清华大学 杨虎 应用数理统计课后习题参考答案

清华大学 杨虎 应用数理统计课后习题参考答案
清华大学 杨虎 应用数理统计课后习题参考答案

习题一

1 设总体X 的样本容量5=n ,写出在下列4种情况下样本的联合概率分布. 1)),1(~p B X ; 2))(~λP X ; 3)],[~b a U X ; 4))1,(~μN X .

解 设总体的样本为12345,,,,X X X X X , 1)对总体~(1,)X B p ,

11223344555

11

1

55(1)

(,,,,)()(1)(1)i i

n

x x i i i i x x P X x X x X x X x X x P X x p p p p -==-========-=-∏∏

其中:5

1

15i

i x x ==∑

2)对总体~()X P λ

11223344555

1

1

555

1

(,,,,)()!

!

i

x

n

i i i i i x

i i P X x X x X x X x X x P X x e x e x λ

λ

λλ-==-==========

∏∏

其中:5

1

15i

i x x ==∑

3)对总体~(,)X U a b

55

1151

1

,,1,...,5 (,,)()0i i i i a x b i f x x f x b a

==?≤≤=?==-???

∏∏

L ,其他

4)对总体~(,1) X N μ

()()

()2

55

55/2

22

1511

1

1 (,,)()=2exp 2i x i i i i i f x x f x x μπμ--

-===??==-- ???

∑∏L

2 为了研究玻璃产品在集装箱托运过程中的损坏情况,现随机抽取20个集装箱检查其产品损坏的件数,记录结果为:1,1,1,1,2,0,0,1,3,1,0,0,2,4,0,3,1,4,0,2,写出样本频率分布、经验分布函数并画出图形.

解 设(=0,1,2,3,4)i i 代表各箱检查中抽到的产品损坏件数,由题意可统计出如下的样本频率分布表:

经验分布函数的定义式为:

()()()

(1)10,(),,=1,2,,1,1,n k k k x x k

F x x x x k n n x x +

据此得出样本分布函数:

200,00.3,010.65,12()0.8,

230.9,341,4x x x F x x x x

?≤

≥?

图 经验分布函数

3 某地区测量了95位男性成年人身高,得数据(单位:

cm)如下:

试画出身高直方图,它是否近似服从某个正态分布密度函数的图形.

图 数据直方图

它近似服从均值为172,方差为的正态分布,即(172,5.64)N .

4 设总体X 的方差为4,均值为μ,现抽取容量为100的样本,试确定常数k ,使得满足9.0)(=<-k X P μ.

x

()

n F x

解 (

)

- 5P X k P k μ?

?<=

()()

555 P k X k μ=-<-<

因k 较大,由中心极限定理

(0,1)X N : ()

()()

-55P X k k k μ<≈Φ-Φ-

(5)(1(5))

k k =Φ--Φ

()2510.9k =Φ-=

所以:()50.95

k Φ=

查表得:5 1.65k =,0.33k ∴=.

5 从总体2

~(52,6.3)X N 中抽取容量为36的样本,求样本均值落在到之间的概率.

解 (

)50.853.8 1.1429 1.7143X P X P ??<<=-<

< ???

(0,1)X U N =

Q

()()

50.853.8 1.1429 1.7143(1.7143)( 1.14290.9564(10.8729)0.8293

P X P U ∴<<=-<<=Φ-Φ-=--=)

6 从总体~(20,3)X N 中分别抽取容量为10与15的两个独立的样本,求它们的均值之差的绝对值大于的概率.

解 设两个独立的样本分别为:110,,X X K 与115,,Y Y K ,其对应的样本均值为:X 和Y . 由题意知:X 和Y 相互独立,且:

3~(20,)10X N ,3~(20,)15Y N

(0.3)1(0.3)P X Y P X Y ->=--≤

1P =-

~(0,0.5)

~(0,1)

(0.3)22(0.4243)0.6744

X Y N

X Y

N

P X Y

-

->=-Φ=

Q

7 设

110

,,

X X

K是总体~(0,4)

X N的样本,试确定C,使得

10

2

1

()0.05

i

i

P X C

=

>=

∑.

解因~(0,4)

i

X N,则~(0,1)

2

i

X

N,且各样本相互独立,则有:

10

1

2

2

~(10)

2

i

i

X

χ

=

??

?

??

所以:

1010

22

11

()()

1

44

i i

i i

C

P X C P X

==

>=>

∑∑

10

2

1

1

10.05

44

i

i

c

P X

=

??

=-≤=

?

??

10

2

1

1

0.95

44

i

i

c

P X

=

??

≤=

?

??

查卡方分位数表:c/4=,则c=.

8设总体X具有连续的分布函数()

X

F x,

1

,,

n

X X

K是来自总体X的样本,且i

EXμ

=,定义随机变量:

1,

,1,2,,

0,

i

i

i

X

Y i n

X

μ

μ

>

==

?

?

?

L

试确定统计量∑

=

n

i

i

Y

1

的分布.

解由已知条件得:~(1,)

i

Y B p,其中1()

X

p Fμ

=-.

因为

i

X互相独立,所以

i

Y也互相独立,再根据二项分布的可加性,有

1

~(,)

n

i

i

Y B n p

=

∑,1()

X

p Fμ

=-.

9 设

1

,,

n

X X

K是来自总体X的样本,试求2

,,

EX DX ES。假设总体的分布为:1)~(,);

X B N p 2) ~();

X Pλ 3) ~[,];

X U a b 4) ~(,1);

X Nμ

解 1) EX EX Np

==

(1)

DX Np p

DX

n n

-

==

2(1)

ES DX Np p

==-

2) EX EX λ==

DX DX n n

λ

=

= 2ES DX λ==

3) 2

a b

EX EX +==

()2

12b a DX DX n n -== ()2

2

12

b a ES

DX -==

4) EX EX μ==

1DX DX n n

=

= 21ES DX ==

10 设1,,n X X K 为总体2~(,)X N μσ的样本,求

21()n i i E X X =??-????

∑与21()n i i D X X =??-????∑。 解

()2

22

12

(1)(1)(1)(1)n i i E X X E n S n ES n DX n σ=??-=-=-????????

=-=-∑ ()2224

21(1)(1)n i i n S D X X D n S D σσ=??-????-=-=??????????

∑ 又因为

2

2

2

(1)~(1)n S n χσ--,所以:()24

12(1)n i i D X X n σ=??-=-????

11 设1,,n X X K 来自正态总体(0,1)N ,定义:121

1

||,||n

i

i Y X Y X n

===

∑,计算12,EY EY .

解 由题意知~(0,1/)X N n

,令:Y =,则~(0,1)Y N

()E Y X

22

||y y e

dy +∞

-

=

?22

y ye

dy +∞

-

=

?

t e dt +∞

-=

(1)=

=

1((||))E Y E X ==

21111(||(||))()n n

i i i i E Y E X E X n n E X ===??=== ???

∑∑12 设1,,n X X K 是总体~(,4)X N μ的样本,X 为样本均值,试问样本容量n 应分别取多大,才能使以下各式成立:

1)2

||0.1E X μ-≤;2)||0.1E X μ-≤;3)(||1)0.95P X μ-≤=。 解 1)

4~(,4)

~(,)X N X N n μμ∴Q

~(0,1)X U N =

2

E X μ

-2

4X E n =

24X X D E n ??=+????

()4

100.1n

=

+≤ 所以:40n ≥

2)

~(0,1)X U N =

()E E U

=2

2

u u du +∞

--∞

=?

2

20

2u du +∞

-==?

所以:0.1E X μ-=

≤ 计算可得:225n ≥

3)

()

()111P X P X μμ-≤=-≤-≤

P

?

=≤≤

??

22

??

=Φ-Φ-

????

210.95

=Φ-≥

??

0.975

1.96,15.36

u n

≥=≥,而n取整数,16

n

∴≥.

13设

1

(,,)

n

X X

K和

1

(,,)

n

Y Y

K是两个样本,且有关系式:

1

()

i i

Y X a

b

=-(,a b均为常数,0

b≠),试求两样本均值X和Y之间的关系,两样本方差2

X

S和2

Y

S之间的关系.

解因:()

1

11

n

i

i

Y X a

n b

=

=-

1

11n

i

i

X na

b n=

??

=-

?

??

()

1

X a

b

=-

所以:()

1

EY EX a

b

=-

即:

()()()

()

2

2

2

11

2

2

2

1

1111

11

111

=

1

n n

Y i i

i i

n

i X

i

S Y Y X a X a

n n b b

X X S

n b b

==

=

??

=-=---

??

--??

??

-=

??

-??

∑∑

14 设

15

,,

X X

K是总体~(0,1)

X N的样本.

1) 试确定常数

11

,c d,使得222

1121345

()()~()

c X X

d X X X n

χ

++++,并求出n;

2) 试确定常数

2

c,使得222

212345

()/()~(,)

c X X X X X F m n

+++,并求出m和n.

解 1)因:

12

~(0,2)

X X N

+,

345

~(0,3)

X X X N

++

~(0,1)

N

~(0,1)

N且两式相互独立

故:

2

2

2

~(2)

χ

+

可得:112

c =

,11

3d =,2n =.

2) 因:222

1

2

~(2)X X χ+,

()2

3452~(1)3

X X X χ++,

所以:

()()

221

22

3452

~(2,1)3

X

X F X X X +++,

可得:23

,2,12

c m n =

==. 15 设(),(,)p p t n F m n 分别是t 分布和F 分布的p 分位数,求证

21/21[()](1,)p p t n F n --=.

证明 设1(1,)p F n α-

=,

则:()1(1P F p P p α≤=-?≤

=-

((12(2(12

P T P T p P T p p P T ?≤-≤=-?≤=-?≤=

-

12

()p t

n -

=

故:2

112

()(1,)p p t

n F n α--==.

16 设21,X X 是来自总体)1,0(~N X 的一个样本,求常数c ,使:

1.0)()()(2212212

21=???

? ??>-+++c X X X X X X P .

解 易知12~(0,2)X X N

+~(0,1)N ; 同理12~(0,2)X X N

-~(0,1)N 又因:1212(,)0Cov X X X X +-=,所以12X X +与12X X -相互独立.

221212222

121212()(1)()()()()X X c X X P c P c X X X X X X ????+-+>=> ? ?++--???? 2122

12()()1X X c P X X c ??

+=> ?--??

20.11c P c ???=>=- ? ?

??

所以:

0.9(1,1=39.91c

F c

=-) 计算得:c = .

17 设121,,,,n n X X X X +K 为总体2~(,)X N μσ的容量1n +的样本,2

,X S 为样本

1(,,)n X X K 的样本均值和样本方差,求证:

1

)~(1)T t n -;

2)211~(0,)n n X X N n

σ++-;

3)2

11~(0,

)n X X N n

σ--.

解 1)因:1()0n E X X +-=,2

11()n n D X X n

σ++-=

所以:2

11~(0,

)n n X

X N n σ++-

~(0,1)X N 又:222

1

~(1)n S n χσ

--

X 2

21n S σ-相互独立

=~(1)t n -

2) 由1)可得:2

11~(0,

)n n X X

N n

σ++- 3) 因:1()0E X X -=,2

11()n D X X n

σ--= 所以:2

11~(0,

)n X X N n

σ--

18 设1,,n X X K 为总体2~(,)X N μσ的样本,X 为样本均值,求n ,使得

(||0.25)0.95P X μσ-≤≥.

(

)

~(0,1)

0.25X U N X P X P μσ=

?∴-≤=-≤ ?Q

(210.95=Φ-≥

所以:(0.975Φ≥

查表可得:0.975 1.96u =,即62n ≥. 19 设1,,n X X K 为总体~[,]X U a b 的样本,试求: 1)(1)X 的密度函数; 2)()n X 的密度函数; 解 因:~[,]X U a b , 所以X 的密度函数为:

1

,[,]()0,[,]

x a b f x b a

x a b ?∈?

=-????, 0,(),1,x a x a F x a x b b a x b ≤?

?-?=<≤?-?

>??

由定理:1

(1)()(1())

()n f x n F x f x -=-

11

(

),[,]0,[,]n b x n x a b b a b a

x a b --?∈?=--????

1

()()(())

()n n f x n F x f x -=

11

(

),[,]0,[,]n x a n x a b b a b a

x a b --?∈?=--????

20 设15,,X X K 为总体~(12,4)X N 的样本,试求: 1)(1)(10)P X <; 2)(5)(15)P X < 解

~(12,4)12

~(0,1)2

i X N X N -∴

Q ()()(1)(1)10110P X P X <=-≥

()5

1

110i

i P X

==-

≥∏

()()5

1

1110i i P X ==--≤∏

5

1121112i i X P =?-?

??=--≤- ? ????

?∏

51(1(1))=--Φ- 51(1)0.5785=-Φ=

()()5

(5)11515i i P X P X =<=<∏

5

1

12 1.52i i X P =-??=< ???∏

55(1.5)0.93320.7077=Φ==

21 设11(,,,,,)m m m n X X X X ++K K 为总体2~(0,)X N σ的一个样本,试确定下列统计量的分布:

1

)1m

i

X

Y =

; 2)21221

m

i

i m n i

i m n

X

Y m

X

=+=+=

∑∑;3)2

12

212311??

? ??+???

??=∑∑++==n m m i i m i i X n X m Y σσ 解 1)因为:

21

~(0,)m

i

i X

N m σ=∑

~(0,1)m

i X

N ∑,

2

22

1

~()

m n

i i m X n χσ+=+∑

m

i X

∑与

2

2

1m n

i i m X σ

+=+∑

相互独立,由抽样定理可得:

1~()m

i

m

i

X

X Y t n =

2)因为:

22

2

1

1

~()m

i

i X

m χσ=∑,

2221

1

~()

m n

i i m X n χσ+=+∑

22

1

1

m

i i X σ

=∑与

22

1

1

m n

i i m X σ

+=+∑

相互独立,

所以:

222

112

221

1

1=

~(,)1

m

m

i

i

i i m n

m n

i i i m i m n X

X

m

F m n m X X n

σ

σ==++=+=+∑∑∑∑

3)因为:

2

1

~(0,)m

i

i X

N m σ=∑,

21

~(0,)m n i i m X N n σ+=+∑

所以:

2

21

2

()

~(1)m

i i X m χσ=∑,

2

212

()~(1)

m n

i i m X n χσ+=+∑

2

1

2

()

m

i i X m σ

=∑与

2

1

2

()m n

i i m X n σ+=+∑相互独立,

由卡方分布可加性得:2

2

2

22111~(2)m m n i i i i m n X X m n χσσ+==+????+ ? ?????

∑∑. 22 设总体X 服从正态分布),(2

σμN ,样本n X X X ,,,21Λ来自总体X ,2S 是样本

方差,问样本容量n 取多大能满足95.067.32)1(22=???

?

??≤-σS n P ?

解 由抽样分布定理:

222

1

~(1)n S n χσ--,22

1

(

32.67)0.95n P S σ-≤=,

查表可得:n 121-=,n 22=.

23 从两个正态总体中分别抽取容量为20和15的两独立的样本,设总体方差相等,

22

21

,S S 分别为两样本方差,求???

?

??>39.22221S S P .

解 设12=20=15n n ,分别为两样本的容量,2σ为总体方差,由题意,

22222

2111222222

2(1)19(1)14=~(19)=~(14)n S S n S S χχσσσσ

--, 又因22

21,S S 分别为两独立的样本方差:2

12

2

12

22

2

2

1919=~(19,14)1414

S S F S S σσ

所以:221122222.391 2.3910.950.05S S P P S S ????

>=-≤=-= ? ?????

.

24 设总体),(~2

σμN X ,抽取容量为20的样本2021,,,X X X Λ,求概率

1)????

??

??≤-≤

∑=57.37)(85.102

20

1

2

σμi i

X

P ;

2)????

?

?

?

?≤-≤

∑=58.38)(65.112

20

1

2

σi i

X X

P .

解 1)因

~(0,1)i X N μ

σ

-,且各样本间相互独立,所以:

()

20

2

2

20

221

2

1~(20)i

i i i X X μμχχσσ==--??== ???

∑∑ 故:()210.8537.570.990.050.94P χ≤≤=-=

2)因:

()

20

2

2

21

2

2

19~(19)i i X X S χσσ=-=

∑, 所以:

221911.6538.580.9950.10.895.S P σ??

≤≤=-= ???

25 设总体),80(~2

σN X ,从中抽取一容量为25的样本,试在下列两种情况下

)380(>-X P 的值:

1) 已知20=σ;

2) σ未知,但已知样本标准差2674.7=S . 解 1)

()

22

~(80,)80

~(80,

)~(0,1),~(24)255

80380320/54X N X X X N N t S X P X P σσ-∴??

- ?

->=> ???

Q

314P U ?

?=-≤ ???12(0.75)1=-Φ+

220.77340.4532=-?=

2)()

80803 2.0647.2674/5X P X P ??

- ?->=> ???

()1 2.064120.97510.05P T =-≤=-?+=

26 设1,,n X X K 为总体2~(,)X N μσ的样本,2,X S 为样本均值和样本方差,当20n =时,求:

1)();4.472

P X σμ<+

2)2

2

2

(||);2

P S σ

σ-<

3)确定C ,使()0.90S P C X μ

>=-.

解 1)

2~(,)

~(0,)1 4.4724.472X N N X X P X P μσμμσσ??-?

?<+=<

? ?????

Q

10.8413X P ??

=<=???

2)2222222

22

2P S P S σσσσσ????-<=-<-< ? ?????

222322P S σσ??=<< ???

221322S P σ??=<< ???

2

2199.528.5S P σ??=<< ?

??

其中2

2

22

19=

~(19)S χχσ,则

()222222199.528.529.528.50.950.050.9

S P S P P σσσχ????-<=<< ? ?

????=<<=-= 3)

1== ? ?-?????

其中,(19)X T t ,则

0.9S P c P T X μ???>== ? -????

所以:

0.9(19)=1.328t =,计算得: 3.3676c =.

27 设总体X 的均值μ与方差2σ存在,若n X X X ,,,21Λ为它的一个样本,X 是样本均值,试证明对j i ≠,相关系数1

1

),(--

=--n X X X X r j i . 证明

cov(,)(,)i j X X X X r X X X X ----=

2

1()()i j n D X X D X X n

σ--=-=

21

ov(,)()i j i j i j C X X X X E X X X X X X X X n

σ--=---=-

所以:1(,)1

i j r X X X X n --=-

-. 28. 设总体2~(,)X N μσ,从该总体中抽取简单随机样本)1(,,,221≥n X X X n Λ,X 是它的样本均值,求统计量∑=+-+=

n

i i n i

X X X

T 1

2)2(的数学期望.

解 因2~(,)X N μσ,)1(,,,221≥n X X X n Λ为该总体的简单随机样本,令

i i n i Y X X +=+,则有2~(2,2)i Y N μσ

可得:1

12n

i i Y Y X n ===∑

()2

221

1

(2)(1)n n

i n i i Y i i T X X X Y Y n S +===+-=-=-∑∑

22(1)2(1)Y ET n ES n σ=-=-

习题二

1 设总体的分布密度为:

(1),01

(;)0,x x f x ααα+<<=???

其它

1(,,)n X X L 为其样本,求参数α的矩估计量1?α和极大似然估计量2?α .现测得样本观测

值为:,,,,,,求参数α的估计值 .

解 计算其最大似然估计:

()()

11

1

11

(,)11ln (,)ln(1)ln n

n

n

n i i i i n

n i

i L x x x x L x x n x α

α

αααααα===??=+=+??=++∏∏∑K K

11

21

ln (,)ln 01?10.2112

ln n n i i n i

i d n L x x x d n x ααααα====+=+=--=∑∑K

其矩估计为:

()1 3.40.10.20.90.80.70.766

X =

+++++= 3077

.0121?,212)1()1(11

1

021

=--==++=++=+=?++X X X x dx x EX αααααααα

所以:12112??,11ln n i

i X n

X X α

α=??

?- ?==-+-

? ??

?

∑, 12??0.3077,0.2112αα≈≈.

2 设总体X 服从区间[0, θ]上的均匀分布,即~[0,]X U θ,1(,,)n X X L 为其样本, 1)求参数θ的矩估计量1?θ和极大似然估计量2?θ;

2)现测得一组样本观测值:,,,,,,试分别用矩法和极大似然法求总体均值、总体方差的估计值.

解 1)矩估计量:

11

??,2 2.42

EX X X θθ=

=== 最大似然估计量:

11

11

1

(,)ln (,)0

n

n n

i n L x x n

L x x θθ

θθθ

===

=-

=∏

K K

无解 .此时,依定义可得:2

1?max i i n

X θ≤≤=

2)矩法:211??1.2,0.4722

12

EX DX θθ=

==

=

极大似然估计:222??1.1,0.40332

12

EX DX θθ=

==

=.

3 设1,...,n X X 是来自总体X 的样本,试分别求总体未知参数的矩估计量与极大似然估计量 .已知总体X 的分布密度为:

1),0(;),

00,

x

e

x f x x λλλλ->=>≤??

?未知

2)(;),

0,1,2,,0!

x

f x e x x λ

λ

λλ-=

=>L 未知

3)1,(;,)0

a x

b f x a b a b b a

≤≤=<-??

???,

其它

未知

4) 2

,0(;)0

x

x f x θθθ-<≤<+∞=??

?,

其它

θ未知

5)()/1,(;,),

00,x e x f x x αβ

ααβββα

--≥=>

6)1

,0(;,),

,00,

x

x f x x αααβαβαββα

-≤≤=>

7

)2

2

2,0

(;),

00,0

x x f x x θ

θθ-

>=>≤??

未知

8)

22

(;)(1)(1)

,2,3,,01x f x x x θθθθ

-=--=<

解 1)

矩法估计:1

1

1?,EX X X

λλ=== 最大似然估计:

1111

1

(,),ln (,)ln n

i

i

i n

n

x x n

n n i i i L x x e

e

L x x n x λ

λλλλλλλ=--==∑===-∑∏K K

2

1

1

1

?ln 0,n

i n

i i

i d n n

L x d X

x

λλλ===-===

∑∑.

2)

~()X P λ 矩估计: 1

?,EX

X X λλ=== 最大似然估计:

11

(,),ln ln i

x

nx

n

n n i i i

i

L x x e

e

L n nx x x x

λ

λ

λλλλλ--====-+-∑∏

∏K

2

?ln 0,d nx L n X d λλλ

=-+==.

3)

矩估计:()2

,212

b a a b

EX DX -+==

联立方程:

(

)2

*221?2

?a X b X a b

X b a M ?=-

?→+?=???-?=???=+??

最大似然估计: 11

1

(,)(;)()n

n i n

i L x x f x b a θθ==

=

-∏

K ,ln ln()L n b a =--

ln 0d L n

da b a

==-,无解,当1?min i i n a

X ≤≤=时,使得似然函数最大, 依照定义,1?min i i n

a

X ≤≤=,同理可得1?max i

i n

a X ≤≤=.

4)

矩估计:

ln EX dx x

x

θ

θ+∞

+∞=

=?

,不存在

最大似然估计:

12

2

1

11

(,),ln ln 2ln n

n

n

n i i i i i

L x x L n x x x θ

θθ

θ=====-∑∏

∏K

ln 0n L αθ

?==?,无解;依照定义,(1)

?X θ=. 5) 矩估计:

()/0

()(1)(2)x t

x

EX e

dx t e dt αβ

α

αβαββ

+∞

+∞

---=

=

+=Γ+Γ?? X α

β=+=

2

222

()(1)2(2)(3)t EX t e dt αβααββ+∞

-=

+=Γ+Γ+Γ? 2222221

22()i M X n

ααββαββ=++=++==

2

2

2

22*

2111

??i M X X X M n

X βαβ=-=-==-=∑

即11??X X αβ==== 最大似然估计:

()()/111

1(,,)exp ,

1ln ln i n

x n n i L x x e nx n n L n nx αβαββαββα

βββ

---=??==--????

=--+

∏K

2ln 0,ln ()0n n n L L x ααββββ

??===-+-=??,无解 依定义有:(1)(1)

??,L L X X X X α

βα==-=-.

6)

矩估计: 1101

EX

x

x dx M β

ααααββα-===+? 2

2

2

120

1

EX

x x dx M β

ααααββα-===+?

解方程组可得:111??1,M α

β=-=最大似然估计:

1

1

11

1

1

1

(,,),ln ln ln (1)ln n n

n

n

n i

i

i

n i i i L x x x x

L n n x ααα

αααβααβαβ

β

--======-+-∑∏

∏K 1

ln ln ln 0,ln 0n

i i n n L n x L αβααββ=??=-+==-=??∑ β无解,依定义得,()n x β= 解得 ()1

1

?1ln ln L n

n i

i x x n α==

-∑.

7)

矩估计:

2

2

2

2

3

2

2

2

(2)x x t

x EX dx d

te dt X θ

θ

θ

+∞

+∞

+∞

-

-

-=

=

=

==???

?M

θ=

最大似然估计:

22

22

2

211

1(,)i i x n

x n

n

n i i i i L x x x e

θθθ-

-

==∑???== ?????

∏K

22

2

ln ln 43ln ln i

i

x

L n n n x

θθ=---

∑∑

233?ln 20,i L

x n L θθθθ?=-+==?∑

统计学课后习题答案(袁卫)

统计学课后习题答案(袁卫、庞皓、曾五一、贾俊平)第三版 第1章绪论 1.什么是统计学?怎样理解统计学与统计数据的关系? 2.试举出日常生活或工作中统计数据及其规律性的例子。 3..一家大型油漆零售商收到了客户关于油漆罐分量不足的许多抱怨。因此,他们开始检查供货商的集装箱,有问题的将其退回。最近的一个集装箱装的是2 440加仑的油漆罐。这家零售商抽查了50罐油漆,每一罐的质量精确到4位小数。装满的油漆罐应为4.536 kg。要求: (1)描述总体; (2)描述研究变量; (3)描述样本; (4)描述推断。 答:(1)总体:最近的一个集装箱内的全部油漆; (2)研究变量:装满的油漆罐的质量; (3)样本:最近的一个集装箱内的50罐油漆; (4)推断:50罐油漆的质量应为4.536×50=226.8 kg。 4.“可乐战”是描述市场上“可口可乐”与“百事可乐”激烈竞争的一个流行术语。这场战役因影视明星、运动员的参与以及消费者对品尝试验优先权的抱怨而颇具特色。假定作为百事可乐营销战役的一部分,选择了1000名消费者进行匿名性质的品尝试验(即在品尝试验中,两个品牌不做外观标记),请每一名被测试者说出A品牌或B品牌中哪个口味更好。要求: (1)描述总体; (2)描述研究变量; (3)描述样本; (4)一描述推断。 答:(1)总体:市场上的“可口可乐”与“百事可乐” (2)研究变量:更好口味的品牌名称; (3)样本:1000名消费者品尝的两个品牌 (4)推断:两个品牌中哪个口味更好。 第2章统计数据的描述——练习题 ●1.为评价家电行业售后服务的质量,随机抽取了由100家庭构成的一个样本。服务质量的等级分别表示为:A.好;B.较好;C.一般;D.差;E.较差。调查结果如下: B E C C A D C B A E D A C B C D E C E E A D B C C A E D C B B A C D E A B D D C C B C E D B C C B C D A C B C D E C E B B E C C A D C B A E B A C D E A B D D C A D B C C A E D C B C B C E D B C C B C (1) 指出上面的数据属于什么类型;

统计学第六版部分课后题答案

第四章 数据分布特征的测度 4.6 解:先计算出各组组中值如下: 4.8 解: ⑴ ⑵体重的平均数 体重的标准差 ⑶ 55—65kg 相当于μ-1σ到μ+1σ 根据经验法则:大约有68%的人体重在此范围内。 ⑷ 40—60kg 相当于μ-2σ到μ+2σ 2501935030450425501865011426.7120116.5 i M f x f s ?+?+?+?+?=====∑∑ 大。所以,女生的体重差异===离散系数===离散系数女 男10 .010 1 505v 08.012 1 605v =μσ=μσσσ) (1102.250)(1322.260磅=磅=女男=?μ=?μ) (112.25磅==?σ

根据经验法则:大约有95%的人体重在此范围内。 4.9 解: 在A 项测试中得115分,其标准分数为: 在B 项测试中得425分,其标准分数为: 所以,在A 项中的成绩理想。 4.11 解: 成年组的标准差为: 幼儿组的标准差为: 所以,幼儿组身高差异大。 115 100 115X Z =-=σμ-=5.050 400425X Z =-=σμ-= 172.1 4.24.2 2.4%172.1s x x n s s V x = == ====∑ 71.3 2.52.5 3.5% 71.3s x x n s s V x = =====∑

第七章 参数估计 7.7 根据题意:N=7500,n=36(大样本) 总体标准差σ未知,可以用样本标准差s 代替 32 .336 4.119n x x ===∑样本均值 2 1.61 s z α= =样本标准差: 边际误差为:22222 90 1.645 1.6451.61 1.6450.446 3.320.44 (2.883.76)95 1.9699 2.58(2.803.84)(2.634.01) z z x z z z ααααα==?=±=±置信水平%时,=平均上网时间的置信区间为: ,同理,置信水平%时,=;置信水平%时,=平均上网时间的置信区间分别为:,;,

应用数理统计吴翊李永乐第三章假设检验课后作业参考答案

第三章 假设检验 课后作业参考答案 某电器元件平均电阻值一直保持Ω,今测得采用新工艺生产36个元件的平均电阻值为Ω。假设在正常条件下,电阻值服从正态分布,而且新工艺不改变电阻值的标准偏差。已知改变工艺前的标准差为Ω,问新工艺对产品的电阻值是否有显著影响(01.0=α) 解:(1)提出假设64.2:64.2:10≠=μμH H , (2)构造统计量36 /06.064 .261.2/u 00 -=-= -= n X σμ (3)否定域???? ??>=???? ??>?? ??? ??<=--21212 αααu u u u u u V (4)给定显著性水平01.0=α时,临界值575.2575.22 12 =-=- α αu u , (5) 2 αu u <,落入否定域,故拒绝原假设,认为新工艺对电阻值有显著性影响。 一种元件,要求其使用寿命不低于1000(小时),现在从一批这种元件中随机抽取25件,测 得其寿命平均值为950(小时)。已知这种元件寿命服从标准差100σ=(小时)的正态分布, 试在显著水平下确定这批元件是否合格。 解:

{}01001:1000, H :1000 X 950 100 n=25 10002.5 V=u 0.05H x u αμμσμα-≥<====->=提出假设:构造统计量:此问题情形属于u 检验,故用统计量:此题中:代入上式得: 拒绝域: 本题中:0.950.950 u 1.64u 0.0u H =>∴即,拒绝原假设认为在置信水平5下这批元件不合格。 某厂生产的某种钢索的断裂强度服从正态分布( )2 ,σ μN ,其中()2 /40cm kg =σ。现从一 批这种钢索的容量为9的一个子样测得断裂强度平均值为X ,与以往正常生产时的μ相比, X 较μ大20(2/cm kg )。设总体方差不变,问在01.0=α下能否认为这批钢索质量显著提 高 解: (1)提出假设0100::μμμμ>=H H , (2)构造统计量5.13 /4020 /u 00 == -= n X σμ (3)否定域{}α->=1u u V (4)给定显著性水平01.0=α时,临界值33.21=-αu (5) α-<1u u ,在否定域之外,故接受原假设,认为这批钢索质量没有显著提高。 某批矿砂的五个样品中镍含量经测定为(%): 设测定值服从正态分布,问在0.01α=下能否接受假设,这批矿砂的镍含量为

应用数理统计课后习题参考答案

习题五 1 试检验不同日期生产的钢锭的平均重量有无显著差异?(=0.05) 解 根据问题,因素A 表示日期,试验指标为钢锭重量,水平为5. 假设样本观测值(1,2,3,4)ij y j =来源于正态总体2 ~(,),1,2,...,5i i Y N i μσ= . 检验的问题:01251:,:i H H μμμμ===不全相等 . 计算结果: 表5.1 单因素方差分析表 ‘*’ . 查表0.95(4,15) 3.06F =,因为0.953.9496(4,15)F F =>,或p = 0.02199<0.05, 所以拒绝0H ,认为不同日期生产的钢锭的平均重量有显著差异. 2 考察四种不同催化剂对某一化工产品的得率的影响,在四种不同催化剂下分别做试验 试检验在四种不同催化剂下平均得率有无显著差异?(=0.05) 解 根据问题,设因素A 表示催化剂,试验指标为化工产品的得率,水平为4 . 假设样本观测值(1,2,...,)ij i y j n =来源于正态总体2 ~(,),1,2,...,5i i Y N i μσ= .其中

样本容量不等,i n 分别取值为6,5,3,4 . 检验的问题:012341:,:i H H μμμμμ===不全相等 . 计算结果: 表5.2 单因素方差分析表 查表0.95(3,14) 3.34F =,因为0.952.4264(3,14)F F =<,或p = 0.1089 > 0.05, 所以接受0H ,认为在四种不同催化剂下平均得率无显著差异 . 3 试验某种钢的冲击值(kg ×m/cm2),影响该指标的因素有两个,一是含铜量A , 试检验含铜量和试验温度是否会对钢的冲击值产生显著差异?(=0.05) 解 根据问题,这是一个双因素无重复试验的问题,不考虑交互作用. 设因素,A B 分别表示为含铜量和温度,试验指标为钢的冲击力,水平为12. 假设样本观测值(1,2,3,1,2,3,4)ij y i j ==来源于正态总体2 ~(,),1,2,3,ij ij Y N i μσ= 1,2,3,4j = .记i α?为对应于i A 的主效应;记j β?为对应于j B 的主效应; 检验的问题:(1)10:i H α?全部等于零,11 :i H α?不全等于零; (2)20:j H β?全部等于零,21:j H β?不全等于零; 计算结果: 表5.3 双因素无重复试验的方差分析表 查表0.95(2,6) 5.143F =,0.95(3,6) 4.757F =,显然计算值,A B F F 分别大于查表值, 或p = 0.0005,0.0009 均显著小于0.05,所以拒绝1020,H H ,认为含铜量和试验温度都会对钢的冲击值产生显著影响作用. 4 下面记录了三位操作工分别在四台不同的机器上操作三天的日产量:

统计学课后习题答案(Chap1.2)

第1章绪论 1.什么是统计学怎样理解统计学与统计数据的关系 2.试举出日常生活或工作中统计数据及其规律性的例子。 3..一家大型油漆零售商收到了客户关于油漆罐分量不足的许多抱怨。因此,他们开始检查供货商的集装箱,有问题的将其退回。最近的一个集装箱装的是2 440加仑的油漆罐。这家零售商抽查了50罐油漆,每一罐的质量精确到4位小数。装满的油漆罐应为4.536 kg。要求: (1)描述总体; (2)描述研究变量; (3)描述样本; (4)描述推断。 答:(1)总体:最近的一个集装箱内的全部油漆; (2)研究变量:装满的油漆罐的质量; (3)样本:最近的一个集装箱内的50罐油漆; (4)推断:50罐油漆的质量应为×50=226.8 kg。 4.“可乐战”是描述市场上“可口可乐”与“百事可乐”激烈竞争的一个流行术语。这场战役因影视明星、运动员的参与以及消费者对品尝试验优先权的抱怨而颇具特色。假定作为百事可乐营销战役的一部分,选择了1000名消费者进行匿名性质的品尝试验(即在品尝试验中,两个品牌不做外观标记),请每一名被测试者说出A品牌或B品牌中哪个口味更好。要求: (1)描述总体; (2)描述研究变量; (3)描述样本; (4)一描述推断。 答:(1)总体:市场上的“可口可乐”与“百事可乐” (2)研究变量:更好口味的品牌名称; (3)样本:1000名消费者品尝的两个品牌 (4)推断:两个品牌中哪个口味更好。 第2章统计数据的描述——练习题 ●1.为评价家电行业售后服务的质量,随机抽取了由100家庭构成的一个样本。服务质量的等级分别表示为:A.好;B.较好;C.一般;D.差;E.较差。调查结果如下: B E C C A D C B A E D A C B C D E C E E A D B C C A E D C B B A C D E A B D D C C B C E D B C C B C D A C B C D E C E B B E C C A D C B A E B A C D E A B D D C A D B C C A E D C B C B C E D B C C B C (1) 指出上面的数据属于什么类型; (2)用Excel制作一张频数分布表;

北航应用数理统计考试题及参考解答

北航2010《应用数理统计》考试题及参考解答 09B 一、填空题(每小题3分,共15分) 1,设总体X 服从正态分布(0,4)N ,而12 15(,,)X X X 是来自X 的样本,则22 110 22 11152() X X U X X ++=++服从的分布是_______ . 解:(10,5)F . 2,?n θ是总体未知参数θ的相合估计量的一个充分条件是_______ . 解:??lim (), lim Var()0n n n n E θθθ→∞ →∞ ==. 3,分布拟合检验方法有_______ 与____ ___. 解:2 χ检验、柯尔莫哥洛夫检验. 4,方差分析的目的是_______ . 解:推断各因素对试验结果影响是否显著. 5,多元线性回归模型=+Y βX ε中,β的最小二乘估计?β 的协方差矩阵?βCov()=_______ . 解:1?σ-'2Cov(β) =()X X . 二、单项选择题(每小题3分,共15分) 1,设总体~(1,9)X N ,129(,, ,)X X X 是X 的样本,则___B___ . (A ) 1~(0,1)3X N -; (B )1 ~(0,1)1X N -; (C ) 1 ~(0,1) 9X N -; (D ~(0,1)N . 2,若总体2(,)X N μσ,其中2σ已知,当样本容量n 保持不变时,如果置信度1α-减小,则μ的 置信区间____B___ . (A )长度变大; (B )长度变小; (C )长度不变; (D )前述都有可能. 3,在假设检验中,就检验结果而言,以下说法正确的是____B___ . (A )拒绝和接受原假设的理由都是充分的; (B )拒绝原假设的理由是充分的,接受原假设的理由是不充分的; (C )拒绝原假设的理由是不充分的,接受原假设的理由是充分的; (D )拒绝和接受原假设的理由都是不充分的. 4,对于单因素试验方差分析的数学模型,设T S 为总离差平方和,e S 为误差平方和,A S 为效应平方和,则总有___A___ .

应用数理统计,施雨,课后答案,

习题1 1.1 解:由题意95.01=? ?? ???<--u x p 可得: 95.0=??? ???????????<-σσn n u x p 而 ()1,0~N u x n σ ??? ??-- 这可通过查N(0,1)分布表,975.0)95.01(2195.0=-+=??? ? ??????????<--σσn n u x p 那么 96.1=σ n ∴2296.1σ=n 1.2 解:(1)至800小时,没有一个元件失效,则说明所有元件的寿命>800小时。 {}2.10015.0800 0015.00800 | e 0015.0800--∞ +-=∞ +-==>?e e dx x p x x 那么有6个元件,则所求的概率() 2.76 2 .1--==e e p (2)至300小时,所有元件失效,则说明所有元件的寿命<3000小时 {}5.430000 0015.03000 0015.001|e 0015.03000----=-==

因为~()i X P λ,所以 112233{,,}P X x X x X x ≤≤≤ 112233{}{}{}P X x P X x P X x =≤≤≤1233123!!! x x x e x x x ++-λ λ= 其中,0,1,2, ,1,2,3k x k == (2) 123{(,,)|0;1,2,3}k x x x x k χ=≥= 因为~()i X Exp λ,其概率密度为,0 ()0,0 x e x f x x -λ?λ≥=? ? 所以,1233 1 (,,)() f x x x b a = -,其中;1,2,3k a x b k ≤≤= (4) 123{(,,)|;1,2,3}k x x x x k χ=-∞<<+∞= 因为~(,1)i X N μ, 其概率密度为(2(),()x f x x 2 -μ) -=-∞<<+∞ 所以,3 1 1 (212332 1 (,,)(2)k k x f x x x e π2=- -μ)∑=,其中;1,2,3k x k -∞<<+∞= 解:由题意可得:()?? ???∞ <<=--,其它00,21)(i 2ln i i 2 2 i x e x x f u x σσπ 则∏ == n i x f x x f 1 i n i )(),...(=??? ????=∞<<∏=∑--=,其它0,...1,0,1 n )2()(ln 212n 1 2 i 2 i x x e i n i i u x n i σπσ

统计学课后习题答案完整版

统计学课后习题答案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

第四章 统计描述 【】某企业生产铝合金钢,计划年产量40万吨,实际年产量45万吨;计划降低成本5%,实际降低成本8%;计划劳动生产率提高8%,实际提高10%。试分别计算产量、成本、劳动生产率的计划完成程度。 【解】产量的计划完成程度=%5.112100%40 45 100%=?=?计划产量实际产量 即产量超额完成%。 成本的计划完成程=84%.96100%5%-18% -1100%-1-1≈?=?计划降低百分比实际降低百分比 即成本超额完成%。 劳动生产率计划完= 85%.101100%8%110% 1100%11≈?++=?++计划提高百分比实际提高百分比 即劳动生产率超额完成%。 【】某煤矿可采储量为200亿吨,计划在1991~1995年五年中开采全部储量的%, 试计算该煤矿原煤开采量五年计划完成程度及提前完成任务的时间。 【解】本题采用累计法: (1)该煤矿原煤开采量五年计划完成=100% ?数 计划期间计划规定累计数 计划期间实际完成累计 = 75%.1261021025357 4 =?? 即:该煤矿原煤开采量的五年计划超额完成%。 (2)将1991年的实际开采量一直加到1995年上半年的实际开采量,结果为2000万吨,此时恰好等于五年的计划开采量,所以可知,提前半年完成计划。 【】我国1991年和1994年工业总产值资料如下表:

要求: (1)计算我国1991年和1994年轻工业总产值占工业总产值的比重,填入表中; (2)1991年、1994年轻工业与重工业之间是什么比例(用系数表示)? (3)假如工业总产值1994年计划比1991年增长45%,实际比计划多增长百分之几? 1991年轻工业与重工业之间的比例=96.01.144479 .13800≈; 1994年轻工业与重工业之间的比例=73.04.296826 .21670≈ (3) %37.25 1%) 451(2824851353 ≈-+ 即,94年实际比计划增长%。 【】某乡三个村2000年小麦播种面积与亩产量资料如下表: 要求:(1)填上表中所缺数字; (2)用播种面积作权数,计算三个村小麦平均亩产量; (3)用比重作权数,计算三个村小麦平均亩产量。

清华大学-杨虎-应用数理统计课后习题参考答案2

习题三 1 正常情况下,某炼铁炉的铁水含碳量2 (4.55,0.108)X N :.现在测试了5炉铁水,其含碳量分别为4.28,4.40,4.42,4.35,4.37. 如果方差没有改变,问总体的均值有无显著变化?如果总体均值没有改变,问总体方差是否有显著变化(0.05α=)? 解 由题意知 2~(4.55,0.108),5,0.05X N n α==,1/20.975 1.96u u α-==,设立统计原假设 0010:,:H H μμμμ=≠ 拒绝域为 {}00K x c μ=->,临界值 1/2 1.960.108/0.0947c u α-==?=, 由于 0 4.364 4.550.186x c μ-=-=>,所以拒绝0H ,总体的均值有显著性变化. 设立统计原假设 2222 0010:,:H H σσσσ=≠ 由于0μμ=,所以当0.05α=时 22220.0250.9751 1()0.03694,(5)0.83,(5)12.83,n i i S X n μχχ==-===∑% 2210.02520.975(5)/50.166,(5)/5 2.567c c χχ==== 拒绝域为 {} 222200201//K s c s c σσ=><%%或 由于22 0/ 3.167 2.567S σ=>%,所以拒绝0H ,总体的方差有显著性变化. 2 一种电子元件,要求其寿命不得低于1000h .现抽测25件,得其均值为x =950h .已知该种元件寿命2(100,)X N σ:,问这批元件是否合格(0.05α=)? 解 由题意知 2(100,)X N σ:,设立统计原假设 0010:,:,100.0.05.H H μμμμσα≥<== 拒绝域为 {}00K x c μ=-> 临界值为 0.050.0532.9c u u =?=?=- 由于 050x c μ-=-<,所以拒绝0H ,元件不合格. 3 某食品厂用自动装罐机装罐头食品,每罐标准重量为500g ,现从某天生产的罐头中随机抽测9罐,其重量分别为510,505,498,503,492,502,497,506,495(g ),假定罐头重量服从正态分布. 问 (1)机器工作是否正常(0.05α=)? 2)能

统计学(第五版)贾俊平-课后思考题和练习题答案(完整版)

统计学(第五版)贾俊平课后思考题和练习题答案(最终完整版) 第一部分思考题 第一章思考题 1.1什么是统计学 统计学是关于数据的一门学科,它收集,处理,分析,解释来自各个领域的数据并从中得出结论。 1.2解释描述统计和推断统计 描述统计;它研究的是数据收集,处理,汇总,图表描述,概括与分析等统计方法。 推断统计;它是研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计方法。 1.3统计学的类型和不同类型的特点 统计数据;按所采用的计量尺度不同分; (定性数据)分类数据:只能归于某一类别的非数字型数据,它是对事物进行分类的结果,数据表现为类别,用文字来表述; (定性数据)顺序数据:只能归于某一有序类别的非数字型数据。它也是有类别的,但这些类别是有序的。 (定量数据)数值型数据:按数字尺度测量的观察值,其结果表现为具体的数值。 统计数据;按统计数据都收集方法分; 观测数据:是通过调查或观测而收集到的数据,这类数据是在没有对事物人为控制的条件下得到的。 实验数据:在实验中控制实验对象而收集到的数据。 统计数据;按被描述的现象与实践的关系分; 截面数据:在相同或相似的时间点收集到的数据,也叫静态数据。 时间序列数据:按时间顺序收集到的,用于描述现象随时间变化的情况,也叫动态数据。 1.4解释分类数据,顺序数据和数值型数据 答案同1.3 1.5举例说明总体,样本,参数,统计量,变量这几个概念 对一千灯泡进行寿命测试,那么这千个灯泡就是总体,从中抽取一百个进行检测,这一百个灯泡的集合就是样本,这一千个灯泡的寿命的平均值和标准差还有合格率等描述特征的数值就是参数,这一百个灯泡的寿命的平均值和标准差还有合格率等描述特征的数值就是统计量,变量就是说明现象某种特征的概念,比如说灯泡的寿命。 1.6变量的分类 变量可以分为分类变量,顺序变量,数值型变量。 变量也可以分为随机变量和非随机变量。经验变量和理论变量。 1.7举例说明离散型变量和连续性变量 离散型变量,只能取有限个值,取值以整数位断开,比如“企业数” 连续型变量,取之连续不断,不能一一列举,比如“温度”。 1.8统计应用实例 人口普查,商场的名意调查等。 1.9统计应用的领域 经济分析和政府分析还有物理,生物等等各个领域。

应用数理统计课后习题参考答案

习题五 1 某钢厂检查一月上旬内的五天中生产的钢锭重量,结果如下:(单位:k g) 日期重旦量 1 5500 5800 5740 5710 2 5440 5680 5240 5600 4 5400 5410 5430 5400 9 5640 5700 5660 5700 10 5610 5700 5610 5400 试检验不同日期生产的钢锭的平均重量有无显著差异? ( =0.05) 解根据问题,因素A表示日期,试验指标为钢锭重量,水平为 5. 2 假设样本观测值y j(j 123,4)来源于正态总体Y~N(i, ),i 1,2,...,5 检验的问题:H。:i 2 L 5, H i : i不全相等. 计算结果: 注释当=0.001表示非常显著,标记为*** '类似地,=0.01,0.05,分别标记为 查表F0.95(4,15) 3.06,因为F 3.9496 F0.95(4,15),或p = 0.02199<0.05 ,所 以拒绝H。,认为不同日期生产的钢锭的平均重量有显著差异 2 考察四种不同催化剂对某一化工产品的得率的影响,在四种不同催化剂下分别做试验 解 根据问题,设因素A表示催化剂,试验指标为化工产品的得率,水平为 4 . 2 假设样本观测值y j(j 1,2,..., nJ来源于正态总体Y~N(i, ), i 1,2,...,5 .其中样本容量不等,n分别取值为6,5,3,4 .

日产量 操作工 查表 F O .95(3,14) 3.34,因为 F 2.4264 F °.95(3,14),或 p = 0.1089 > 0.05, 所以接受H 。,认为在四种不同催化剂下平均得率无显著差异 3 试验某种钢的冲击值(kg Xm/cm2 ),影响该指标的因素有两个,一是含铜量 A ,另 一个是温度 试检验含铜量和试验温度是否会对钢的冲击值产生显著差异? ( =0.05 ) 解 根据问题,这是一个双因素无重复试验的问题,不考虑交互作用 设因素A,B 分别表示为含铜量和温度,试验指标为钢的冲击力,水平为 12. 2 假设样本观测值y j (i 1,2,3, j 1,2,3,4)来源于正态总体 Y j ~N (j , ),i 1,2,3, j 1,2,3,4 .记i 为对应于A 的主效应;记 j 为对应于B j 的主效应; 检验的问题:(1) H i 。: i 全部等于零,H i — i 不全等于零; (2) H 20 : j 全部等于零,H 21: j 不全等于零; 计算结果: 查表F 0.95(2,6) 5.143 ,局.95(3,6) 4.757 ,显然计算值F A , F B 分别大于查表值, 或p = 0.0005 , 0.0009均显著小于0.05,所以拒绝H i°,H 20,认为含铜量和试验温度 都会对钢的冲击值产生显著影响作用 . 4 下面记录了三位操作工分别在四台不同的机器上操作三天的日产量: 检验的问题:H 0: 1 计算结果: H i : i 不全相等

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<<统计学 >> 课后习题参考答案 第四章 1. 计划完成相对指标二一8% 100% =10 2.9% 1+5% 2. 计划完成相对指标二 1 一6 % 100% =97.9% 1—4% 3. 4. 5.解:⑴计划完成相对指标= 14 防 13 100 %" 5. 56 % (2)从第四年二季度开始连续四季的产量之和为: 10+11 + 12+14=47 该产品到第五年第一季 已提前完成任务,提前 完成的天数 90 ?该产品总共提前10个月零15天完成任务。 6.解:计划完成相对指标 10 11 12 14-45 V 天 14 一10

156 230 540 279 325 470 535 200 1040.1% 100% =126.75% (2) 156+230+540+279+325+470=2000 (万吨) 所以正好提前半年完成计划 7. 第五章平均指标与标志变异指标 1 . X 甲= :.26 27 28 29 30 31 3 2 3334=30 9 —20 25 28 30 32 34 36 38 40 '1.44 X乙二9 AD甲二 26-30卩27 -30 28-30 29 -30 30-30 |31 -30 32 - 30 亠|33 - 30 叫34 - 30 9 -2.22 AD乙二 20—31.44” 25—31.44 十2〔8—31.44 屮30—31.44 +|32|— 31.44 + 34卜31.44 + 網 + 31.44 + 38— |31.44 + 4Q — 9 = 5.06 R 甲=34-26=8 R 乙=40-20=20

应用数理统计习题答案 西安交大 施雨

应用数理统计答案 学号: 姓名: 班级:

目录 第一章数理统计的基本概念 (2) 第二章参数估计 (14) 第三章假设检验 (24) 第四章方差分析与正交试验设计 (29) 第五章回归分析 (32) 第六章统计决策与贝叶斯推断 (35) 对应书目:《应用数理统计》施雨著西安交通大学出版社

第一章 数理统计的基本概念 1.1 解:∵ 2 (,)X N μσ ∴ 2 (,)n X N σμ ∴ (0,1)N 分布 ∴(1)0.95P X P μ-<=<= 又∵ 查表可得0.025 1.96u = ∴ 2 2 1.96n σ= 1.2 解:(1) ∵ (0.0015)X Exp ∴ 每个元件至800个小时没有失效的概率为: 800 0.00150 1.2 (800)1(800) 10.0015x P X P X e dx e -->==-<=-=? ∴ 6个元件都没失效的概率为: 1.267.2 ()P e e --== (2) ∵ (0.0015)X Exp ∴ 每个元件至3000个小时失效的概率为: 3000 0.00150 4.5 (3000)0.00151x P X e dx e --<===-? ∴ 6个元件没失效的概率为: 4.56 (1)P e -=- 1.4 解:

i n i n x n x e x x x P n i i 1 2 2 )(ln 2121)2(),.....,(1 22 =-- ∏∑ = =πσμσ 1.5证: 2 1 1 2 2)(na a x n x a x n i n i i i +-=-∑∑== ∑∑∑===-+-=+-+-=n i i n i i n i i a x n x x na a x n x x x x 1 2 2 2 2 11) ()(222 a) 证: ) (1111 1+=+++=∑n n i i n x x n x ) (1 1 )(1 1 11n n n n n x x n x x x n n -++=++=++

统计学课后题答案

练习与思考答案 第一章 一、判断题 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.√ 8.× 9.√10.× 二、单项选择题 1.B 2.C 3.B 4.D 5.D 6.C 三、简答题(略) 第二章 一、判断题 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.× 7.× 8.× 二、单项选择题 1.C 2.A 3.B 4.A 5.C 三、简答题(略) 四、计算题 (4)钟型分布。 五、实践题(略) 第三章 一、判断题 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.× 6.× 7.× 8.× 9.×10.√ 二、单项选择题 1.B 2.C 3.C 4.B 5.C 6.D 7.A 8.C 9.C 10.C 11. D 12.D 三、简答题(略) 四、计算题 1、平均时速=109.09(公里/时) 2、顾客占了便宜,因为如果两条鲫鱼分开买,则平均价格为16.92元/公斤。在这次买卖中,顾客所占的便宜是11元-10.4元=0.6元。原因是鲫鱼重量有权数作用。 3、(1)平均每个企业利润额=203.70(万元); (2)全公司平均资金利润率=13.08%。 4、(1)全厂总合格率、平均合格率和平均废品率分别是92.17%、97.32%和

2.68%;(采用几何平均法) (2)全厂总合格率、平均合格率和平均废品率分别是97.31%、97.31%和2.69%;(采用调和平均法) (3)全厂总合格率、平均合格率和平均废品率分别是97.38%、97.38%和2.62%。(采用算术平均法) 5、(1)算术平均数x =76.3043;四分位数L Q =70.6818,M Q =75.9091和 U Q =82.5;众数o m =75.38; (2)全距R=50;平均差 A.D.=7.03;四分位差d Q =11.82,异众比率 r V =51.11%;方差2s =89.60;标准差s =9.4659; (3)偏度系数(1)k S =0.0977,(2)k S =0.1154,(3)k S =0.0454; (4)峰度系数β=2.95; (5)12.41%12.5%s s V V ==乙甲;。甲班平均成绩更有代表性。 6、小号、中号和大号三款校服大概应分别准备544、128、128套。 7、若是非变量结果为1的比重为P ,则是非变量的平均数为P 、方差为 (1)P P - 8、甲、乙、丙三位同学该三门课程的标准化成绩的总和分别为1.27,0.52和1.63,所以,丙同学更具有竞争优势。 第四章 一、判断题 1.√ 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.× 10.× 二、单项选择题 1.C 2.D 3.C 4.C 5.C 三、简答题(略) 四、计算题 1、(1)样本均值的抽样分布为: i x : 3 3.67 4.33 5 5.67 6.33 7 i π:0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 (2)样本均值抽样分布的期望为:()E x =5;方差为:()V x =1.33; (3)抽样标准误为:()SE x =1.1547; (4)概率保证程度95%时的抽样极限误差为:?=2.2632;

应用数理统计课后习题 清华大学出版社 杨虎 钟波第三章作业参考答案

第 三 章 作 业 参 考 答 案 2、解:计算矩估计:2 1)1(1 ++= +?= ? αααα dx x x EX , 令 X EX =++= 2 1αα ,解得 1 2-1?1-=X X α ; 计算极大似然估计:α α αα α)()1()1()()(1 1 1 ∏∏∏ ===+=+= = n i i n n i i n i i x x x f L )ln()1ln()(ln 1 ∏=++=?n i i x n L ααα0 )ln(1 )(ln 1 =++= ??? ∏=n i i x n L αα α 解得 ) ) ln(1(?1 2∏=+-=n i i x n α ; 将样本观测值代入,得到估计值分别为0.3077?1=α ,0.2112?2=α。 6、 解:(1)由例3.2.3可知,μ的极大似然估计分别为 X =μ ?, 05.0)(1)(=-Φ-=>μA A X P )645.1(95.0)(Φ==-Φ?μA 645 .1+=?μA ,由46页上极大似然估计的不变性可知645.1??+=μA ; (2)由例3.2.3可知,2 σμ,的极大似然估计分别为 ∑=-= =n i i X X n X 1 2 2 ) (1 ??σ μ,, 05.0)( 1)(=-Φ-=>σ μ A A X P )645.1(95.0)( Φ==-Φ?σ μ A σ μ645.1+=?A ,由46页上极大似然估计的不变性可知σμ?645.1??+=A 。 8、解:计算2 2 2 2222)()()(σσ μC n S CE X E CS X E -+ =-=-,由题意则有 2 2 2 2 μσ σ μ=-+ C n ,解得n C 1= 。

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<<统计学>>课后习题参考答案 第四章 1. 计划完成相对指标= =?++%100%51% 81102.9% 2. 计划完成相对指标= %9.97%100% 41% 61=?-- 3. 4. 5.解:(1)计划完成相对指标= %56.115%10045 13 131214=?+++ (2)从第四年二季度开始连续四季的产量之和为:10+11+12+14=47 天完成任务。 个月零该产品总共提前天 完成的天数已提前完成任务,提前该产品到第五年第一季15104590 10 144514121110∴=--+++= 6.解:计划完成相对指标

= %75.126%100% 1.010200535 4703252795402301564=???++++++ (2)156+230+540+279+325+470=2000(万吨) 所以正好提前半年完成计划。 7. 8.略 第五章 平均指标与标志变异指标 1.甲X =.309 343332313029282726=++++++++ 乙 X =44 .319 40 3836343230282520=++++++++ AD 甲= }22 .29 30 3430333032303130303029302830273026=-+-+-+-+-+-+-+-+- AD 乙= }06 .59 4044.313844.313644.313444.313244.313044.312844.312544.3120=- +-+-+-+-+-+-+-+-R 甲=34-26=8 R 乙=40-20=20

σ甲 = 9 )3334()3033()3032()3031()3030()3029()3028()3027()3026(2 22222222-+-+-+-+-+-+-+-+-=2.58 σ乙= 9 )44.3140()44.3138()44.3136()44.3134()44.3132()44.3130()44.3128()44.3125()44.3120(2 22222222-+-+-+-+-+-+-+-+-=6.06 V 甲= 1003058 .2?%=8.6% V 乙= %3.19%10044 .3106 .6=? 所以甲组的平均产量代表性大一些. 2.解:计算过程如下表: 甲X =.)(5.101780 元= 乙X =(元) 97080 77600 = 3.解:计算过程如下表:

研究生《应用数理统计基础》庄楚强 四五章部分课后答案

4-45. 自动车床加工中轴,从成品中抽取11根,并测得它们的直径(mm )如下: 10.52,10.41,10.32,10.18,10.64,10.77,10.82,10.67,10.59,10.38,10.49 试用W 检验法检验这批零件的直径是否服从正态分布?(显著性水平05.0=α) (参考数据:) 4-45. 解:数据的顺序统计量为: 10.18,10.32,10.38,10.41,10.49,10.52,10.59,10.64,10.67,10.77,10.82 所以 6131 .0][)()1(5 1 ) (=-= -+=∑k k n k k x x a L , 又 5264.10=x , 得 38197 .0)(11 1 2 =-∑=i i x x 故 984.0) (11 1 2 2 =-= ∑=i i x x L W , 又 当n = 11 时,85.005.0=W 即有 105.0<

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第二章、练习题及解答 2.为了确定灯泡的使用寿命(小时),在一批灯泡中随机抽取100只进行测试,所得结果如下: 700 716 728 719 685 709 691 684 705 718 706 715 712 722 691 708 690 692 707 701 708 729 694 681 695 685 706 661 735 665 668 710 693 697 674 658 698 666 696 698 706 692 691 747 699 682 698 700 710 722 694 690 736 689 696 651 673 749 708 727 688 689 683 685 702 741 698 713 676 702 701 671 718 707 683 717 733 712 683 692 693 697 664 681 721 720 677 679 695 691 713 699 725 726 704 729 703 696 717 688 要求: (2)以组距为10进行等距分组,生成频数分布表,并绘制直方图。 灯泡的使用寿命频数分布表 3.某公司下属40个销售点2012年的商品销售收入数据如下:单位:万元152 124 129 116 100 103 92 95 127 104 105 119 114 115 87 103 118 142 135 125 117 108 105 110 107 137 120 136 117 108 97 88 123 115 119 138 112 146 113 126 要求:(1)根据上面的数据进行适当分组,编制频数分布表,绘制直方图。 (2)制作茎叶图,并与直方图进行比较。

最新研究生《应用数理统计基础》庄楚强-何春雄编制---课后答案

研究生 习题2: 2-7. 设 )1,0(~N ξ,),,,,,(654321ξξξξξξ为其一样本,而26542321)()(ξξξξξξη+++++=, 试求常数c ,使得随机变量ηc 服从2 χ分布。 2-7解:设3211ξξξη++=,所以 )3,0(~1N η 6542ξξξη++=,所以 )3,0(~2N η 所以 )1,0(~3 1 N η , )1,0(~3 2 N η )2(~)(3 1332 22212 22 1χηηηη+=??? ??+??? ?? 由于 2 22 1ηηη+= 因此 当 3 1=c 时,)2(~2 χηc 。 2-8. 设 ),,,(1021ξξξΛ为)3.0,0(2 N 的一个样本,求 ? ?? ???>∑=101244.1i i P ξ 。(参考数据:) 2-8解:因为 )3.0,0(~),,,(2 1021N ξξξξΛ=, 所以 )1,0(~3 .0N ξ , 即有)10(~3.0210 12 χξ∑=?? ? ??i i 所以 ??? ???>∑=101244.1i i P ξ??????>=∑=1012223.044.13.0i i P ξ??????>=∑=10122163.0i i P ξ ? ?? ???≤-=∑=10122163.01i i P ξ1.09.01=-= 2-14. 设总体)4,1(~N ξ,求{}20≤≤ξP 与{} 20≤≤ξP ,其中ξ是样本容量为16的样 本均值。(参考数据:)

2-14解: {}20≤≤ξP )0()2(F F -=)210()212( -Φ--Φ=)2 1 ()21(-Φ-Φ= 1)2 1 (2-Φ=3830.016915.02=-?= 由于 )4,1(~N ξ , 所以 )1,0(~21 1 16 21N -=-ξξ {} 20≤≤ξP ????? ?-≤-≤-=21122112110ξP ? ?? ???≤-≤-=22112ξP )2()2(-Φ-Φ=9545.019725.021)2(2=-?=-Φ= 2-17. 在总体)20,80(2 N 中随机抽取一容量为100的样本,问样本平均值与总体均值的差的 绝对值大于3的概率是多少?(参考数据:) 2-17解:因为 )20,80(~2 N ξ, 所以 )1,0(~2 80 100 20 80 N -= -ξξ 所以 {}380>-ξP {} 3801≤--=ξP ?? ? ?????? ?≤--=232801ξP ? ?? ???≤ -≤--=23280 231ξP )]5.1()5.1([1-Φ-Φ-= ]1)5.1(2[1-Φ-=1336.0)93319.01(2)5.1(22=-=Φ-= 2-25. 设总体ξ的密度函数为 ?? ?<<=其它 102)(x x x p 取出容量为4的样本),,,(4321ξξξξ,求: (1) 顺序统计量)3(ξ的密度函数)(3x p ;(2))3(ξ的分布函数)(3x F ;(3)??? ? ??>21)3(ξP 。 2-25解:(1)由 ()()[][])()(1)(! !1! )(1)(x p x F x F k n k n x p k n k k -----= ξ 所以 当 10<

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