
江西省九江市实验中学高二数学 第三章 第四课时《独立性检验》教案 北师大版选修2-3
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一、教学目标:1、通过对典型案例的探究,了解独立性检验(只要求列联表)的基本思想、方法及初步应用;2、经历由实际问题建立数学模型的过程,体会其基本方法。
二、教学重点、难点:独立性检验的基本方法是重点.基本思想的领会及方法应用是难点。
三、教学方法:讨论交流,探析归纳
四、教学过程
(一)、问题情境
5月31日是世界无烟日。有关医学研究表明,许多疾病,例如:心脏病、癌症、脑血管病、慢性阻塞性肺病等都与吸烟有关,吸烟已成为继高血压之后的第二号全球杀手。这些疾病与吸烟有关的结论是怎样得出的呢?我们看一下问题:
某医疗机构为了了解呼吸道疾病与吸烟是否有关,进行了一次抽样调查,共调查了515个成年人,其中吸烟者220人,不吸烟者295人.调查结果是:吸烟的220人中有37人患呼吸道疾病(简称患病),183人未患呼吸道疾病(简称未患病);不吸烟的295人中有21人患病,274人未患病.
问题:根据这些数据能否断定“患呼吸道疾病与吸烟有关”?
(二)、学生活动
为了研究这个问题,(1)引导学生将上述数据用下表来表示:
| 患病 | 未患病 | 合计 |
吸烟 | 37 | 183 | 220 |
不吸烟 | 21 | 274 | 295 |
合计 | 58 | 457 | 515 |
(2)估计吸烟者与不吸烟者患病的可能性差异:
在吸烟的人中,有的人患病,在不吸烟的人中,有的人患病.
问题:由上述结论能否得出患病与吸烟有关?把握有多大?
(三)、探析新课
1.独立性检验:
(1)假设:患病与吸烟没有关系.
若将表中“观测值”用字母表示,则得下表:
| 患病 | 未患病 | 合计 |
吸烟 | |||
不吸烟 | |||
合计 |
(近似的判断方法:设,如果成立,则在吸烟的人中患病的比例与
不吸烟的人中患病的比例应差不多,由此可得,即,因此,越小,患病与吸烟之间的关系越弱,否则,关系越强.)
设,
在假设成立的条件下,可以通过求 “吸烟且患病”、“吸烟但未患病”、“不吸烟但患病”、“不吸烟且未患病”的概率(观测频率),将各种人群的估计人数用表示出来.
如果实际观测值与假设求得的估计值相差不大,就可以认为所给数据(观测值)不能否定假设.否则,应认为假设不能接受,即可作出与假设相反的结论.
(四)、课堂练习:课本P90页练习题
(五)、回顾小结:
吸烟与肺癌列联表
| 不患肺癌 | 患肺癌 | 总计 |
不吸烟 | a | b | a+b |
吸烟 | c | d | c+d |
总计 | a+c | b+d | a+b+c+d |
a恰好为事件AB发生的频数;a+b 和a+c恰好分别为事件A和B发生的频数.由于频率近似于概率,所以在H0成立的条件下应该有,其中为样本容量, (a+b+c+d)≈(a+b)(a+c) , 即ad≈bc.因此,|ad-bc|越小,说明吸烟与患肺癌之间关系越弱;|ad -bc|越大,说明吸烟与患肺癌之间关系越强。
(六)、课外作业:课本第94页 习题3-1 第2、3题。