统计计算题
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4.10 通过标准分数来判断,各天的标准分数如下表:
日期 周一 周二 周三 周四 周五 周六 周日 标准分数Z 3 -0.6 -0.2 0.4 -1.8 -2.2 0 周一和周六两天失去了控制。
4.11(1)应该采用离散系数,因为它消除了不同组数据水平高低的影响。
(2)成年组身高的离散系数:024.01.1722
.4==
s v ; 幼儿组身高的离散系数:035.03
.715
.2==s v ;
由于幼儿组身高的离散系数大于成年组身高的离散系数,说明幼儿组身高的离散程度相对较大。
4.11(1)应该从平均数和标准差两个方面进行评价。在对各种方法的离散程度进行比较时,应该采用离散系数。
(2
从三种方法的集中趋势来看,方法A 的平均产量最高,中位数和众数也都高于其他两种方法。从离散程度来看,三种方法的离散系数分别为:013.06
.16513
.2==
A v ,014.073.12875.1==
B v ,022.053
.12577
.2==C v 。方法A 的离散程度最小。因此应选择
方法A 。
5.17 一工厂生产的电子管寿命X (以小时计算)服从期望值为μ=160正态分布,若要求p{120<X <200}≥0.08,允许标准差σ最大为多少? (Ф(0.11)≥0.54 ) 解: p{120<X <200}=Φ(40/σ)- Φ(-40/σ)=2Φ(40/σ)-1=0.08
则Φ(40/σ)=0.54 40/σ=0.11 所以σ=363即允许标准差σ最大为363.
5.18 一本书排版后一校时出现错误处数X 服从正态分布N (200,400),求:(Ф(0.5)=0.69145 Ф(1.5)=0.9332)
(1)出现错误处数不超过230的概率;
(2)出现错误处数在190-210之间的概率。 解: (1)9332.0)5.1()20
30
20200(
)230(==≤-=≤φx P x P
(2)383.01)5.0(2)20
10
20200()210190(=-=≤-=≤≤φx P x P
6.1 调节一个装瓶机使其对每个瓶子的灌装量均值为μ盎司,通过观察这台装瓶机对每个瓶子的灌装量服从标准差 1.0σ=盎司的正态分布。随机抽取由这台机器灌装的9个瓶子
形成一个样本,并测定每个瓶子的灌装量。试确定样本均值偏离总体均值不超过0.3盎司的概率。
解:总体方差知道的情况下,均值的抽样分布服从(
)
2
,N n σμ的正态分布,
由正态分布,标准化得到标准正态分布:
x ~()0,1N ,因此,样本均值不超过总体均值的概率P
为:
()0.3P x μ-≤
=P ⎫≤
=x P ⎛⎫
≤≤
=()0.90.9P z -≤≤=2()0.9φ-1,查标准正态分布表得()0.9φ=0.8159 因此,()
0.3P x μ-≤=0.6318
7.9 某居民小区为研究职工上班从家里到单位的距离,抽取了由16个人组成的一个随机样
本,他们到单位的距离(单位:km)分别是: 10 3 14 8 6 9 12 11 7 5 10 15 9 16 13 2
假定总体服从正态分布,求职工上班从家里到单位平均距离的95%的置信区间。 解:小样本,总体方差未知,用t 统计量
x t =
()1t n -
均值=9.375,样本标准差s=4.11 置信区间:
(
)(
)211x t n x t n αα⎛
--+- ⎝
1α-=0.95,n=16,()21t n α-=()0.02515t =2.13 (
)(
)211x t n x t n αα⎛
--+- ⎝
=9.375 2.13 2.13⎛-+ ⎝=(7.18,11.57)
7.19根据下面的样本结果,计算总体标准差σ的90%的置信区间:
1)=21,S=2,N=50
2)=1.3,S=0.02,N=15
3)=167,S=31,N=22
解:1)大样本,σ未知,置信水平90%,1-α=90%, 1.65
21±1.65×2÷√50
2)小样本,σ未知,置信水平90%,1-α=90%,则查自由度为n-1 = 14的分布表得临界值 1.761
, = 1.3±1.761×0.02÷√15
3) 大样本, σ未知,置信水平90%,1-α=90%, 1.65
167±1.65×31÷√22
7.21
8.6某厂家在广告中声称,该厂生产的汽车轮胎在正常行驶条件下超过目前的平均水平25000公里。对一个由15个轮胎组成的随机样本做了试验,得到样本均值和标准差分别为27000公里和5000公里。假定轮胎寿命服从正态分布,问该厂家的广告是否真实(α=0.05)?解:N=15, =27000,s=5000,小样本正态分布,σ未知,用t统计量计算。这里是右侧检验,α=0.05,自由度N-1=14,即tα=1.77 H0:μ0 ≤25000
H1:μ>25000
= (27000-25000)/(5000÷√15)≈1.55
结论:因为t 值落入接受域,所以接受H 0 ,拒绝H 1。
决策:有证据表明,该厂家生产的轮胎在正常行驶条件下使用寿
命与目前平均水平25000公里无显著性差异,该厂家广告不真实。
8.7 某种电子元件的寿命x(单位:小时)服从正态分布。现测得16只元件的寿命如下: 159 280 101 212 224 379 179 264 222 362 168 250 149 260 485 170
问是否有理由认为元件的平均寿命显著地大于225小时(a =0.05)? 解:H 0:μ≤225;H 1:μ>225
经计算知:x =241.5 s =98.726 检验统计量:
0x t s n μ-=
=241.5225
98.72616
-=0.669 当α=0.05,自由度n -1=15时,查表得()15t α=1.753。因为t <t α,样本统计量落在接
受区域,故接受原假设,拒绝备择假设,说明元件寿命没有显著大于225小时。
- =
n
s x t μ0