题目内容
【题目】从年底开始,非洲东部的肯尼亚等国家爆发出了一场严重的蝗虫灾情.目前,蝗虫已抵达乌干达和坦桑尼亚,并向西亚和南亚等地区蔓延.蝗虫危害大,主要危害禾本科植物,能对农作物造成严重伤害,每只蝗虫的平均产卵数和平均温度有关,现收集了以往某地的组数据,得到下面的散点图及一些统计量的值.
平均温度 | |||||||
平均产卵数个 |
表中,.
(1)根据散点图判断,与(其中为自然对数的底数)哪一个更适宜作为平均产卵数关于平均温度的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)并由判断结果及表中数据,求出关于的回归方程.(结果精确到小数点后第三位)
(2)根据以往统计,该地每年平均温度达到以上时蝗虫会造成严重伤害,需要人工防治,其他情况均不需要人工防治,记该地每年平均温度达到以上的概率为.
①记该地今后年中,恰好需要次人工防治的概率为,求取得最大值时相应的概率;
②根据①中的结论,当取最大值时,记该地今后年中,需要人工防治的次数为,求的数学期望和方差.
附:对于一组数据、、、,其回归直线的斜率和截距的最小二乘法估计分别为:,.
【答案】(1)更适宜;;(2)①;②,.
【解析】
(1)利用图象可得出更适宜作为平均产卵数关于平均温度的回归类型,对,两边取自然对数,求出关于的回归方程,进而可得出关于的回归方程;
(2)①对函数求导数,利用导数判断该函数的单调性,求出函数取最值时对应的的值;
②由取最大值时对应的的值,得出,由二项分布的数学期望和方差公式可得出、的值.
(1)由散点图可以判断,更适宜作为平均产卵数关于平均温度的回归类型,
对两边取自然对数得,令,,,则.
因为,,
所以,关于的回归方程为,
所以,关于的回归方程为;
(2)①由,,
且,当时,;当时,.
所以,函数在区间上单调递增,在区间上单调递减,
所以,函数在处取得极大值,亦即最大值,;
②由①可知,当时,取最大值,
又,则,由题意可知,,.