统计学作业
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7.02 从某快餐店想要估计每位顾客午餐的平均花费金额,在为期3周的时间里选取49名顾客组成了一个简单随机样本。
σ;
1)假定总体标准差为15元,求样本均值的抽样标准误差
X
2)在95%的置信水平下,求边际误差;
3)如果样本均值为120元,求总体均值95%的置信区间。
σ=15/7=2.14
解:(1)
X
(2)Zα/2=1.96
(3)x±E=120±4.2
总体均值的置信区间为115.8 <=μ<=124.2
7.07 某大学为了解学生每天上网的时间,在全校7500名学生中采取不重复抽样方法随
机抽取36人,调查他们每天上网的时间(单位:小时),得到的数据见book7.07。
(1)求该校大学生平均上网时间的置信区间,置信概率分别为90%、95%和99%。
(2)求该校大学生上网时间超过4小时的学生比例置信区间,置信概率分别为90%、95%和99%。
σ=0.268
解:(1)x=3.32
X
置信度为90%时置信上限为=3.32+1.65*0.268=3.76
置信上限为=3.32-1.65*0.268=2.87
所以置信区间为(2.87,3.76)
置信度为95%时置信上限为=3.32+1.96*0.268=3.84
置信上限为=3.32-1.96*0.268=2.79
所以置信区间为(2.79,3.84)
置信度为99%时置信上限为=3.32+2.58*0.268=4.0
置信上限为=3.32-2.58*0.268=2.62
所以置信区间为(2.62,4.0)
(2)
7.18 某居民小区共有居民500户,小区管理者准备采取一向新的供水设施,想了解居民是否赞成。采取重复抽样方法随机抽取了50户,其中有32户赞成,18户反对。
1)求总体中赞成该项改革的户数比例的置信区间,置信水平为95%。
2)如果小区管理者预计赞成的比例能达到80%,估计误差不超过10%,
应抽取多少户进行调查(a=0.05)?
解:已知总体单位数N=500,重复抽样,样本容量n =50,为大样本,
样本中,赞成的人数为n 1=32,得到赞成的比率为 p = n 1n =3250
=64%
(1)赞成比率的抽样标准误差为 =6.788% 由双侧正态分布的置信水平1-α=95%,得 α/2Z =1.96,
计算得此时总体户数中赞成该项改革的户数比率的置信上下限为
P + Z α64%+1.96×6.788%=77.304%
P + Z α64%-1.96×6.788%=50.696%
可知,置信水平为95%时,总体中赞成该项改革的户数比率的置信区间为
(50.70%,77.30%)。
(2)如预计赞成的比率能达到80%,即 p =80%,
由 得样本容量为 n =
20.80.2(6.788%)⨯= 34.72 取整为35, 即可得,如果小区管理者预计赞成的比率能达到80%,应抽取35户进行调查。
8.04 糖厂用自动打包机打包,每包标准重量是100公斤。每天开工后需要检验一次打包机
工作是否正常。某日开工后测得9包重量如下:
99.3 98.7 100.5 101.2 98.3 99.7 99.5 102.1 100.5
已知包重服从正态分布,试检验该日打包机工作是否正常? (α=0.05)
解:H0: =100
H1:≠100
α= 0.05 n = 9 s=1.21 x =99.98
临界值(s): -2.31,2.31 在-2.31~2.231之间接受;否则拒绝
检验统计量:t =(99.98-100)/(1.21/3)=0.50 0.50∈(-2.31,2.31)
决策:在α= 0.05的水平上接受H0
结论: 有证据表明试检验该日打包机工作正常
8.07 某种电子元件的寿命(以小时记)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? (α=0.05)
解:H0:≤225
H1:>225
α= 0.05 n = 16 s=98.73 x =241.5
临界值(s):1.75 <1.75接受;否则拒绝
检验统计量: t=(241.5-225)/(98.73/4)=0.67 0.67<1.75
决策:在 α=0.05的水平上接受H0
结论:没有理由认为元件的平均寿命显著地大于225小时
8.10 装配一个部件时可以采用不同的方法,所关心的问题是哪一个方法的效率更高。劳动 效率可以用平均装配时间反映。现从不同的装配方法中各抽取12件产品,记录下各自的装 配时间(分钟)如下:
甲法:31 34 29 32 35 38 34 30 29 32 31 26
乙法:26 24 28 29 30 29 32 26 31 29 32 28
两总体为正态总体,且方差相同。问两种方法的装配时间有无显著不同? (α=0.05) 解:H 0:μ1-μ2=0 H 1:μ1-μ2≠0
根据样本数据计算,得1n =12,2n =12,1x =31.75,1s =3.19446,2x =28.6667,2s =2.46183。
()()2211122
12112
p n s n s s n n -+-=+- =()()221210.922161210.7106712122
-⨯+-⨯+-=8.1326
x x t -==2.648
α=0.05时,临界点为()2122t n n α+-=()0.02522t =2.074,此题中t >2t α,故拒绝原假设,认为两种方法的装配时间有显著差异。