题目内容
【题目】2019年春节期间,我国高速公路继续执行“节假日高速免费政策”.某路桥公司为掌握春节期间车辆出行的高峰情况,在某高速收费点处记录了大年初三上午9:20~10:40这一时间段内通过的车辆数,统计发现这一时间段内共有600辆车通过该收费点,它们通过该收费点的时刻的频率分布直方图如图所示,其中时间段9:20~9:40记作区间,9:40~10:00记作,10:00~10:20记作,10:20~10:40记作.比方:10点04分,记作时刻64.
(1)估计这600辆车在9:20~10:40时间段内通过该收费点的时刻的平均值(同一组中的数据用该组区间的中点值代表);
(2)为了对数据进行分析,现采用分层抽样的方法从这600辆车中抽取10辆,再从这10辆车中随机抽取4辆,记为9:20~10:00之间通过的车辆数,求的分布列与数学期望;
(3)由大数据分析可知,车辆在春节期间每天通过该收费点的时刻服从正态分布,其中可用这600辆车在9:20~10:40之间通过该收费点的时刻的平均值近似代替,可用样本的方差近似代替(同一组中的数据用该组区间的中点值代表),已知大年初五全天共有1000辆车通过该收费点,估计在9:46~10:40之间通过的车辆数(结果保留到整数).
参考数据:若,则,,.
【答案】(1)10点04分;(2)详见解析;(3)819辆.
【解析】
(1)用每组中点值乘以频率,然后相加,得到平均值.(2)先用分层抽样的知识计算出量车中位于的车辆数,然后利用超几何分布的知识计算出分布列,并求得数学期望.(3)由(1)可知,计算出方差和标准差,利用正态分布的对称性,计算出在9:46~10:40这一时间段内通过的车辆的概率,乘以得到所求车辆数.
解:(1)这600辆车在9:20~10:40时间段内通过该收费点的时刻的平均值为,即10点04分。
(2)结合频率分布直方图和分层抽样的方法可知:抽取的10辆车中,在10:00前通过的车辆数就是位于时间分组中在这一区间内的车辆数,即,所以的可能取值为0,1,2,3,4。
所以,,,,,
所以的分布列为
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
所以.
(3)由(1)可得,
,
所以.
估计在9:46~10:40这一时间段内通过的车辆数,也就是通过的车辆数,
由,得 ,
所以,估计在9:46~10:40这一时间段内通过的车辆数为(辆).