题目
为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM2.5和SO2浓度(单位:μg/m3),得下表: SO2-|||-PM2.5 [0,50] (50,150] (150,475] [0,35] 32 18 4 (35,75] 6 8 12 (75,115] 3 7 10 (1)估计事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO2浓度不超过150”的概率;(2)根据所给数据,完成下面的2×2列联表: SO2-|||-PM2.5 [0,150] (150,475] [0,75] (75,115] (3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO2浓度有关?附:K2=(n(ad-bc)^2)/((a+b)(c+d)(a+c)(b+d)) P(K2≥k) 0.050 0.010 0.001 k 3.841 6.635 10.828
为加强环境保护,治理空气污染,环境监测部门对某市空气质量进行调研,随机抽查了100天空气中的PM2.5和SO2浓度(单位:μg/m3),得下表:
(1)估计事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO2浓度不超过150”的概率;
(2)根据所给数据,完成下面的2×2列联表:
(3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO2浓度有关?
附:K2=$\frac{n(ad-bc)^{2}}{(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)}$
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[0,50] | (50,150] | (150,475] |
| [0,35] | 32 | 18 | 4 |
| (35,75] | 6 | 8 | 12 |
| (75,115] | 3 | 7 | 10 |
(2)根据所给数据,完成下面的2×2列联表:
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[0,150] | (150,475] |
| [0,75] | ||
| (75,115] |
附:K2=$\frac{n(ad-bc)^{2}}{(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)}$
| P(K2≥k) | 0.050 | 0.010 | 0.001 |
| k | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
题目解答
答案
解:(1)用频率估计概率,从而得到“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO2浓度不超过150”的概率P=$\frac{32+18+6+8}{100}$=0.64;
(2)根据所给数据,可得下面的2×2列联表:

(3)根据(2)中的列联表,
由${K^2}=\frac{{n{{(ad-bc)}^2}}}{(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)}$=$\frac{100×(64×10-16×10)^{2}}{80×20×74×26}$≈7.484>6.635,
P(K2≥6.635)=0.01;
故有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO2浓度有关,
(2)根据所给数据,可得下面的2×2列联表:

(3)根据(2)中的列联表,
由${K^2}=\frac{{n{{(ad-bc)}^2}}}{(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)}$=$\frac{100×(64×10-16×10)^{2}}{80×20×74×26}$≈7.484>6.635,
P(K2≥6.635)=0.01;
故有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO2浓度有关,
解析
步骤 1:计算事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO_2浓度不超过150”的概率
根据题目中给出的数据,我们可以计算出该事件的概率。事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO_2浓度不超过150”包括了表格中[0,50]和(50,150]的SO_2浓度区间,以及[0,35]和(35,75]的PM2.5浓度区间。将这些区间的数据相加,得到总天数,然后除以总抽查天数100,即可得到该事件的概率。
步骤 2:完成2×2列联表
根据题目中给出的数据,我们可以将SO_2浓度区间[0,150]和(150,475],以及PM2.5浓度区间[0,75]和(75,115]的数据填入2×2列联表中。具体来说,[0,150]的SO_2浓度区间包括了[0,50]和(50,150],(150,475]的SO_2浓度区间包括了(150,475]。[0,75]的PM2.5浓度区间包括了[0,35]和(35,75],(75,115]的PM2.5浓度区间包括了(75,115]。将这些区间的数据相加,即可得到2×2列联表中的数据。
步骤 3:计算K^2值并判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO_2浓度有关
根据2×2列联表中的数据,我们可以计算出K^2值。将K^2值与附表中的临界值进行比较,如果K^2值大于临界值,则可以认为有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO_2浓度有关。
根据题目中给出的数据,我们可以计算出该事件的概率。事件“该市一天空气中PM2.5浓度不超过75,且SO_2浓度不超过150”包括了表格中[0,50]和(50,150]的SO_2浓度区间,以及[0,35]和(35,75]的PM2.5浓度区间。将这些区间的数据相加,得到总天数,然后除以总抽查天数100,即可得到该事件的概率。
步骤 2:完成2×2列联表
根据题目中给出的数据,我们可以将SO_2浓度区间[0,150]和(150,475],以及PM2.5浓度区间[0,75]和(75,115]的数据填入2×2列联表中。具体来说,[0,150]的SO_2浓度区间包括了[0,50]和(50,150],(150,475]的SO_2浓度区间包括了(150,475]。[0,75]的PM2.5浓度区间包括了[0,35]和(35,75],(75,115]的PM2.5浓度区间包括了(75,115]。将这些区间的数据相加,即可得到2×2列联表中的数据。
步骤 3:计算K^2值并判断是否有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO_2浓度有关
根据2×2列联表中的数据,我们可以计算出K^2值。将K^2值与附表中的临界值进行比较,如果K^2值大于临界值,则可以认为有99%的把握认为该市一天空气中PM2.5浓度与SO_2浓度有关。