题目内容
15.(1)求直方图中x的值;
(2)求月平均用电量的平均数;
(3)在月平均用电量为[220,240),[240,260),[260,280),[280,300]的四组用户中,用分层抽样的方法抽取11户居民,
①求月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取多少户?
②如果月平均用电量在[220,240)的用户中有2个困难户,从月平均用电量在[220,240)的用户中任取2户,则至少有一个困难户的概率是多少?
分析 (1)由直方图的性质可得(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)×20=1,解方程可得;
(2)由直方图中众数为最高矩形上端的中点可得,可得中位数在[220,240)内,设中位数为a,解方程(0.002+0.0095++0.011)×20+0.0125×(a-220)=0.5可得;
(3)①可得各段的用户分别为25,15,10,5,可得抽取比例,可得要抽取的户数;
②一一列举所有的基本事件,再找到满足条件的基本事件,根据概率公式计算即可.
解答 解:(1)由直方图的性质可得(0.002+0.0095+0.011+0.0125+x+0.005+0.0025)×20=1,
解方程可得x=0.0075,
∴直方图中x的值为0.0075.…(2分)
(2)月平均用电量的平均数为$\overline x=(170×0.002+190×0.0095+210×0.011+230×0.0125+250×0.0075+270×0.005+290×0.0025)×20$=225.6…(5分)
(3)月平均用电量为[220,240)的用户有0.0125×20×100=25户,
月平均用电量为[240,260)的用户有0.0075×20×100=15户,
月平均用电量为[260,280)的用户有0.005×20×100=10户,
月平均用电量为[280,300]的用户有0.0025×20×100=5户,
抽取比例=$\frac{11}{25+15+10+5}=\frac{1}{5}$,
所以月平均用电量在[220,240)的用户中应抽取$25×\frac{1}{5}=5$户.…(7分)
记这5户中2个困难户为D,E,另外3户为A,B,C,
从这5户中一次任意取出2户的所有可能结果为:
AB,AC,AD,AE,BC,BD,BE,CD,CE,DE,共10种情况,…(10分)
记A表示从取出的2户中至少有一个困难户,
则A中基本事件为:AD,AE,BD,BE,CD,CE,DE,共7种,
故$P(A)=\frac{7}{10}$…(12分)
点评 本题考查频率分布直方图,涉及众数和中位数以及分层抽样以及古典概率的问题,属基础题.