概率论与数理统计练习题第八章答案
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专业班级学号姓名第八章练习题(解答各题必须写出必要步骤)1.用传统工艺加工的某种水果罐头中,每瓶的平均维生素C的含量为19(单位:mg)。
现改变了加工工艺,抽查了16瓶罐头,测得维生素C的含量的平均值,样本标准差。
假定水果罐头中维生素C的含量是否服从正态分布,问在使用新工艺后,维生素C的含量是否有显著变化(显著水平)?(,)答案:有显著变化2.已知某炼铁厂在生产正常的情况下,铁水含碳量服从正态分布,其方差为0.03,在某段时间抽测了10炉铁水,算得铁水含碳量的样本方差为0.0375。
试问这段时间生产的铁水含碳量方差与正常情况下的方差有无显著差异?(显著性水平)(,)答案:无显著变化3.某公司产品的不合格率过去为0.02,今从五批产品中抽取500件作为样本送给订货者检验,检验出不合格率只有0.01。
在显著水平下检验,对。
(,)答案:接受4.某电子元件的耐用时数服从均值为1000h的正态分布,现随机抽取10件新工艺条件下生产的产品做耐用性能测试,测得其平均耐用时数为1077h,样本标准差为51.97h,能否认为新工艺条件下生产的电子元件之耐用性能(平均耐用时数)明显不同于老产品?(显著性水平)()答案:明显不同5.用热敏电阻测温仪间接测量地热,勘探井底温度,重复测量7次,测得温度(℃):112.0,113.4,111.2,112.0,114.5,112.9,113.6,而用某精确办法测得温度为112.6℃(可看作温度真值),试问用热敏电阻测温仪间接测温有无系统偏差?(显著性水平)(设热敏电阻测温仪测得温度总体服从正态分布)()答案:无系统偏差6.设购买某名牌车的人的年龄,最近随机抽查了该车购买者400人,得平均年龄为30岁,在下检验,对(,)答案:接受7.某校大二学生概率统计成绩服从正态分布,从中随机地抽取25位考生的成绩,算得平均成绩分,样本标准差分。
问:在显著性水平,可否认为这次考试全体考生平均成绩为75分?()答案:可以认为这次考试全体考生平均成绩为75分8.某日从饮料生产线随机抽取16瓶饮料,分别测得重量(单位:克)后算出样本均值及样本标准差。
第八章 假设检验部分习题解答2~(32.05,1.1)6cm 32.5629.6631.6430.0031.8731.0332.050.050.01.N ξαα==已知某种零件的长度,现从中抽查件,测得它们的长度(单位:)为:,,,,,试问这批零件的平均长度是否就是厘米?检查使用两个不同的显著性水平:,0011:32.05.~(0,1)1,.6,31.03)31.127.H N n U u µµξα==<−=+=解:()提出假设,),计算将以上数据代入得观察值/20.02510/20.005102.056.(5)0.05 1.96,|| 2.056 1.96,0.05;0.01 2.58,|| 2.58,0.01u u u H u u u H αααααα=−====>====<=作出判断。
当时,因而时,拒绝当时,因而时,接受。
0(,1)100 5.32:50.01N H µξµα===从正态总体中抽取个样品,计算得,试检验是否成立(显著性水平)?00/2/201/20.01: 5.(2)(3),(||)1.(4) 5.32.3.250.01H u P U u U u u u αααµµξαµα==<=−=======解:()提出假设,使求观察值。
已知将以上数据代入得观察值()作出判断。
当时,0510 2.58,|| 2.58,0.01u H α=>=因而时,拒绝。
26.~(100,1.2)999.3 98.7 100.5 101.2 98.3 99.7 102.1 100.5 99.5.0.05(1)2N g ξα=某公司用自动灌装机灌装营养液,设自动灌装机的正常灌装量,现测量支灌装样品的灌装量(单位:)为,,,,,,,,问在显著性水平下,灌装量是否符合标准?()灌装精度是否在标准范围内?001/20.0251():100.()~(0,1)()1,.()9,0.05.0.05 1.i H ii N iii iv n u v u u αµµξααα==−<−==−===解:()提出假设,)()作出判断。
概率统计——习题八参考答案8.1 设t (单位:公斤)表示进货数,],[21t t t ∈,进货t 所获利润记为Y ,则有:⎩⎨⎧<<≤<--=21,,)(t X t at t X t b X t aX Y 又X 的密度函数为 ⎪⎩⎪⎨⎧<<-=其它,0,1)(2112t x t t t x f所以 ⎰⎰-+---=21121211])([)(t t t t dx t t at dx t t b x t ax Y E 1221212]2)(2[t t t b a t at bt t b a -+-+++-= 令 dt Y dE )(0])([1221=-+++-=t t at bt t b a ,得驻点b a bt at t ++=12。
所以该店应该进ba bt at ++12公斤商品,才可使利润的数学期望最大。
8.2 设⎩⎨⎧=,,,0,1否则只球与盒配对第i X i n i ,,2,1 = 则.1∑==n i i X X ∑===∴===n i i i i X E X E n X P X E 1.1)()(,1}1{)( 8.3 ∑∑∞=∞=--=--⋅-=--=-=0121,1)]1(1[1)1()1()1()1()(k k k k p p p p p p k p p p kp X E )()]1([])1([)(2X E X X E X X X E X E +-=+-=∑∑∞=∞=--+---=-+--=02221)1)(1()1(1)1()1(k k k k p p p k k p p p p p p k k ,)2)(1(])1(2[11)]1(1[2)1(2232p p p p p p p p p p p p --=+--=-+---= .11)2)(1()]([)()(22222p p p p p p p X E X E X D -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----=-=∴ 8.4 μ+μ-===⎰⎰⎰+∞∞-μ--+∞∞-μ--+∞∞-dx e x dx e x dx x xf X E x x 21)(21)()(μ=μ+=⎰+∞∞--dt e t t 21 ⎰⎰⎰+∞∞--+∞∞-μ--+∞∞-=μ-=-=dy e y dx e x dx x f X E x X D y x 2222121)()()]([)(202==⎰+∞-dy e y y 8.5 用切比雪夫不等式即得,2)(1}2|)({|}2|{|212X D X E X P X P -≥<-=<= 故 .2)211(4)(=-≥X D 8.6 (1)1=ρXY ; (2)73.0)(=+Y X D ;(3))()(),(y F x F y x F Y X Y X =⇔相互独立与;0=ρ⇔XY Y X 不相关与;=⋂⇔B A B A 互不相容与事件∅; =⋂Ω=⋃⇔B A B A B A 且互为对立事件与事件∅或A B =;)()()(B P A P AB P B A =⇔相互独立与事件。
第八章 假 设 检 验三、解答题1. 某种零件的长度服从正态分布,方差σ2 = 1.21,随机抽取6件,记录其长度(毫米)分别为32.46,31.54,30.10,29.76,31.67,31.23在显著性水平α = 0.01下,能否认为这批零件的平均长度为32.50毫米? 解:这是单个正态总体均值比较的问题,若设该种零件的长度),(~2σμN X ,则需要检验的是:00:μμ=H 01:μμ≠H由于2σ已知,选取nX Z σμ0-=为检验统计量,在显著水平α = 0.01下,0H 的拒绝域为:}|{|}|{|005.02Z z Z z ≥=≥α查表得 2.575829005.0=Z ,现由n =6, 31.1266711∑===ni i x n x ,1.1=σ, 50.320=μ计算得:3.0581561.132.5-31.126670==-=nX z σμ005.0Z z >可知,z 落入拒绝域中,故在0.01的显著水平下应拒绝0H ,不能认为这批零件的平均长度为32.50毫米。
EXCEL 实验结果:2. 正常人的脉搏平均每分钟72次,某医生测得10例“四乙基铅中毒”患者的脉搏数如下:54,67,68,78,70,66,67,65,69,70已知人的脉搏次数服从正态分布,问在显著水平α = 0.05下,“四乙基铅中毒”患者的脉搏和正常人的脉搏有无显著差异?解:这是单个正态总体均值比较的问题,若设“四乙基铅中毒”患者的脉搏数),(~2σμN X ,则需要检验的是:0:μμ=H1:μμ≠H由于方差未知,选取ns X T 0μ-=为检验统计量,在显著水平α = 0.05下,0H 的拒绝域为:)}9(|{|)}1(|{|2/05.02t t n t t ≥=-≥α查表得 2.26215716)9(025.0=t ,现由n =10, 67.411∑===n i i x n x , ()35.155555611122∑==--=n i i x x n s , 计算得2.45335761035.1555556724.670=-=-=nsX t μ)9(025.0t t >可知,t 落入拒绝域中,故在0.05的显著水平下应拒绝0H ,“四乙基铅中毒”患者的脉搏和正常人的脉搏有显著差异。
习题8-11.填空题(1) 假设检验易犯的两类错误分别是____________和__________.解第一类错误(弃真错误); 第二类错误(取伪错误).(2) 犯第一类错误的概率越大, 则右侧检验的临界值(点)越_____, 同时犯第二类错误的概率越_____.解小, 小.2. 已知一批零件的长度X(单位:cm)服从正态分布(,1)Nμ, 从中随机地抽取16个零件, 得到长度的平均值为40cm. 求:(1) 取显著性水平α=0.05时, 均值μ的双侧假设检验的拒绝域;(2) μ的置信水平为0.95的置信区间;(3) 问题(1)和(2)的结果有什么关系.解(1) 计算得到拒绝域为(-∞, 39.51)∪(40.49, +∞).(2) 已知x=40, σ =1,α = 0.05, 查表可得0.02521.96,z zα==所求置信区间为22()(40 1.96,40 1.96),x z x zαα+=-(39.51,40.49).=(3) 对于显著性水平α=0.05, μ的双侧假设检验的接受域恰为μ的置信水平为0.95的置信区间.习题8-21.填空题(1) 设总体2~(,)X Nμσ,12,,,nX X X是来自总体X的样本. 对于检验假设H:μμ=(μμ≥或μμ≤), 当2σ未知时的检验统计量是,H为真时该检验统计量服从分布; 给定显著性水平为α, 关于μ的双侧检验的拒绝域为, 左侧检验的拒绝域为, 右侧检验的拒绝域为__________.解Xt=; 自由度为n-1的t分布;2t tα…;t tα-…;t tα….2. 统计资料表明某市人均年收入服从2150μ=元的正态分布. 对该市从事某种职业的职工调查30人, 算得人均年收入为2280x=元, 样本标准差476s=元. 取显著性水平0.1, 试检验该种职业家庭人均年收入是否高于该市人均年收入?解由于总体方差未知, 故提出假设H0:μ≤μ0=2150; H1:μ>μ0.对于α=0.1,选取检验统计量X t =拒绝域为t >)1(-n t α=t 0.1(29)=1.3114.代入数据n =30, x =2280, s =476, 得到4959.130476215022800=-=-=n s x t μ>1.3114.所以拒绝原假设, 可以认为该种职业家庭人均年收入高于市人均年收入.3. 从某种试验物中取出24个样品,测量其发热量, 算得平均值11958, 样本标准差316s =.设发热量服从正态分布. 取显著性水平α=0.05, 问是否可认为该试验物发热量的期望值为12100?解 提出假设 H 0: μ=μ0=12100; H 1:μ≠μ0 .对于α=0.05,选取检验统计量X t =, 拒绝域为|t |>)1(2-n t α=t 0.025(23)=2.0687代入数据n =24, x =11958, s =316, 得到|| 2.20144x t ===>2.0687.所以拒绝原假设, 不能认为该试验物发热量的期望值为12100.4.从某锌矿的东西两支矿脉中, 各抽取容量分别为9和8的样品, 计算其样本含锌量(%)的平均值与方差分别为:东支: 0.230,x =2110.1337,9;n s ==西支: 0.269,y =2220.1736,8s n ==.假定东、西两支矿脉的含锌量都服从正态分布. 取显著性水平0.05α=, 问能否认为两支矿脉的含锌量相同?解 提出假设 H 0:μ1-μ2=0 ; H 1: μ1-μ2≠0.已知α=0.05, 210.230,0.1337x s ==, 220.269,0.1736y s ==,129,8,n n ==选取检验统计量X Y t =, 22112212(1)(1)2w n S n S S n n -+-=+-,拒绝域为|t |>120.0252(2)(15) 2.1315.t n n t α+-==因为2222112212(1)(1)(91)0.1337(81)0.17360.392982wn s n s s n n -+--⨯+-⨯===+-+-,||0.2058x y t ===<2.1315,所以不能拒绝原假设, 可以认为两支矿脉的含锌量相同.习题8-3一、 填空题1. 设总体2~(,)X N μσ, 12,,,n X X X 是来自总体X 的样本, 则检验假设0H :220σσ=(220σσ≥或220σσ≤), 当μ未知时的检验统计量是 , 0H 为真时该检验统计量服从 分布; 给定显著性水平α, 关于σ2的双侧检验的拒绝域为 , 左侧检验的拒绝域为 , 右侧检验的拒绝域为__________.解 2220(1)n S χσ-=; 2(1)n χ-; 2212(1)n αχχ--≤或222(1)n αχχ-≥;221(1)n αχχ--≤;22(1)n αχχ-≥. 2. 为测定某种溶液中的水分, 由它的10个测定值算出样本标准差的观察值0.037s =%. 设测定值总体服从正态分布, 2σ为总体方差, 2σ未知. 试在0.05α=下检验假设0:0.04H σ≥%; 1:0.04H σ<%.解 只需考虑假设 022:0.04)%H ≥(σ; 122:(0.04)%H <σ . 对于α=0.05, 选取检验统计量2220(1)n S χσ-=, 拒绝域为22210.95(1)(9) 3.325n αχχχ--==≤.代入数据10=n ,220(0.04%)=σ, s 2=(0.037%)2, 计算得到222220(1)(101)(0.037%)(0.04%)n S --⨯==χσ=7.701>3.325,不落在拒绝域内,所以在水平α=0.05下接受H 0, 即认为σ≥0.04%.3. 有容量为100的样本, 其样本均值观察值 2.7x =, 而10021225()i i x -x ==∑.试以0.01α=检验假设H 0: σ2=2.5.解 提出假设 2201: 2.5;: 2.5.H H σσ=≠对于α=0.01, 选取检验统计量2220(1)n S χσ-=, 拒绝域为22220.9950.995121(1)(99)(2n z αχχχ--=≈+≤=65.67,或22220.0050.00521(1)(99)(2n z αχχχ-=≈≥=137.96.代入数据n =100, 2(1)225,n s -=得到2220(1)2252.5n s χσ-===90.因为65.67<90<137.96, 即χ2的观察值不落在拒绝域内, 所以在水平α=0.01下接受H 0, 即认为σ2=2.5.习题8-41..试在显著性水平α=0.025下检验H 0: X 的概率密度2,01,()0,.x x f x <<⎧=⎨⎩其它解 因为22/4(1)/41(1){}2,4416i i i i i i i p P X x x ----=<==⎰≤d i =1, 2, 3, 4.待检假设 02,01,:()0,.x x H X f x <<⎧=⎨⎩ 其它列计算表如表8-1所示, 算得2421() 1.83.i i i if np npχ=-==∑表8-1 第1题数据处理查表知20.025(3)9.348,χ= 经比较知220.0251.83(3)9.348,χχ=<=故接受H 0, 认为X 的概率密度为2,01,()0,.x x f x <<⎧=⎨⎩其它2. 在显著性水平α=0.05下, 检验这枚骰子是否均匀.解 用X 表示骰子掷出的点数, P {X =i }=p i , i =1, 2, …, 6. 如果骰子是均匀的, 则p i =16, i =1, 2, …, 6. 因此待检假设01:6i H p =, i =1, 2, …, 6. 计算检验统计量221()ni i i if np np χ=-=∑的值, 得2222222100100100[(13)(14)(20)666100100100100(17)(15)(21)]66663.2.χ=-+-+-+-+-+-÷=查表知20.05(61)11.071,χ-= 经比较知220.053.2(5)11.071,χχ=<= 故接受H 0, 认为骰子是均匀的.。
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为简化计算,将原表各数据减去40,然后计算,结果如下:方差来源平方和自由度均方和F(α=0.05)因素A615.6s-1=2S¯A=307.8S¯A/S¯E≈17.0684因素E216.4n-s=12S¯E≈18.0333F0.05(2,12)=3.89总和T832n-1=14F=17.0684>3.89由上表可知,拒绝H0,即认为电池一平均寿命有显著差异.由于置信度为0.95的置信区间为(Xj⋅¯-Xk⋅¯±ta2(n-r)SE(1nj+1nk)¯),且t0.025(12)=2.1788,SE(1nj+1nk)¯=18.033×(25)≈2.6858,X1⋅¯=2.6,X2⋅¯=-10,X3⋅¯=4.4,则μA-μB的置信值为0.95的置信区间为(2.6+10±2.1788×2.6858)=(2.6+10±5.852),即(6.75,18.45);μA-μC的置信度为0.95的置信区间为(2.6-4.4±5.852),即(-7.652,4.052);习题8.2 双因素试验的方差分析习题1酿造厂有化验员3名,担任发酵粉的颗粒检验. 今有3位化验员每天从该厂所产的发酵粉中抽样一次,连续10天,每天检验其中所含颗粒的百分率,结果如下表所示.设α=5%,试分析3名化验员的化验技术之间与每日所抽取样本之间有无显著差异?SB=13∑i=13T⋅j2-130T2=13×3662.12-130×1782≈164.57, SE=ST-SA-SB=0.13833.从而得方差分析表(见下表)T⋅1=∑i=1rXi1=5.46,T⋅2=∑i=1rXi2=4.88,T⋅3=∑i=1rXi3=5.08, T1⋅=∑i=1sX1i=4.88,T2⋅=∑i=1sX2i=3.86,T3⋅=∑i=1sX3i=3.6,T4⋅=∑i=1sX4i=3.71,T=∑i=1r∑j=1sXij=15.42,ST=∑i=1r∑j=1sXij2-T2rs=1.632+⋯+1.322-15.42212=0.2007,SA=1s∑i=1rTi⋅2-T2rs=13(4.252+3.862+3.62+3.712)-15.42212=0.0807,SB=1r∑j=1sT⋅j2-T2rs=14(5.462+4.882+5.082)-15.42212=0.0434,SE=ST-SA-SB=0.0766,得方差分析表如下习题8.3 一元线性回归习题1F∼F(1,n-2),且此检验问题的拒绝域为F>Fα(1,n-2). n=12,所需计算如下表所示:F=S回\DivS剩(n-2)≈27.15,查表知F0.05(1,10)=4.96.显然F=27.15>4.96=F0.05(1,10),说明F落在拒绝域中,从而拒绝H0,即认为β1≠0,认为某商品的供给量s与价格p间存在近似的线性关系,设线性关系为s=β0+β1p,则β1=Lps/Lpp≈3.27,β0=112∑i=112si-(112∑i=112pi)β1=112×732-112×112×3.27≈30.48,即近似的线性关系为s=30.48+3.27p.习题4有人认为,企业的利润水平和它的研究费用间存在近似的线性关系,下表所列资料能否证实这利论断(α=0.05)?时间1955195619571958195919601961196219631964研究费用10108881212121111利润(万元) 100150200180250300280310320300解答:n=10,所需计算如果下表所示:xi12121111∑i=110xi=102yi280310320300∑i=110yi=2390xi2144144121121∑i=110xi2=1066yi2784009610010240090000∑i=110yi2=624300xiyi3360372035203300∑i=110xiy i=25040Lxx=∑i=110xi2-110(∑i=110xi)2=1066-110×1022=25.6,Lxy=∑i=110xiyi-110(∑i=110xi)(∑i=110yi)=25040-110×102×2390=662Lyy=∑i=110yi2-110(∑i=110yi)2=624300-110×23902=53090.设研究费用x与利润y之间有线性关系y=a+bx,检验假设H0:b=0,H1:b≠0,H0的拒绝域为F>Fα(1,n-2),其中F=UQ/(n-2),U=Lxy2/Lxx=17118.90625,Q=Lyy(1-Lxy2LxxLyy)=35971.094,则F=UQ/(n-2)≈3.807,查表知F0.05(1,8)=5.32.显然F=3.807<5.32=F0.05(1,8),说明F没有落在拒绝域中,从而接受H0,即认为b=0,这说明用原表中所列资料不能证实企业的利润水平和它的研究费用之间存在线性关系.习题5在钢线碳含量对于电阻的效应的研究院中,得到以下的数据:(2)待解决的原假设为H0:β1=0的显著性假设检验问题,检验统计量是F=U/Qn-2,检验水平为α的拒绝域为{F>Fα(1,n-2)},由所给数据可得Lyy=∑i=110yi2-10(y¯)2=48.129,U=β1∧Lxy=0.3713×63.72≈23.6592,Q=Lyy(1-Lxy2LxxLyy)≈24.4679,代入可得F=23.6592/24.467910-2≈7.736,而查表得F0.05(1,8)=5.32<7.736,因此拒绝原假设H0,即认为回归效果显著.(3)Y0的置信度为1-α的预测区间为(y0∧-tα2(n-2)σ∧^2(1+1n+(x0-x¯)2Lxx),y0∧+tα2(n-2)σ2∧(1+1n+(x0-x¯)2Lxx))现在x0=69,Y0的置信度为0.95的预测区间可计算如下y0∧=41.7072+0.3713×69=67.3269,σ2∧=Qn-2=24.46798=3.0585,t0.025(8)σ2∧(1+110+(x0-x¯)2Lxx)=2.3063.0585(1+0.1+(69-66.8)2171.6)=4.2836,所以x0=69时,Y0的置信度为0.95的预测区间为(63.0433,71.6105).8.4 多元线性回归习题1一种合金在某种添加剂的不同浓度之下,各做三次试验,得数据如下:。
《概率论与数理统计》习题及答案第 八 章1.设是从总体中抽出的样本,假设服从参数为的12,,,n X X X L X X λ指数分布,未知,给定和显著性水平,试求假设λ00λ>(01)αα<<的检验统计量及否定域.00:H λλ≥2χ 解 00:H λλ≥ 选统计量200122ni i X nXχλλ===∑记212ni i X χλ==∑%则,对于给定的显著性水平,查分布表求出临界值,22~(2)n χχ%α2χ2(2)n αχ使 22((2))P n αχχα≥=%因,所以,从而22χχ>%2222((2))((2))n n ααχχχχ≥⊃≥% 2222{(2)}{(2)}P n P n αααχχχχ=≥≥≥%可见的否定域为.00:H λλ≥22(2)n αχχ≥ 2.某种零件的尺寸方差为,对一批这类零件检查6件得尺寸数21.21σ=据(毫米):32.56, 29.66, 31.64, 30.00, 21.87, 31.03。
设零件尺寸服从正态分布,问这批零件的平均尺寸能否认为是32.50毫米().0.05α= 解 问题是在已知的条件下检验假设2σ0:32.50H μ= 的否定域为0H /2||u u α≥其中29.4632.502.45 6.771.1u -==⨯=-,因,所以否定,即不能认为平均尺寸是0.0251.96u =|| 6.77 1.96u =>0H 32.5毫米。
3.设某产品的指标服从正态分布,它的标准差为,今抽了一个容100σ=量为26的样本,计算平均值1580,问在显著性水平下,能否认为这0.05α=批产品的指标的期望值不低于1600。
μ解 问题是在已知的条件下检验假设2σ0:1600H μ≥,其中0H /2u α- .158016005.1 1.02100u -==⨯=- .0.051.64u -=-因为,所以接受,即可以认为这批产品的0.051.02 1.64u u =->-=-0H 指标的期望值不低于1600.μ4.一种元件,要求其使用寿命不低于1000小时,现在从这批元件中任取25件,测得其寿命平均值为950小时,已知该元件寿命服从标准差为小时的正态分布,问这批元件是否合格?()100σ=0.05α= 解 设元件寿命为,则,问题是检验假设X 2~(,100)X N μ,其中0:H μ≥0.05u u ≤- 95010005 2.5100u -==⨯=- 0.05 1.64u =因为0.052.5 1.64u u =-<-=所以否定,即元件不合格.0H 5.某批矿砂的5个样品中镍含量经测定为:(%)X 3.25,3.27,3.24,3.26,3.24设测定值服从正态分布,问能否认为这批矿砂的镍含量为?3.25(0.01)α= 解 问题是在未知的条件下检验假设2σ0: 3.25H μ= 的否定域为0H /2||(4)t t α> 522113.252,(5)0.00017,0.0134i i X SX X S ===-⨯==∑ 0.005(4)t = 3.252 3.252.240.3450.013t -==⨯=因为0.005||0.345 4.6041(4)t t =<=所以接受,即可以认为这批矿砂的镍含量为3.25.0H6.糖厂用自动打包机打包,每包标准重量为100公斤,每天开工后要检验一次打包机工作是否正常,某日开工后测得9包重量(单位:公斤)如下:99.3,98.7,100.5,101.2,98.3,99.7,99.5,102.1,100.5问该日打包机工作是否正常(;已知包重服从正态分布)?0.05α= 解 ,,,99.98X =92211(()) 1.478i i S X X ==-=∑ 1.21S = 问题是检验假设0:100H μ= 的否定域为.0H /2||(8)t t α≥其中 99.9810030.051.21t -==⨯=- 0.025(8) 2.306t =因为0.025||0.05 2.306(8)t t =<=所以接受,即该日打包机工作正常.0H 7.按照规定,每100克罐头番茄汁中,维生素的含量不得少于21毫克,C 现从某厂生产的一批罐头中抽取17个,测得维生素的含量(单位:毫克)C 如下 22,21,20,23,21,19,15,13,16,23,17,20,29,18,22,16,25.已知维生素的含量服从正态分布,试检验这批罐头的维生素含量是否合格。
第八章 假设检验(一)
一、选择题:
1.假设检验中,显著性水平为α,则 [ B ]
(A) 犯第二类错误的概率不超过α (B) 犯第一类错误的概率不超过α (C) α是小于等于%10的一个数,无具体意义 (D) 可信度为α-1.
2.设某产品使用寿命X 服从正态分布,要求平均寿命不低于1000小时,现从一批这种产品中随机抽出25只,测得平均寿命为950小时,方差为100小时,检验这批产品是否合格可用 [ A ]
(A )t 检验法 (B )2
χ检验法 (C )Z 检验法 (U 检验法) (D )F 检验法 3.从一批零件中随机抽出100个测量其直径,测得的平均直径为5.2cm ,标准方差为1.6cm ,
若这批零件的直径是符合标准5cm ,采用了t 检验法,在显著性水平α下,接受域为 [ A ]
(A )2
||(99)<t t α (B )2
||(100)<t t α (C )2
||(99)≥t t α (D )2
||(100)≥t t α
4.设样本12,,,n X X X 来自正态分布2
~(,)X N μσ
,在进行假设检验时,采用统计量
t =
是对于
[ C ]
(A )μ未知,检验220σσ= (B )μ已知,检验22
0σσ=
(C )2σ未知,检验0μμ= (D )2
σ已知,检验0μμ= 二、计算题:
1.已知某炼铁厂铁水含碳量在正常情况下,服从正态分布2
(4.52,0.108)N ,现在测定了5炉铁水,其含碳量分别为
4.29 4.33 4.77 4.35 4.36 若标准差不变,给定显著性水平0
5.0=α,问 (1)现在所炼铁水总体均值μ有无显著性变化?
(2)若有显著性变化,可否认为现在生产的铁水总体均值 4.52μ<?
010.02522: 4.52,: 4.52~(0,1)
0.05 1.964.421,0.108|| 2.07 1.96
H H x Z N z x Z μμασμ=≠=
=====
>提出假设: 选统计量 在给定显著性水平下,取临界值为,
由于 计算 所以,现在所炼铁水总体均值有显、.二著性变化。
2.设某种灯泡的寿命服从正态分布,按规定其寿命不得低于1500小时,今从某日生产的一批灯泡中随机抽取9只灯泡进行测试,得到样本平均寿命为1312小时,样本标准差为380小时,在显著水平05.0=α下,能否认为这批灯泡的平均寿命显著地降低?
3.某维尼龙厂长期生产的维尼龙纤度服从正态分布2
(,0.048)N μ。
由于近日设备的更换,技术人员担心生产的维尼龙纤度的方差会大于2
0.048。
现随机地抽取9根纤维,测得其纤维为
1.38 1.40 1.41 1.40 1.41 1.40 1.35 1.42 1.43
给定显著性水平0.05α=,问这批维尼龙纤度的方差会大于2
0.048?
010.0522: 4.52,: 4.52~(0,1)0.05 1.645,4.42,0.108 4.52) 2.07 1.6450.1084.512H H x Z N z x x Z μμασμ<≥=
====-===-<<提出假设: 选统计量 在给定显著性水平下,取临界值为 由于 计算 所以,接受原假设。
可以认为现在生产的铁水 总体均值)二.(2
、010.050.050:1500,:1500
~(1)0.05(1)(8) 1.85951312,380,13121500
1.48 1.8595
380/32H H x T t n t n t x S x T H μμα≥<=-=-====-===->-提出假设: 选统计量 在给定显著性水平下,取临界值为 , 由于计算
所以应该接受,即认为这批灯泡的平均寿命、.二 没有显著地降低。
4.某厂生产的铜丝,要求其折断力的方差不超过2
16N 。
今从某日生产的铜丝随机抽取容量为9的样本,测得其折断力如下(单位:N ):289 286 285 286 284 285 286 298 292 设总体服从正态分布,问该日生产的铜丝的折断力的方差是否符合标准(05.0=α)
2222012
2
22
22
0.950.952
2
2
22
0:0.048,:0.048(1)~(1)
0.05(1)(8) 2.733(1)80.00055
0.00055, 1.91 2.733
0.0480.0483H H n S n n n S S H σσχχσαχχχσ>≤-=
-=-==-⨯==
=
=<提出假设: 选统计量 在给定显著性水平下,取临界值为
,
由于所以应该拒绝,认为这批维尼龙纤度的方差会小.二于、2
2222
0010222
22222
0.05222
2
00:,:(1)~(1)0.05(1)(8)15.507{(14)}(1)820.3620.36,916
.H H n S n n P n n S S n H αασσσσχχσ
αχχχχαχσ≤>-=-=-==>-=-⨯====提出假设: 选统计量 在给定显著性水平下,取临界值为
,使得由于,所以应该接受,该日生产的铜丝的折断力的方差符.二合标准、
概率论与数理统计练习题
系 专业 班 姓名 学号
第八章 假设检验(二)
1.欲知某种新血清是否能抑制白血球过多症,选择已患该病的老鼠9只,并将其中5只施予此种血清,另外4只则不然,从实验开始,其存活年限如下: 在05.0=α的显著性水平下,且假定两总体均方差相同 的正态分布,试检验此种血清是否有效?
2.某设备改装前后的生产效率(件/小时)记录如下:
改装前 20 21 24 24 21 22 21 19 17
改装后 25 21 25 26 24 30 28 18 20 23 设改装前后的生产效率均服从正态分布,且标准差不变,问改装前后生产效率有无显著差异?(0.05α=)
3、某地区居民平时比较喜欢吃豆腐.该地区一家超市打算对每千克豆腐提价0.2元,但又担心提价后会降低销售量.于是通过居委会对10个爱吃豆腐的家庭调查了每个月对豆腐的需求量(千克/月):
提价前 2.7 2.6 2.8 2.9 3.0 3.2 3.5 3.8 4.0 4.1 提价后 2.8 2.5 2.9 2.7 3.1 3.0 3.3 3.6 3.7 4.0 设商品的价格变动对销售量的影响服从正态分布2
2
(,),N μσσ未知.给定显著性水平
0.05α=,问:该地区居民对豆腐的需求量会显著下降吗?
4.某轴承厂按传统工艺制造一种钢珠,根据长期生产资料知钢珠直径服从以
222
0015.0,1cm cm ==σμ为参数的正态分布,为了提高产品质量,采用了一种新工艺,为
了检验新工艺的优劣,从新工艺生产的钢珠中抽取10个,测其直径并算出样本平均值1.1x cm =。
假定新工艺生产的钢珠直径仍服从正态分布,且方差与以前的相同,问: (1) 对于给定显著性水平05.0=α,能否采用新工艺? (2) 对于给定显著性水平01.0=α,能否采用新工艺?
5.非典型性肺炎患者的体温都很高,药物治疗若能使患者的体温下降,说明该药有一定疗效。
设药物疗效服从正态分布。
为试验“抗非典一号”药的疗效,现测试9名患者服用该药前的体温,依次为
38.238.638.538.838.238.638.438.938.9
服用该药24小时后再测试这9名患者的体温,依次为
37.638.738.638.438.238.438.138.638.7
给定显著性水平0.05α=,问服用该药有无显著性效果?。