为评估设备M生产某种零件的性能，从设备M生产零件的流水线上随机抽取100件零件最为样本，测量其直径后，整理得到下表：直径/mm5859616263646566676869707173合计件数11356193318442121100经计算，样本的平均值μ=65，标准差=2.2，以频率值作为概率的估计值．（1）为评判一台设备的性能，从该设备加工的零件中任意抽取一件，记其直径为X，并根据以下不等式进行评判（p表示相应事件的频率）：①p（μ﹣σ＜X≤μ+σ）≥0.6826．②P（μ﹣σ＜X≤μ+2σ）≥0.9544③P（μ﹣3σ＜X≤μ+3σ）≥0.9974．评判规则为：若同时满足上述三个不等式，则设备等级为甲；仅满足其中两个，则等级为乙，若仅满足其中一个，则等级为丙；若全部不满足，则等级为丁．试判断设备M的性能等级．（2）将直径小于等于μ﹣2σ或直径大于μ+2σ的零件认为是次品（i）从设备M的生产流水线上随意抽取2件零件，计算其中次品个数Y的数学期望EY；（ii）从样本中随意抽取2件零件，计算其中次品个数Z的数学期望EZ．

1. 为评估设备M生产某种零件的性能，从设备M生产零件的流水线上随机抽取100件零件最为样本，测量其直径后，整理得到下表：

直径/mm	58	59	61	62	63	64	65	66	67	68	69	70	71	73	合计
件数	1	1	3	5	6	19	33	18	4	4	2	1	2	1	100

经计算，样本的平均值μ=65，标准差=2.2，以频率值作为概率的估计值．

（1）为评判一台设备的性能，从该设备加工的零件中任意抽取一件，记其直径为X，并根据以下不等式进行评判（p表示相应事件的频率）：①p（μ﹣σ＜X≤μ+σ）≥0.6826．②P（μ﹣σ＜X≤μ+2σ）≥0.9544③P（μ﹣3σ＜X≤μ+3σ）≥0.9974．评判规则为：若同时满足上述三个不等式，则设备等级为甲；仅满足其中两个，则等级为乙，若仅满足其中一个，则等级为丙；若全部不满足，则等级为丁．试判断设备M的性能等级．

（2）将直径小于等于μ﹣2σ或直径大于μ+2σ的零件认为是次品

（i）从设备M的生产流水线上随意抽取2件零件，计算其中次品个数Y的数学期望EY；

（ii）从样本中随意抽取2件零件，计算其中次品个数Z的数学期望EZ．

【考点】

正态密度曲线的特点;

【答案】

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解答题普通

1. 某工厂一台设备生产一种特定零件，工厂为了解该设备的生产情况，随机抽检了该设备在一个生产周期中的100件产品的关键指标（单位： $\text{[math]}$ ），经统计得到下面的频率分布直方图：

参考公式：直方图的方差 $\text{[math]}$ ，其中 $\text{[math]}$ 为各区间的中点， $\text{[math]}$ 为各组的频率．

参考数据：若随机变量X服从正态分布 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ ， (1)由频率分布直方图估计抽检样本关键指标的平均数 $\text{[math]}$ 和方差 $\text{[math]}$ ．（用每组的中点代表该组的均值）

(1) 已知这台设备正常状态下生产零件的关键指标服从正态分布 $\text{[math]}$ ，用直方图的平均数估计值 $\text{[math]}$ 作为 $\text{[math]}$ 的估计值 $\text{[math]}$ ，用直方图的标准差估计值s作为 $\text{[math]}$ 估计值 $\text{[math]}$ ．

（i）为了监控该设备的生产过程，每个生产周期中都要随机抽测10个零件的关键指标，如果关键指标出现了 $\text{[math]}$ 之外的零件，就认为生产过程可能出现了异常，需停止生产并检查设备．下面是某个生产周期中抽测的10个零件的关键指标：

0.8

1.2

0.95

1.01

1.23

1.12

1.33

0.97

1.21

0.83

利用 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 判断该生产周期是否需停止生产并检查设备．

（ii）若设备状态正常，记X表示一个生产周期内抽取的10个零件关键指标在 $\text{[math]}$ 之外的零件个数，求 $\text{[math]}$ 及X的数学期望．

$\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ．

解答题普通

2. 国际上常用体重指数作为判断胖瘦的指标，体重指数是体重（单位：千克）与身高（单位：米）的平方的比值．高中学生由于学业压力，缺少体育锻炼等原因，导致体重指数偏高．某市教育局为督促各学校保证学生体育锻炼时间，减轻学生学习压力，准备对各校学生体重指数进行抽查，并制定了体重指数档次及所对应得分如下表：

档次	低体重	正常	超重	肥胖
体重指数x（单位： $\text{[math]}$ ）	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$	$\text{[math]}$
学生得分	80	100	80	60

某校为迎接检查，学期初通过调查统计得到该校高三学生体重指数服从正态分布 $\text{[math]}$ ，并调整教学安排，增加学生体育锻炼时间.4月中旬，教育局聘请第三方机构抽查了该校高三50名学生的体重指数，得到数据如下表：

16.3	16.9	17.1	17.5	18.2	18.5	19.0	19.3	19.5	19.8
20.2	20.2	20.5	20.8	21.2	21.4	21.5	21.9	22.3	22.5
22.8	22.9	23.0	23.3	23.3	23.5	23.6	23.8	24.0	24.1
24.1	24.3	24.5	24.6	24.8	24.9	25.2	25.3	25.5	25.7
25.9	26.1	26.4	26.7	27.1	27.6	28.2	28.8	29.1	30.0

请你从肥胖率、体重指数学生平均得分两个角度评价学校采取措施的效果

附：参考数据与公式

若 $\text{[math]}$ ，则① $\text{[math]}$ ；② $\text{[math]}$ ；③ $\text{[math]}$

解答题普通

3. 某公司对应聘人员进行能力测试，测试成绩总分为150分．下面是30位应聘人员的测试成绩的测试成绩：64，116，82，93，102，82，104，67，93，118，70，95，119，106，83，72，95，106，72，119，122，95，86，74，131，76，88，108，97，123．

(1) 求应聘人员的测试成绩的样本平均数 $\text{[math]}$ （保留小数点后两位）；

(2) 根据以上数据完成下面茎叶图：

应聘人员的测试成绩
6
7
8
9
10
11
12
13

(3) 由茎叶图可以认为，应聘人员的测试成绩Z服从正态分布N（μ，σ²），其中μ近似为样本平均数 $\text{[math]}$ ，σ²近似为样本方差s² ，其中s²=18.87² ，利用该正态分布，求P（76.40＜Z＜114.14）．

附：若Z～N（μ，σ²），则P（μ﹣σ＜Z＜μ+σ）=0.6826，

P（μ﹣2σ＜Z＜μ+2σ）=0.9544．

解答题普通