地區連續6年的人口增長率分別為2%、1.5%、1%、2.5%、1.8%、2.2%，計算這6年的平均人口增長率和人口總數的增長倍數。4、（本題5分）某地區的農作物種植面積服從正態分布，平均種植面積為180畝，標準差為30畝。從該地區隨機抽取90畝進行調查，求樣本平均數的抽樣分布，并計算抽樣平均誤差。若規定農作物種植面積在175畝到185畝之間為合格，求樣本中合格畝數的比例的抽樣分布及概率。5、（本題5分）某班級學生的語文、數學、英語成績如下：語文數學英語809070758580907090……計算三門成績的相關矩陣，并分析兩兩之間的相關性。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某公司想要分析其產品在不同地區的銷售情況，已獲取相關數據。請論述如何運用描述性統計方法來展示銷售數據的集中趨勢、離散程度和分布形態。2、（本題5分）解釋因子分析的基本原理和應用場景，以及如何確定因子的個數。3、（本題5分）詳細說明如何運用統計方法進行數據的降維壓縮？闡述常用的降維壓縮方法及其原理，舉例說明在大數據處理中的應用。4、（本題5分）在進行統計分析時，如何判斷結果的統計學顯著性和實際意義？請結合具體的案例說明，并討論如何在兩者之間進行平衡。5、（本題5分）已知兩個變量X和Y之間存在線性關系，通過樣本數據計算得到回歸方程為Y=2