數(shù)學：32《獨立性的基本思想及其初步應用》PPT課件(新人教A版選修2-3)

1、3.2獨立性的基本(jbn)思想及其初步應用共十六頁教學(jio xu)目標通過探究“吸煙是否(sh fu)與患肺癌有關系”引出獨立性檢驗的問題，并借助樣本數(shù)據(jù)的列聯(lián)表、柱形圖和條形圖展示在吸煙者中患肺癌的比例比不吸煙者中患肺癌的比例高，讓學生親身體驗獨立性檢驗的實施步驟與必要性.教學重點：理解獨立性檢驗的基本思想及實施步驟.教學難點：了解獨立性檢驗的基本思想、了解隨機變量的含義.共十六頁 某醫(yī)療機構為了了解呼吸道疾病(jbng)與吸煙是否有關，進行了一次抽樣調(diào)查，共調(diào)查了515個成年人，其中吸煙者220人，不吸煙者295人，調(diào)查結果是：吸煙的220人中37人患病， 183人不患病；不吸煙的2

2、95人中21人患病， 274人不患病。 根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否斷定：患肺癌與吸煙(x yn)有關嗎？問題:共十六頁患病不患病總計吸煙37183220不吸煙21274295總計58457515問題(wnt):為了研究這個問題(wnt)，我們將上述問題(wnt)用下表表示：列22聯(lián)表在不吸煙者中患病的比重是 在吸煙者中患病的比重是 7.12%16.82%上述結論能什么吸煙與患病有關嗎？能有多大把握認為吸煙與患病有關呢？共十六頁患病不患病總計吸煙aba+b不吸煙cdc+d總計a+cb+da+b+c+d列出22列聯(lián)表 假設(jish)H0：吸煙和患病之間沒有關系 即H0：P(AB)P(A)P(B) 其中A為

3、某人(mu rn)吸煙，B為某人(mu rn)患病 設nabcd 則P(A) P(B) 故P(AB) 吸煙且患病人數(shù)吸煙但未患病人數(shù)不吸煙但患病人數(shù)不吸煙且未患病人數(shù)共十六頁怎樣描述實際(shj)觀測值與估計值的差異呢？統(tǒng)計學中采用(ciyng)即共十六頁 獨立性檢驗(jinyn)第一步：H0： 吸煙和患病(hun bn)之間沒有關系 通過數(shù)據(jù)和圖表分析，得到結論是：吸煙與患病有關結論的可靠程度如何？ 患病不患病總計吸煙aba+b不吸煙cdc+d總計a+cb+da+b+c+d第二步：列出22列聯(lián)表 用2統(tǒng)計量研究這類問題的方法步驟共十六頁第三步：引入一個隨機變量(su j bin lin)：卡

4、方統(tǒng)計量第四步：查對(chdu)臨界值表，作出判斷。P(x0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001x00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828共十六頁P(x0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001x00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.8280.1%把握(bw)認為A與B無關1%把握認為(rnwi)A與B無關99.9%把握認為A與B有關99%把握認為A與B有關90%把握認

5、為A與B有關10%把握認為A與B無關沒有充分的依據(jù)顯示A與B有關，但也不能顯示A與B無關例如共十六頁 獨立性檢驗(jinyn)通過(tnggu)公式計算患病不患病總計吸煙4920992148不吸煙4277757817總計9198749965H0： 吸煙和患病之間沒有關系解：共十六頁已知在 成立的情況下，故有99.9%的把握認為H0不成立，即有99.9%的把握認為“患病(hun bn)與吸煙有關系”。即在 成立的情況下， 大于10.828概率非常小，近似為0.001現(xiàn)在的 =56.632的觀測值遠大于10.828，出現(xiàn)這樣的觀測值的概率不超過0.001。共十六頁反證法原理(yunl)與假設檢驗原

6、理(yunl)反證法原理： 在一個已知假設下，如果(rgu)推出一個矛盾，就證明了這個假設不成立。假設檢驗原理：在一個已知假設下，如果一個與該假設矛盾的小概率事件發(fā)生，就推斷這個假設不成立。共十六頁例1.在500人身上試驗某種血清預防感冒作用(zuyng)，把他們一年中的感冒記錄與另外500名未用血清的人的感冒記錄作比較，結果如表所示。問：該種血清能否起到預防感冒的作用(zuyng)？未感冒感冒合計使用血清258242500未使用血清216284500合計4745261000解：設H0：感冒與是否使用該血清(xuqng)沒有關系。因當H0成立時，26.635的概率約為0.01，故有99%的把握

7、認為該血清能起到預防感冒的作用。P(x0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001x00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828共十六頁P(x0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001x00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828有效無效合計口服584098注射643195合計12271193解：設H0：藥的效果(xiogu)與給藥方式?jīng)]有關系。因當H0成立時，21.3896的概

8、率大于15%，故不能否定假設(jish)H0，即不能作出藥的效果與給藥方式有關的結論。2.072例2：為研究不同的給藥方式（口服與注射）和藥的效果（有效與無效）是否有關，進行了相應的抽樣調(diào)查，調(diào)查的結果列在表中，根據(jù)所選擇的193個病人的數(shù)據(jù)，能否作出藥的效果和給藥方式有關的結論？共十六頁P(x0)0.500.400.250.150.100.050.0250.0100.0050.001x00.4550.7081.3232.0722.7063.8415.0246.6357.87910.828例3：氣管炎是一種常見(chn jin)的呼吸道疾病，醫(yī)藥研究人員對兩種中草藥治療慢性氣管炎的療效進行對比

9、，所得數(shù)據(jù)如表所示，問：它們的療效有無差異？有效無效合計復方江剪刀草18461245膽黃片919100合計27570345解：設H0：兩種中草藥的治療(zhlio)效果沒有差異。因當H0成立時，210.828的概率為0.001，故有99.9%的把握認為，兩種藥物的療效有差異。共十六頁內(nèi)容摘要3.2獨立性的基本思想及其初步應用。通過探究“吸煙是否與患肺癌有關系”引出獨立性檢驗的問題，并借助樣本數(shù)據(jù)的列聯(lián)表、柱形圖和條形圖展示在吸煙者中患肺癌的比例比不吸煙者中患肺癌的比例高，讓學生親身體驗獨立性檢驗的實施步驟與必要性.。教學難點：了解獨立性檢驗的基本思想、了解隨機變量的含義.。某醫(yī)療機構為了了解呼吸道疾病與吸煙是否有關，進行了一次抽樣調(diào)查，共調(diào)查了515個成年人，其中吸煙者2