概率论与数理统计(经管类)第八章课后习题答案
概率论与数理统计习题解答(第8章)
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:00:μμ=H 01: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。
浙大版概率论与数理统计答案---第八章
第八章 假设检验注意: 这是第一稿(存在一些错误)1 、解 由题意知:~(0,1)/X N nμσ- (1)对参数μ提出假设:0: 2.3H μ≤, 1: 2.3H μ> (2)当0H 为真时,检验统计量 2.3~(0,1)0.29/35X N -,又样本实测得 2.4x =,于是002.4 2.3()( 2.04)1(2.04)0.0207/0.29/35/H H X X P P P n nμμσσ----=≥=≥=-Φ= (3)由(2)知,犯第I 类错误的概率为0.0207 (4)如果0.05α=时,经查表得 1.645z α=,于是2.3 2.3{}{ 1.645}/0.29/35X X W z W n ασ-->=>(5)是。
2、 14.5515x =<故将希望得到支持的假设“15μ>”作为原假设,即考虑假设问题 0H :15μ≥,1H :15μ<因2σ未知,取检验统计量为0/X T S nμ-=,由样本资料10n =,14.55x =, 1.2445s =和015μ=代入得观察值0 1.2857t =-,拒绝域为()00.059/X W T t S n μ⎧⎫-==≤-⎨⎬⎩⎭,查分布表得()0.059 1.8331t =,()00.059t t >-故接受原假设0H ,即认为该广告是真实的。
3、 解(1)由题意得,检验统计量1/X Z nσ-=,其拒绝域为1{}{ 1.66}/X W Z z W X nασ-==≥=≥ 当2μ=时,犯第II 类错误的概率为:0021.662{|}{ 1.66|2}P{}=0.198//X P H H P X n nβμσσ--==≤==≤接受是错误的 (2)222(n 1)S ~(n 1)χσ--,当2σ未知时,检验统计量224S ,其拒绝域为:2221W {24S (24)}{S 0.577}αχ-=<=<当21.25σ=时,检验犯第I 类错误的概率为:2220024S 240.577{|}{S 0.577| 1.25}P{}=0.0121.251.25P H H P ασ⋅==<==<拒绝是正确的4、 (1)提出假设0H :3000μ=,1H :3000μ≠ 建立检验统计量0/X T S nμ-=,其中03000μ=在显著水平0.05α=下,检验的拒绝域为()00.0257 2.3646/X W T t S n μ⎧⎫-==≥=⎨⎬⎩⎭,由样本资料得观察值()00.0252958.7530002.97271348.4375/8t t -==>,故有显著差异。
概率论与数理统计(经管类)第八章课后习题答案word
习题8.11.某天开工时,需检验自动装包机工作是否正常.根据以往的经验,其装包的重量在正常情况下服从正态分布N(100,1.52)(单位:公斤).现抽测了9包,其重量为:99.3 98.7 100.5 101.2 98.3 99.7 99.5 102.0 100.5问这天包装机工作是否正常?将这一问题化为一个假设检验问题,写出假设检验的步骤,设α=0.05.解: (1)作假设H0:μ=100,H1:μ≠100(2)选取检验统计量u=X−100σ√n⁄(3)查表知μα2=μ0.025=1.96, 拒绝域为|u|=|X−100σ√n⁄|≥1.96(4)由样本观测值有=99.97∴|u|=|X−100σ√n⁄|=|99.97−1001.5√9⁄|=0.06<1.96.不属于拒绝域,所以接受原假设H0,即认为这天包装机工作正常.2.设α,β分别是假设检验中犯第一,第二类错误的概率且H0,H1分别为原假设和备择驾驶,则(1)P{接受H0|H0不真}=β(2)P{拒绝H0|H0真}=α(3)P{拒绝H0|H0不真}=1−β(4)P{接受H0|H0真}=1−α习题8.21.某自动机生产一种铆钉,尺寸误差X~N(μ,1),该机正常工作与否的标志是检验μ=0是否成立.一日抽检容量n=10的样本,测得样本均值X=1.01.试问:在检验水平α=0.05下,该日自动机工作是否正常?解:检验假设H0:μ=μ0=0,H1:μ≠0∵X=1.01,n=10,σ=1∴|u|=|X−μσ√n⁄|=|1.01−01√10⁄|=3.194查表知μα2=μ0.025=1.96,由于|u|=3.194>1.96,故拒绝H0,即该日自动机工作不正常.2.假定考生成绩服从正态分布,在某地一次数学统考中,随机抽取了36位考生的成绩,算的平均成绩为X=66.5分,标准差S=15分,问在显著性水平0.05下,是否可以认为这次考试全体考生的平均成绩为70分?解: 检验假设H0:μ=μ0=70,H1:μ≠70选取检验统计量t =X−μ0S √n⁄−1)拒绝域为|t |=|X−70S √n ⁄≥t α2(n −1)=t 0.025(35)=2.0301将X =66.5,S =15,n =36代入得|t |=1.4<2.0301.故接受H 0.即在显著性水平0.05下, 可以认为这次考试全体考生的平均成绩为70分. 3. 某种产品的重量X~N (12,1)(单位:克).更新设备后,从新生产的产品中,随机地抽取100个,测得样本均值=12.5(克).如果方差没有变化,问设备更新后,产品的平均重量是否有显著变化(α=0.1)? 解: 检验假设H 0:μ=μ0=12,H 1:μ≠12 ∵ =12.5,n =100,σ=1∴|u |=|X −μσ√n⁄|=|12.5−121√100⁄|=5查表知μα2=μ0.05=1.645,由于|u |=5>1.645,故拒绝H 0.即设备更新后,产品的平均重量有显著变化.4. 一种燃料的辛烷等级服从正态分布,其平均等级为98.0,标准差为0.8,现从一批新油中抽25桶,算得样本均值为97.7.假定标准差与原来一样,问新油的辛烷平均等级是否比原燃料平均等级偏低(α=0.05). 解: 检验假设H 0:μ≤μ0=98,H 1:μ>98 ∵ =97.7,n =25,σ=0.8∴|u |=|X −μσ√n⁄|=|97.7−980.8√25⁄|=1.875查表知μα2=μ0.025=1.96,由于|u |=1.875<1.96,故接受H 0.即可以认为新油的辛烷平均等级比原燃料平均等级偏低.5. 从一批灯泡中随机抽取50个,分别测量其寿命,算得其平均值X =1900(小时),标准差S=490(小时).问能否认为这批灯泡的平均寿命为2000(小时)( α=0.01).(用大样本情况下的u 检验) 解: 检验假设H 0:μ=μ0=2000,H 1:μ≠2000 ∵ X =1900,n =50,s =490∴|u |=|X −μs √n⁄|=|1900−2000490√50⁄|=1.44查表知μα2=μ0.005=2.57,由于|u |=1.44<2.57,故接受H 0.即可以认为这批灯泡的平均寿命为2000(小时).6. 某批矿砂的五个样品中镍含量经测定为(%):3.25 3.27 3.24 3.263.24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%(α=0.05). 解: 检验假设H 0:μ=μ0=3.25,H 1:μ≠3.25 选取检验统计量t =X−μ0S √n⁄−1)经计算=3.252,S =0.013 拒绝域为|t |=|X−3.25S √n⁄|≥t α2(n −1)=t 0.025(4)=2.7764将X =66.5,S =15,n =5代入得|t |=0.344<2.7764.故接受H 0. 即可以认为这批矿砂的镍含量为3.25%.7. 有甲,乙两台机床加工同样产品,从这两台机床中随机抽取若干件,测得产品直径(单位:毫米)为:机床甲20.5 19.8 19.7 20.4 20.1 20.0 19.0 19.9 机床乙19.720.8 20.5 19.8 19.4 20.6 19.2 假定两台机床加工的产品直径都服从正态分布,且总体方差相等.问甲,乙两台车床加工的产品直径有无显著差异(α=0.05). 解:检验假设H 0:μ1=μ2,H 1:μ1≠μ2经计算X =19.925,y =20,S 12=1.5157,S 22=2.386∴|t |=|X −y S w √1m +1n|=||19.925−20√7∗1.5157+6∗2.3868+7−2∗√18+17||=0.265查表知t α2(m +n −2)=t 0.025(13)=2.1604,由于|t |=0.265<2.1604,故接受H 0.即甲,乙两台车床加工的产品直径无显著差异.8. 从甲地发送一个信号到乙地.设乙地接受到的信号值是一个服从正态分布N(μ,0.22)的随机变量,其中μ为甲地发送的真实信号值.现甲地重复发送同一信号5次,乙地接受到的信号值为 8.05 8.15 8.2 8.1 8.25 设接收方有理由猜测甲地发送的信号值为8.问能否接受这一猜测? (α=0.05) 解: 检验假设H 0:μ=μ0=8,H 1:μ≠8∵ =8.15,n =5,σ=0.2∴|u |=|X −μσ√n⁄|=|8.15−80.2√5⁄|=1.677查表知μα2=μ0.025=1.96,由于|u |=1.677<1.96,故接受H 0.即可以接受这一猜测. 习题8.31. 某纺织厂生产的某种产品的纤度用X 表示,在稳定生产时,可假定X~N(μ,σ2),其中标准差σ=0.048.现在随机抽取5跟纤维,测得其纤度为 1.32 1.55 1.36 1.40 1.44 试问总体X 的方差有无显著变化. (α=0.1) 解: 检验假设H 0:σ=0.048,H 1:σ≠0.048 检验统计量χ2=(n−1)S 2σ02~χ2(n −1)由α=0.1查表得χα22(n −1)=χ0.052(4)=9.488,χ1−α22(n −1)=χ0.952(4)=0.711于是得出拒绝域为W =(0,0.711)∪(9.488,+∞) 经计算S 2=0.31124代入χ2=(n−1)S 2σ02=4∗0.311240.048=13.51>9.488,故拒绝H 0.即总体X 的方差有显著变化.2. 设有来自正态总体X~N(μ,σ2),容量为100的样本,样本均值X =2.7,μ,σ2均未知,而∑(x i −x)2ni=1=225在α=0.05下,检验下列假设: (1) H 0:μ=3, H 1:μ≠3; (2) H 0:σ2=2.5, H 1:σ2≠2.5. 解: (1) 检验假设H 0:μ=3, H 1:μ≠3∵ X =2.7,n =100,S =√1n −1∑(x i −x)2ni=1=1.508 因此可用大样本情况的u 检验|u |=|X −μs √n⁄|=|2.7−31.508√100⁄|=1.99查表知μα2=μ0.025=1.96,由于|u |=1.99>1.96,故拒绝H 0.(同课后答案有争议)(2)该题无法查到χ0.0252(99)值故省略.(用χ2检验)3. 甲,乙两台机床加工某种零件,零件的直径服从正态分布,总体方差反映了加工精度.为比较两台机床的加工精度有无差别,现从各自加工的零件中分别抽取7件产品和8件产品,测得其直径为X(机床甲)16.2 16.4 15.8 15.5 16.7 15.6 15.8 Y(机床乙)15.9 16.0 16.4 16.1 16.5 15.8 15.7 15.0 问这两台机床的加工精度是否一致? 解:该题无α值,故省略.(用F 检验)4. 对两批同类电子元件的电阻进行测试,各抽6件,测得结果如下(单位:Ω)A 批0.140 0.138 0.143 0.141 0.144 0.137 B 批 0.135 0.140 0.142 0.136 0.138 0.141 已知元件电阻服从正态分布,设σ=0.05,问:(1) 两批电子元件电阻的方差是否相等; (2) 两批元件的平均电阻是否有差异.解: (1)检验假设H 0:σ12=σ22, H 1:σ12≠σ22经计算S 12=0.00272,S 22=0.00282由α=0.05查表得F α2(n 1−1,n 2−1)=F 0.025(5,5)=无法查F 0.025(5,5)对应值,故无法做. 习题8.4某厂使用两种不同的原料生产同一类产品,随机选取使用原料A 生产的产品22件,测得平均质量为X =2.36(kg),样本标准差S x =0.57(kg).取使用原料B 生产的样品24件,测得平均质量为y =2.55(kg),样本标准差S y =0.48(kg).设产品质量服从正态分布,这两个样本相互独立.问能否认为使用B 原料生产的产品平均质量较使用原料A 显著大?(取显著性水平α=0.05).解:检验假设H 0:μA ≥μB , H 0:μA <μB ; 选取检验统计量t =X −y S w √1m +1n+n −1)|t |=|X −y S w √1m +1n|=|2.36−2.55√21∗0.572+23∗0.48244∗√122+124|=1.226查表知t α2(m +n −2)=t 0.025(44)=2.0154,由于|t |=1.226<2.0154,故接受H 0.即使用B 原料生产的产品平均质量于使用原料A 生产的产品平均质量无显著大.自测题8 一、,选择题在假设检验问题中,显著性水平α的意义是 A . A. 在H 0成立的条件下,经检验H 0被拒绝的概率 B. 在H 0成立的条件下,经检验H 0被接受的概率 C. 在H 0不成立的条件下,经检验H 0被拒绝的概率 D. 在H 0不成立的条件下,经检验H 0被接受的概率 二、,填空题1. 设总体X 服从正态分布N (μ,σ2),其中μ未知,x 1,x 2,⋯,x n 为其样本.若假设检验问题为H 0:σ2=1, H 1:σ2≠1,则采用的检验统计量应为 χ2=(n−1)S 21.2. 设某假设检验问题的拒绝域为W,且当原假设H 0成立时,样本值x 1,x 2,⋯,x n 落入W 的概率为0.15,则犯第一类错误的概率为 0.15 .(参考page 169)3. 设样本,x 1,x 2,⋯,x n 来自正态分布N (μ,1),假设检验问题为H 0:μ=0,H 1:μ≠0,则在H 0成立的条件下,对显著性水平α,拒绝域W 应为 |u |>u α,其中u =X √n .(参考page 181表8-4)三、某型号元件的尺寸X 服从正态分布,其均值为3.278cm,标准差为0.002cm.现用一种新工艺生产此类元件,从中随机取9个元件,测量其尺寸,算得均值X =3.2795cm ,问用新工艺生产的元件尺寸均值与以往有无显著差异.(显著发生性水平α=0.05)(附u 0.025=1.96,u 0.05=1.645) 解: 检验假设H 0:μ=μ0=3.278,H 1:μ≠3.278 ∵ X =3.2795,n =9,σ=0.002∴|u |=|X −μσ√n⁄|=|3.2795−3.2780.002√9⁄|=2.25又因μα2=μ0.025=1.96,|u |=2.25>1.96故拒绝H 0,即用新工艺生产的元件尺寸均值与以往有差异.四、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X=20.8,样本标准差S=1.617.假定水果罐头中维生素C的含量服从正态分布.问在使用新工艺后,维生素C的含量是否有显著变化(显著性水平α=0.01)?(附t0.005(15)=2.9467,t0.005(16)=2.9208)解: 检验假设H0:μ=μ0=19,H1:μ≠19∵=20.8,n=16,S=1.617∴|t|=|X−μS√n⁄|=|20.8−191.617√16⁄|=4.453又因tα2(n−1)=t0.005(15)=2.9467,|t|=4.453>2.9467故拒绝H0,即使用新工艺后,维生素C的含量有显著变化.。
概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第八章习题参考答案
σ
r
(2) E( S A ) = (r − 1)σ 2 + m ∑ ai2 ,且当 H0:a 1 = a 2 = … = a r = 0 成立时,
i =1
σ2
SA
~ χ 2 (r − 1) ;
(3)Se 与 SA 相互独立. 证:根据第五章的定理结论知: 设 X1 , X 2 , …, Xn 相互独立且都服从正态分布 N (µ , σ 2 ),记 X =
i =1 j =1 r m
1
σ2
故
(Y ∑∑ = =
i 1 j 1
r
m
ij
− Yi⋅ ) 2 ~ χ 2 (rm − r ) ,
σ
Se
2
=
1
σ
2
(Y ∑∑ = =
i 1 j 1
r
m
ij
− Yi⋅ ) 2 ~ χ 2 (n − r ) ,即得 E(S e) = (n − r)σ 2;
4
(2) S A = m∑ (Yi⋅ − Y ) 2 = m∑ (ai + ε i⋅ − ε ) 2 = m∑ ai2 + m∑ (ε i⋅ − ε ) 2 + 2m∑ ai (ε i⋅ − ε ) ,
j =1
m
Ti 1 m = ∑ Yij , i = 1, 2, …, r, m m j =1
r r m 1 1 r m 1 r T = ∑ Ti = ∑∑ Yij , Y = T = Y = Yi⋅ , ∑∑ ij r ∑ n rm i =1 j =1 i =1 i =1 j =1 i =1
用 Yi⋅ 作为µ i 的点估计,Y 作为µ 的点估计.又记 ε i⋅ 表示第 i 个总体下随机误差平均值,ε 表示总的随机误 差平均值,即
概率论与数理统计第八章习题答案
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。
概率论与数理统计8习题八参考答案
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。
概率论与数理统计第八章假设检验习题解答
1.[一]某批矿砂的5个样品中的镍含量,经测定为(%)3.25 3.27 3.24 3.26 3.24。
设测定值总体服从正态分布,问在α = 0.01下能否接受假设:这批矿砂的含镍量的均值为3.25.解:设测定值总体X~N (μ,σ 2),μ,σ 2均未知步骤:(1)提出假设检验H 0:μ=3.25; H 1:μ≠3.25 (2)选取检验统计量为)1(~25.3--=n t nS X t(3)H 0的拒绝域为| t |≥).1(2-n t α(4)n=5, α = 0.01,由计算知01304.0)(11,252.3512=--==å=i iX Xn S x查表t 0.005(4)=4.6041, )1(343.0501304.025.3252.3||2-<=-=n t t α(5)故在α = 0.01下,接受假设H 02.[二] 如果一个矩形的宽度ω与长度l 的比618.0)15(21»-=l ω,这样的矩形称为黄金矩形。
这种尺寸的矩形使人们看上去有良好的感觉。
现代建筑构件(如窗架)、工艺品(如图片镜框)、甚至司机的执照、商业的信用卡等常常都是采用黄金矩型。
下面列出某工艺品工厂随机取的20个矩形的宽度与长度的比值。
设这一工厂生产的矩形的宽度与长短的比值总体服从正态分布,其均值为μ,试检验假设(取α = 0.05)H 0:μ = 0.618H 1:μ≠0.6180.693 0.749 0.654 0.670 0.662 0.672 0.615 0.606 0.690 0.628 0.668 0.611 0.606 0.609 0.601 0.553 0.570 0.844 0.576 0.933. 解:步骤:(1)H 0:μ = 0.618; H 1:μ≠0.618 (2)选取检验统计量为)1(~618.0--=n t nS X t(3)H 0的拒绝域为| t |≥).1(2-n t α (4)n=20 α = 0.05,计算知0925.0)(11,6605.01121=--===åå==ni ini ix xn S xnx ,)1(055.2200925.0618.06605.0||,0930.2)1(22-<=-==-n t t n t αα(5)故在α = 0.05下,接受H 0,认为这批矩形的宽度和长度的比值为0.6183.[三] 要求一种元件使用寿命不得低于1000小时,今从一批这种元件中随机抽取25件,测得其寿命的平均值为950小时,已知这种元件寿命服从标准差为σ =100小时的正态分布。
概率论与数理统计(经管类)第八章课后习题答案word-推荐下载
| | |������| =
拒绝域为
������ ‒ 70 ������ ������
≥ ������������(������ ‒ 1) = ������0.025(35) = 2.0301
| | ������������ = ������0.025 = 1.96
(3)查表知 2
,
拒绝域为|������| =
������ ‒ 100 ������ ������
≥ 1.96
(4)由样本观测值有������ = 99.97
| | | | ������ ‒ 100 99.97 ‒ 100
∴ |������| =
将这一问题化为一个假设检验问题,写出假设检验的步骤,设������ = 0.05. 解: (1)作假设������0:������ = 100,������1:������ ≠ 100
(2)选取检验统计量������
=
������ ‒ ������
100~������(0,1)
������
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术0艺料不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试22下卷,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看2度并22工且22作尽22下可22都能2可地护1以缩关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编5试要写、卷求重电保技要气护术设设装交备备4置底高调、动。中试电作管资高气,线料中课并3敷试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
概率论与数理统计课后习题答案第八章习题详解
习题八1. 已知某炼铁厂的铁水含碳量在正常情况下服从正态分布N(4.55,0.1082).现在测了5炉铁水,其含碳量(%)分别为4.28 4.40 4.42 4.35 4.37问若标准差不改变,总体平均值有无显著性变化(α=0.05)?【解】0010/20.0250.025: 4.55;: 4.55.5,0.05, 1.96,0.1084.364,(4.364 4.55)3.851,0.108.H Hn Z ZxxZZZαμμμμασ==≠=======-===->所以拒绝H0,认为总体平均值有显著性变化.2. 某种矿砂的5个样品中的含镍量(%)经测定为:3.24 3.26 3.24 3.27 3.25设含镍量服从正态分布,问在α=0.01下能否接收假设:这批矿砂的含镍量为3.25.【解】设0010/20.0050.005: 3.25;: 3.25.5,0.01,(1)(4) 4.60413.252,0.013,(3.252 3.25)0.344,0.013(4).H Hn t n tx sxtttαμμμμα==≠===-====-===<所以接受H0,认为这批矿砂的含镍量为3.25.3. 在正常状态下,某种牌子的香烟一支平均1.1克,若从这种香烟堆中任取36支作为样本;测得样本均值为1.008(克),样本方差s2=0.1(g2).问这堆香烟是否处于正常状态.已知香烟(支)的重量(克)近似服从正态分布(取α=0.05).【解】设0010/20.02520.025: 1.1;: 1.1.36,0.05,(1)(35) 2.0301,36,1.008,0.1,6 1.7456,1.7456(35)2.0301.H Hn t n t nx sxtttαμμμμα==≠===-=========<=所以接受H0,认为这堆香烟(支)的重要(克)正常.4.某公司宣称由他们生产的某种型号的电池其平均寿命为21.5小时,标准差为2.9小时.在实验室测试了该公司生产的6只电池,得到它们的寿命(以小时计)为19,18,20,22,16,25,问这些结果是否表明这种电池的平均寿命比该公司宣称的平均寿命要短?设电池寿命近似地服从正态分布(取α=0.05). 【解】0100.050.05:21.5;:21.5.21.5,6,0.05, 1.65, 2.9,20,(2021.5)1.267,2.91.65.H Hn z xxzz zμμμασ≥<======-===->-=-所以接受H0,认为电池的寿命不比该公司宣称的短.5.测量某种溶液中的水分,从它的10个测定值得出x=0.452(%),s=0.037(%).设测定值总体为正态,μ为总体均值,σ为总体标准差,试在水平α=0.05下检验.(1)H0:μ=0.5(%);H1:μ<0.5(%).(2):Hσ'=0.04(%);1:Hσ'<0.04(%).【解】(1)00.050.050.5;10,0.05,(1)(9) 1.8331,0.452,0.037,(0.4520.5)4.10241,0.037(9) 1.8331.n t n tx sxtt tαμα===-====-===-<-=-所以拒绝H0,接受H1.(2)2222010.9522222220.95(0.04),10,0.05,(9) 3.325,0.452,0.037,(1)90.0377.7006,0.04(9).nx sn sασαχχχσχχ-=======-⨯===>所以接受H0,拒绝H1.6.某种导线的电阻服从正态分布N(μ,0.0052).今从新生产的一批导线中抽取9根,测其电阻,得s=0.008欧.对于α=0.05,能否认为这批导线电阻的标准差仍为0.005?【解】00102222/20.0251/20.975222220.02522:0.005;:0.005.9,0.05,0.008,(8)(8)17.535,(8)(8) 2.088,(1)80.00820.48,(8).(0.005)H Hn sn sαασσσσαχχχχχχχσ-===≠=======-⨯===>故应拒绝H0,不能认为这批导线的电阻标准差仍为0.005.7.有两批棉纱,为比较其断裂强度,从中各取一个样本,测试得到:第一批棉纱样本:n1=200,x=0.532kg, s1=0.218kg;第二批棉纱样本:n2=200,y=0.57kg, s2=0.176kg.设两强度总体服从正态分布,方差未知但相等,两批强度均值有无显著差异?(α=0.05) 【解】01211212/2120.0250.0250.025:;:.200,0.05,(2)(398) 1.96,0.1981,1.918;(398).w H H n n t n n t z s x y t t t αμμμμα=≠===+-=≈=======-< 所以接受H 0,认为两批强度均值无显著差别.8.两位化验员A ,B 对一种矿砂的含铁量各自独立地用同一方法做了5次分析,得到样本方差分别为0.4322(%2)与0.5006(%2).若A ,B 所得的测定值的总体都是正态分布,其方差分别为σA 2,σB 2,试在水平α=0.05下检验方差齐性的假设222201:;:.A B A B H H σσσσ=≠【解】221212/2120.0250.9750.02521225,0.05,0.4322,0.5006,(1,1)(4,4)9.6,11(4,4)0.1042,(4.4)9.60.43220.8634.0.5006n n s s F n n F F F s F s αα=====--========那么0.9750.025(4,4)(4,4).F F F << 所以接受H 0,拒绝H 1. 9~12. 略。
概率论与数理统计练习题第八章答案
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 )2χ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 α4.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220σσ=(C )2σ未知,检验0μμ= (D )2σ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05.0=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 1.96H 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。
概率论与数理统计习题及答案第八章
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.。
概率论与数理统计(茆诗松)第二版课后第八章习题参考答案
在此例中,就是要考察饲料对鸡增重的影响,需要比较三种饲料对鸡增肥的作用是否相同.这里,饲 料就是一个因子,三种饲料配方就是该因子的三个水平,每种饲料喂养的雏鸡 60 天后的重量分别构成一 个总体,这里共有 3 个总体,每一个总体抽取样本的重复数都是 8,比较这 3 个总体的均值是否相等. 8.1.2 单因子方差分析的统计模型
i =1 j =1 r m
1
σ2
故
(Y ∑∑ = =
i 1 j 1
r
m
ij
− Yi⋅ ) 2 ~ χ 2 (rm − r ) ,
σ
Se
2
=
1
σ
2
(Y ∑∑ = =
i 1 j 1
r
m
ij
− Yi⋅ ) 2 ~ χ 2 (n − r ) ,即得 E(S e) = (n − r)σ 2;
4
(2) S A = m∑ (Yi⋅ − Y ) 2 = m∑ (ai + ε i⋅ − ε ) 2 = m∑ ai2 + m∑ (ε i⋅ − ε ) 2 + 2m∑ ai (ε i⋅ − ε ) ,
i =1 j =1 i =1 j =1 r m r m r m r m r m
= ∑∑ (Yij − Yi⋅ ) 2 + ∑∑ (Yi⋅ − Y ) 2 + 2∑∑ (Yij − Yi⋅ )(Yi⋅ − Y )
i =1 j =1 i =1 j =1 i =1 j =1
= S e + S A + 2∑ [(Yi⋅ − Y )∑ (Yij − Yi⋅ )] = S e + S A + 2∑ [(Yi⋅ − Y ) × 0] = S e + S A + 0 = S e + S A ,
概率论与数理统计课后习题答案1-8章_习题解答
第一章思 考 题1.事件的和或者差的运算的等式两端能“移项”吗?为什么?2.医生在检查完病人的时候摇摇头“你的病很重,在十个得这种病的人中只有一个能救活. ”当病人被这个消息吓得够呛时,医生继续说“但你是幸运的.因为你找到了我,我已经看过九个病人了,他们都死于此病,所以你不会死” ,医生的说法对吗?为什么?3.圆周率 1415926.3=π是一个无限不循环小数, 我国数学家祖冲之第一次把它计算到小数点后七位, 这个记录保持了1000多年! 以后有人不断把它算得更精确. 1873年, 英国学者沈克士公布了一个π的数值, 它的数目在小数点后一共有707位之多! 但几十年后, 曼彻斯特的费林生对它产生了怀疑. 他统计了π的608位小数, 得到了下表:675844625664686762609876543210出现次数数字 你能说出他产生怀疑的理由吗?答:因为π是一个无限不循环小数,所以,理论上每个数字出现的次数应近似相等,或它们出现的频率应都接近于0.1,但7出现的频率过小.这就是费林产生怀疑的理由.4.你能用概率证明“三个臭皮匠胜过一个诸葛亮”吗?5.两事件A 、B 相互独立与A 、B 互不相容这两个概念有何关系?对立事件与互不相容事件又有何区别和联系?6.条件概率是否是概率?为什么?习 题1.写出下列试验下的样本空间:(1)将一枚硬币抛掷两次答:样本空间由如下4个样本点组成{(,)(,)(,)(,)Ω=正正,正反,反正,反反 (2)将两枚骰子抛掷一次答:样本空间由如下36个样本点组成{(,),1,2,3,4,5,6}i j i j Ω==(3)调查城市居民(以户为单位)烟、酒的年支出答:结果可以用(x ,y )表示,x ,y 分别是烟、酒年支出的元数.这时,样本空间由坐标平面第一象限内一切点构成 .{(,)0,0}x y x y Ω=≥≥2.甲,乙,丙三人各射一次靶,记-A “甲中靶” -B “乙中靶” -C “丙中靶” 则可用上述三个事件的运算来分别表示下列各事件:(1) “甲未中靶”: ;A(2) “甲中靶而乙未中靶”: ;B A(3) “三人中只有丙未中靶”: ;C AB(4) “三人中恰好有一人中靶”: ;C B A C B A C B A(5)“ 三人中至少有一人中靶”: ;C B A(6)“三人中至少有一人未中靶”: ;C B A 或;ABC(7)“三人中恰有两人中靶”: ;BC A C B A C AB(8)“三人中至少两人中靶”: ;BC AC AB(9)“三人均未中靶”: ;C B A(10)“三人中至多一人中靶”: ;C B A C B A C B A C B A(11)“三人中至多两人中靶”: ;ABC 或;C B A3 .设,A B 是两随机事件,化简事件 (1)()()A B A B (2) ()()A B A B 解:(1)()()A B AB AB AB B B ==, (2) ()()A B A B ()A B A B B A A B B ==Ω=.4.某城市的电话号码由5个数字组成,每个数字可能是从0-9这十个数字中的任一个,求电话号码由五个不同数字组成的概率. 解:51050.302410P P ==. 5.n 张奖券中含有m 张有奖的,k 个人购买,每人一张,求其中至少有一人中奖的概率。
《概率论与数理统计》习题及答案第八章
《概率论与数理统计》习题及答案第⼋章《概率论与数理统计》习题及答案第⼋章1.设12,,,n X X X 是从总体X 中抽出的样本,假设X 服从参数为λ的指数分布,λ未知,给定00λ>和显著性⽔平(01)αα<<,试求假设00:H λλ≥的2χ检验统计量及否定域.解 00:H λλ≥ 选统计量 200122nii XnX χλλ===∑记212nii Xχλ==∑则22~(2)n χχ,对于给定的显著性⽔平α,查2χ分布表求出临界值2(2)n αχ,使22((2))P n αχχα≥=因 22χχ>,所以2222((2))((2))n n ααχχχχ≥?≥,从⽽ 2222{(2)}{(2)}P n P n αααχχχχ=≥≥≥ 可见00:H λλ≥的否定域为22(2)n αχχ≥.2.某种零件的尺⼨⽅差为21.21σ=,对⼀批这类零件检查6件得尺⼨数据(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2σ已知的条件下检验假设0:32.50H µ= 0H 的否定域为/2||u u α≥ 其中29.4632.502.45 6.771.1X u -===-0.0251.96u =,因|| 6.77 1.96u =>,所以否定0H ,即不能认为平均尺⼨是32.5毫⽶。
3.设某产品的指标服从正态分布,它的标准差为100σ=,今抽了⼀个容量为26的样本,计算平均值1580,问在显著性⽔平0.05α=下,能否认为这批产品的指标的期望值µ不低于1600。
解问题是在2σ已知的条件下检验假设0:1600H µ≥0H 的否定域为/2u u α<-,其中 158016005.1 1.02100X u -==?=-.0.051.64u -=-.因为0.051.02 1.64u u =->-=-,所以接受0H ,即可以认为这批产品的指标的期望值µ不低于1600.4.⼀种元件,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100σ=⼩时的正态分布,问这批元件是否合格?(0.05α=)解设元件寿命为X ,则2~(,100)X N µ,问题是检验假设0:1000H µ≥. 0H 的否定域为0.05u u ≤-,其中95010005 2.5100X u -===-0.05 1.64u = 因为0.052.5 1.64u u =-<-= 所以否定0H ,即元件不合格.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2σ未知的条件下检验假设0: 3.25H µ=0H 的否定域为 /2||(4)t t α>522113.252,(5)0.00017,0.0134i i X S X X S ===-?==∑0.005(4) 4.6041t =3.252 3.252.240.3450.013X t -==?=因为0.005||0.345 4.6041(4)t t =<=所以接受0H ,即可以认为这批矿砂的镍含量为3.25.6.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(0.05α=;已知包重服从正态分布)?解 99.98X =,92211(()) 1.478i i S X X ==-=∑, 1.21S =,问题是检验假设0:100H µ=0H 的否定域为/2||(8)t t α≥. 其中99.9810030.051.21X t -==?=-0.025(8) 2.306t =因为0.025||0.05 2.306(8)t t =<= 所以接受0H ,即该⽇打包机⼯作正常.7.按照规定,每100克罐头番茄汁中,维⽣素C 的含量不得少于21毫克,现从某⼚⽣产的⼀批罐头中抽取17个,测得维⽣素C 的含量(单位:毫克)如下22,21,20,23,21,19,15,13,16, 23,17,20,29,18,22,16,25.已知维⽣素C 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。
概率论与数理统计浙大四版习题答案第八章
第八章 假设检验1.[一]某批矿砂的5个样品中的镍含量,经测定为(%)3.25 3.27 3.24 3.26 3.24。
设测定值总体服从正态分布,问在α = 0.01下能否接受假设:这批矿砂的含镍量的均值为3.25.解:设测定值总体X ~N (μ,σ 2),μ,σ 2均未知步骤:(1)提出假设检验H 0:μ=3.25; H 1:μ≠3.25(2)选取检验统计量为)1(~25.3--=n t nS X t (3)H 0的拒绝域为|t |≥).1(2-n t α (4)n=5, α = 0.01,由计算知01304.0)(11,252.3512=--==∑=i i X Xn S x查表t 0.005(4)=4.6041, )1(343.0501304.025.3252.3||2-<=-=n t t α (5)故在α = 0.01下,接受假设H 02.[二] 如果一个矩形的宽度ω与长度l 的比618.0)15(21≈-=l ω,这样的矩形称为黄金矩形。
这种尺寸的矩形使人们看上去有良好的感觉。
现代建筑构件(如窗架)、 工艺品(如图片镜框)、甚至司机的执照、商业的信用卡等常常都是采用黄金矩型。
下面列出某工艺品工厂随机取的20个矩形的宽度与长度的比值。
设这一工厂生产的矩形的宽度与长短的比值总体服从正态分布,其均值为μ,试检验假设(取α = 0.05) H 0:μ= 0.618 H 1:μ≠0.6180.693 0.749 0.654 0.670 0.662 0.672 0.615 0.606 0.690 0.628 0.668 0.611 0.606 0.609 0.601 0.553 0.570 0.844 0.576 0.933.解:步骤:(1)H 0:μ= 0.618; H 1:μ≠0.618(2)选取检验统计量为)1(~618.0--=n t nS X t (3)H 0的拒绝域为|t |≥).1(2-n t α(4)n=20 α = 0.05,计算知0925.0)(11,6605.01121=--===∑∑==n i i n i i x x n S xn x ,)1(055.2200925.0618.06605.0||,0930.2)1(22-<=-==-n t t n t αα (5)故在α = 0.05下,接受H 0,认为这批矩形的宽度和长度的比值为0.6183.[三] 要求一种元件使用寿命不得低于1000小时,今从一批这种元件中随机抽取25件,测得其寿命的平均值为950小时,已知这种元件寿命服从标准差为σ=100小时的正态分布。
概率论与数理统计习题及答案第八章
《概率论与数理统计》习题及答案第 八 章1.设12,,,n X X X L 是从总体X 中抽出的样本,假设X 服从参数为λ的指数分布,λ未知,给定00λ>和显著性水平(01)αα<<,试求假设00:H λλ≥的2χ检验统计量及否定域.解 00:H λλ≥ 选统计量 200122nii XnX χλλ===∑记212nii Xχλ==∑%则22~(2)n χχ%,对于给定的显著性水平α,查2χ分布表求出临界值2(2)n αχ,使22((2))P n αχχα≥=% 因 22χχ>%,所以2222((2))((2))n n ααχχχχ≥⊃≥%,从而 2222{(2)}{(2)}P n P n αααχχχχ=≥≥≥% 可见00:H λλ≥的否定域为22(2)n αχχ≥.2.某种零件的尺寸方差为21.21σ=,对一批这类零件检查6件得尺寸数据(毫米):, , , , , 。
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毫米(0.05α=).解 问题是在2σ已知的条件下检验假设0:32.50H μ= 0H 的否定域为/2||u u α≥ 其中29.4632.502.45 6.771.1X u -==⨯=-0.0251.96u =,因|| 6.77 1.96u =>,所以否定0H ,即不能认为平均尺寸是毫米。
3.设某产品的指标服从正态分布,它的标准差为100σ=,今抽了一个容量为26的样本,计算平均值1580,问在显著性水平0.05α=下,能否认为这批产品的指标的期望值μ不低于1600。
解 问题是在2σ已知的条件下检验假设0:1600H μ≥0H 的否定域为/2u u α<-,其中 158016005.1 1.02100X u -==⨯=-.0.051.64u -=-.因为0.051.02 1.64u u =->-=-,所以接受0H ,即可以认为这批产品的指标的期望值μ不低于1600.4.一种元件,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100σ=小时的正态分布,问这批元件是否合格(0.05α=)解 设元件寿命为X ,则2~(,100)X N μ,问题是检验假设0:1000H μ≥. 0H 的否定域为0.05u u ≤-,其中95010005 2.5100X u -==⨯=-0.05 1.64u = 因为0.052.5 1.64u u =-<-= 所以否定0H ,即元件不合格.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2σ未知的条件下检验假设0: 3.25H μ=0H 的否定域为 /2||(4)t t α>522113.252,(5)0.00017,0.0134i i X S X X S ===-⨯==∑0.005(4) 4.6041t =3.252 3.252.240.3450.013X t -==⨯=因为0.005||0.345 4.6041(4)t t =<= 所以接受0H ,即可以认为这批矿砂的镍含量为.6.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(0.05α=;已知包重服从正态分布)解 99.98X =,92211(()) 1.478i i S X X ==-=∑, 1.21S =,问题是检验假设0:100H μ=0H 的否定域为/2||(8)t t α≥. 其中99.9810030.051.21X t -==⨯=-0.025(8) 2.306t =因为0.025||0.05 2.306(8)t t =<= 所以接受0H ,即该日打包机工作正常.7.按照规定,每100克罐头番茄汁中,维生素C 的含量不得少于21毫克,现从某厂生产的一批罐头中抽取17个,测得维生素C 的含量(单位:毫克)如下22,21,20,23,21,19,15,13,16, 23,17,20,29,18,22,16,25.已知维生素C 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。
《概率论与数理统计》习题及答案 第八章
《概率论与数理统计》习题及答案第 八 章1.设12,,,n X X X 是从总体X 中抽出的样本,假设X 服从参数为λ的指数分布,λ未知,给定00λ>和显著性水平(01)αα<<,试求假设00:H λλ≥的2χ检验统计量及否定域. 解 00:H λλ≥选统计量 200122nii XnX χλλ===∑记212nii Xχλ==∑则22~(2)n χχ,对于给定的显著性水平α,查2χ分布表求出临界值2(2)n αχ,使22((2))P n αχχα≥=因 22χχ>,所以2222((2))((2))n n ααχχχχ≥⊃≥,从而 2222{(2)}{(2)}P n P n αααχχχχ=≥≥≥ 可见00:H λλ≥的否定域为22(2)n αχχ≥.2.某种零件的尺寸方差为21.21σ=,对一批这类零件检查6件得尺寸数据(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2σ已知的条件下检验假设0:32.50H μ= 0H 的否定域为/2||u u α≥ 其中29.4632.502.45 6.771.1X u -==⨯=-0.0251.96u =,因|| 6.77 1.96u =>,所以否定0H ,即不能认为平均尺寸是32.5毫米。
3.设某产品的指标服从正态分布,它的标准差为100σ=,今抽了一个容量为26的样本,计算平均值1580,问在显著性水平0.05α=下,能否认为这批产品的指标的期望值μ不低于1600。
解 问题是在2σ已知的条件下检验假设0:1600H μ≥0H 的否定域为/2u u α<-,其中 158016005.1 1.02100X u -==⨯=-.0.051.64u -=-.因为0.051.02 1.64u u =->-=-,所以接受0H ,即可以认为这批产品的指标的期望值μ不低于1600.4.一种元件,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100σ=小时的正态分布,问这批元件是否合格?(0.05α=)解 设元件寿命为X ,则2~(,100)X N μ,问题是检验假设0:1000H μ≥. 0H 的否定域为0.05u u ≤-,其中95010005 2.5100X u -==⨯=-0.05 1.64u = 因为0.052.5 1.64u u =-<-= 所以否定0H ,即元件不合格.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2σ未知的条件下检验假设0: 3.25H μ=0H 的否定域为 /2||(4)t t α>522113.252,(5)0.00017,0.0134i i X S X X S ===-⨯==∑0.005(4) 4.6041t =3.252 3.252.240.3450.013X t -==⨯=因为0.005||0.345 4.6041(4)t t =<=所以接受0H ,即可以认为这批矿砂的镍含量为3.25.6.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(0.05α=;已知包重服从正态分布)?解 99.98X =,92211(()) 1.478i i S X X ==-=∑, 1.21S =,问题是检验假设0:100H μ=0H 的否定域为/2||(8)t t α≥. 其中99.9810030.051.21X t -==⨯=-0.025(8) 2.306t =因为0.025||0.05 2.306(8)t t =<= 所以接受0H ,即该日打包机工作正常.7.按照规定,每100克罐头番茄汁中,维生素C 的含量不得少于21毫克,现从某厂生产的一批罐头中抽取17个,测得维生素C 的含量(单位:毫克)如下 22,21,20,23,21,19,15,13,16, 23,17,20,29,18,22,16,25.已知维生素C 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。
概率论与数理统计第八章课后习题及参考答案
概率论与数理统计第八章课后习题及参考答案1.设某产品指标服从正态分布,它的均方差σ已知为150h ,今从一批产品中随机抽查26个,测得指标的平均值为1637h .问在5%的显著性水平,能否认为这批产品的指标为1600h ?解:总体X ~)150,(2μN ,检验假设为0H :1600=μ,1H :1600≠μ.采用U 检验法,选取统计量nX U /00σμ-=,当0H 成立时,U ~)1,0(N ,由已知,有1637=x ,26=n ,05.0=α,查正态分布表得96.1025.0=u ,该检验法的拒绝域为}96.1{>u .将观测值代入检验统计量得2577.142.293726/150********==-=u ,显然96.12577.1<=u ,故接受0H ,即可认为这批产品的指标为1600h .2.正常人的脉搏平均为72次/min ,现某医生从铅中毒患者中抽取10个人,测得其脉搏(单位:次/min)如下:54,67,68,78,70,66,67,70,65,69设脉搏服从正态分布,问在显著性水平05.0=α下,铅中毒患者与正常人的脉搏是否有显著性差异?解:本题是在未知方差2σ的条件下,检验总体均值72=μ.取检验统计量为nS X T /0μ-=,检验假设为0H :720==μμ,1H :72≠μ.当0H 成立时,T ~)1(-n t ,由已知,有4.67=x ,93.5=s ,05.0=α,查t 分布表得262.2)9(025.0=t ,将观测值代入检验统计量得45.288.16.410/93.5724.67/0-=-=-=-=n s x t μ,显然)9(262.2447.2025.0t t =>=,故拒绝0H ,即铅中毒患者与正常人的脉搏有显著性差异.3.测定某溶液中的水分,得到10个测定值,经统计%452.0=x ,22037.0=s ,该溶液中的水分含量X ~),(2σμN ,μ与2σ未知,试问在显著性水平05.0=α下该溶液水分含量均值μ是否超过5%?解:这是在总体方差2σ未知的情况下,关于均值μ的单侧检验.检验假设为0H :%5.0≤μ,1H :%5.0>μ.此假设等价于检验假设0H :%5.0=μ,1H :%5.0>μ.由于2σ未知,取检验统计量为nS X T /0μ-=.当0H 成立时,T ~)1(-n t ,拒绝域为)}1(/{0-≤-n t n s x αμ,将观测值代入检验统计量得709.1)5.052.0(10/0=-=-=ns x t μ,由05.0=α,查t 分布表得833.1)9(05.0=t ,显然)9(833.1709.105.0t t =<=,所以接受0H ,即该溶液水分含量均值μ是否超过5%.4.甲、乙两个品种作物,分别用10块地试种,产量结果97.30=x ,79.21=y ,7.2621=s ,1.1222=s .设甲、乙品种产量分别服从正态分布),(21σμN 和),(22σμN ,试问在01.0=α下,这两种品种的产量是否有显著性差异?解:这是在方差相等但未知的情况下检验两正态总体的均值是否相等的问题.检验假设为0H :21μμ=,1H :21μμ≠.由题可知,22221σσσ==未知,因此取检验统计量nm n m mn S n S m YX T +-+-+--=)2()1()1(2221,当0H 为真时,T ~)2(-+n m t ,该检验法的拒绝域为)}2({2/-+>n m t t α.由题设,10==n m ,97.30=x ,79.21=y ,7.2621=s ,1.1222=s .将其代入检验统计量得n m n m mn S n S m yx t +-+-+--=)2()1()1(222166.4201810101.1297.26979.2197.30=⨯⨯⨯+⨯-=,由01.0=α,查t 分布表得878.2)18()2(005.02/==-+t n m t α.显然)18(878.266.4005.0t t t =>=,因此,拒绝0H ,即这两种品种的产量有显著性差异.5.某纯净水生产厂用自动灌装机装纯净水,该自动灌装机正常罐装量X ~)4.0,18(2N ,现测量某厂9个罐装样品的灌装量(单位:L)如下:0.18,6.17,3.17,2.18,1.18,5.18,9.17,1.18,3.18在显著性水平05.0=α下,试问:(1)该天罐装是否合格?(2)罐装量精度是否在标准范围内?解:(1)检验罐装是否合格,即检验均值是否为18,故提出假设0H :18=μ,1H :18≠μ,由于方差224.0=σ已知,取检验统计量为nX U /00σμ-=,当0H 为真时,U ~)1,0(N ,该检验法的拒绝域为}{2/αu u ≥.由题可知,9=n ,18=x ,将其代入检验统计量得09/4.01818/00=-=-=n x u σμ,由05.0=α,查标准正态分布表得96.1025.0=u ,显然,025.096.10u u =<=,故接受0H ,即该天罐装合格.(2)检验罐装量精度是否在标准范围内,即检验假设0H :224.0≤σ,1H :224.0>σ,此假设等价于0H :224.0=σ,1H :224.0>σ.由于18=μ已知,选取检验统计量为∑=-=n i i X12202)18(1σχ,当0H 为真时,2χ~)(2n χ,该检验法的拒绝域为)}({22n αχχ≥.由已知计算得625.6)18(112202=-=∑=n i i x σχ,查2χ分布表得307.18)10(205.0=χ,由此知)10(307.18625.6205.02χχ=<=,故接受0H ,即罐装量精度在标准范围内.6.某厂生产某型号电池,其寿命长期以来服从方差221600h =σ的正态分布,现从中抽取25只进行测量,得222500h s =,问在显著性水平05.0=α下,这批电池的波动性较以往有无显著变化?解:这是在均值未知的条件下,对正态总体方差的检验问题.检验假设为0H :202σσ=,1H :202σσ≠,其中160020=σ,取检验统计量为222)1(σχS n -=.当0H 为真时,2χ~)(2n χ,对于给定的显著性水平,该检验法的拒绝域为)}1({22/12-≤-n αχχ或)}1({22/2-≥n αχχ.将观测值25002=s 代入检验统计量得5.371600250024)1(222=⨯=-=σχs n .对于05.0=α,查2χ分布表得401.12)24()1(2975.022/1==--χχαn ,364.39)24()1(2025.022/==-χχαn ,由于)24(364.395.37401.12)24(2025.022975.0χχχ=<=<=,故接受0H ,即这批电池的波动性较以往无显著变化.7.某工厂生产一批保险丝,从中任取10根试验熔化时间,得60=x ,8.1202=s ,设熔化时间服从正态分布),(2σμN ,在01.0=α下,试问熔化时间的方差是否大于100?解:本题是在均值未知的条件下,检验2σ是否大于100,是关于2σ的单侧检验问题.检验假设为0H :1002≥σ,1H :1002<σ,此假设等价于0H :1002=σ,1H :1002<σ,这是左侧检验问题,取检验统计量为2022)1(σχS n -=,当0H 为真时,2χ~)(2n χ,该检验法的拒绝域为)}1({212-≤-n αχχ.将10=n ,10020=σ,8.1202=s ,代入上述统计量得87.101008.1209)1(2022=⨯=-=σχs n .对于01.0=α,查2χ分布表得0879.2)9(299.0=χ,显然)9(0879.287.10299.02χχ=>=,接受0H ,即熔化时间的方差大于100.本题如果将检验假设设为0H :1002≤σ,1H :1002>σ,即进行右侧检验,统计量得选取如上,则该检验法的拒绝域为)}1({22-≥n αχχ.对于01.0=α,查2χ分布表得666.21)9(201.0=χ,显然)9(666.2187.10201.02χχ=<=,接受0H ,即熔化时间的方差不大于100.注:若选取的显著性水平为3.0=α,用MATLAB 计算得6564.10)9(23.0=χ,从而有)9(6564.1087.1023.02χχ=<=,则应拒绝原假设,即熔化时间的方差大于100.上述结果说明了在观测值接近临界值时,原假设不同的取法会导致检验结果的不一样,如果用-p 值检验法则可避免上述矛盾.8.设有两个来自不同正态总体的样本,4=m ,5=n ,60.0=x ,25.2=y ,07.1521=s ,81.1022=s .在显著性水平05.0=α下,试检验两个样本是否来自相同方差的总体?解:记两正态总体为),(211σμN 和),(222σμN ,其中1μ和2μ未知.检验假设为0H :2221σσ=,1H :2221σσ≠.取检验统计量为2221S S F =,当0H 为真时,F ~)1,1(--n m F ,该检验法的拒绝域为)}1,1({2/1--≤-n m F F α或)}1,1({2/--≥n m F F α.由题可知,05.0=α,4=m ,5=n ,将观测值代入检验统计量得39.181.1007.152221===s s F ,查F 分布表得98.9)4,3()1,1(025.02/1==---F n m F α,066.010.151)3,4(1)4,3()1,1(025.0975.02/====--F F n m F α.由此知)4,3(98.939.1066.0)4,3(025.0975.0F F =<<=,观测值没有落入拒绝域内,接受0H ,即两个样本来自相同方差的总体.9.某厂的生产管理员认为该厂第一道工序加工完的产品送到第二道工序进行加工之前的平均等待时间超过90min .现对100件产品的随机抽样结果的平均等待时间为96min ,样本标准差为30min .问抽样的结果是否支持该管理员的看法?(05.0=α).解:这是非正态总体均值的检验问题,用X 表示第一道工序加工完的产品送到第二道工序进行加工之前的等待时间,设其均值为μ,依题意,检验假设为0H :90≤μ,1H :90>μ.由于100=n 为大样本,故用U 检验法.总体标准差σ未知,用样本标准差S 代替.取检验统计量为100/90S X U -=,当0H 为真时,近似地有U ~)1,0(N ,该检验法的拒绝域为}{αu u >.由题可知,96=x ,30=s ,100=n .对于05.0=α,查标准正态分布表得645.105.0==u u α.将观测值代入检验统计量得2100/309096100/90=-=-=s x u ,显然,05.0645.12u u =>=,故拒绝0H ,即平均等待时间超过90分钟,也即支持该管理员的看法.10.一位中学校长在报纸上看到这样的报道:“这一城市的初中学生平均每周看8h 电视.”她认为她所领导的学校,学生看电视时间明显小于该数字.为此,她向学校的100名初中学生作了调查,得知平均每周看电视的时间5.6=x h ,样本标准差为2=s h ,问是否可以认为校长的看法是对的?(05.0=α)解:初中生每周看电视的时间不服从正态分布,这是非正态总体均值的假设检验问题.检验假设为0H :8=μ,1H :8<μ.由于100=n 为大样本,故用U 检验法,取检验统计量为nS X U /μ-=,当0H 为真时,近似地有U ~)1,0(N ,该检验法的拒绝域为}{αu u -<.由题可知,5.6=x ,2=s ,100=n .对于05.0=α,查标准正态分布表得645.105.0==u u α.将观测值代入检验算统计量得5.7100/285.6-=-=u ,显然,05.0645.15.7u u -=-<-=,故拒绝0H ,即初中生平均每周看电视的时间少于8小时,这位校长的看法是对的.11.已知某种电子元件的使用寿命X (单位:h)服从指数分布)(λE .抽查100个元件,得样本均值950=x h .能否认为参数001.0=λ?(05.0=α)解:X ~)(λE ,λ1)(=X E ,21)(λ=X D ,由中心极限定理知,当n 充分大时,近似地有n X n X U )1(/1/1-=-=λλλ~)1,0(N .由题可知001.00=λ,检验假设可设为0H :0λλ=,1H :0λλ≠.取检验统计量为n X n X U )1(/1/1000-=-=λλλ,当0H 为真时,近似地有U ~)1,0(N ,该检验法的拒绝域为}{2/αu u ≤.由题知,100=n ,950=x ,05.0=α,查标准正态分布表知96.1025.02/==u u α.将观测值代入检验统计量得5.0-=u ,显然,025.096.15.0u u =<=,故接受0H ,即可以认为参数001.0=λ.12.某地区主管工业的负责人收到一份报告,该报告中说他主管的工厂中执行环境保护条例的厂家不足60%,这位负责人认为应不低于60%,于是他在该地区众多的工厂中随机抽查了60个厂家,结果发现有33家执行了环境保护条例,那么由他本人的调查结果能否证明那份报告中的说法有问题?(05.0=α)解:设执行环境保护条例的厂家所占的比率为p ,则检验假设为0H :6.0≥p ,1H :6.0<p ,上述假设等价于0H :6.0=p ,1H :6.0<p .引入随机变量⎩⎨⎧=.,0,,1条例抽到的厂家为执行环保例抽到的厂家执行环保条X 则X ~),1(p B ,p X E =)(,)1()(p p X D -=,由中心极限定理,当0H 为真时,统计量60/)6.01(6.06.0/)1(000--=--=X n p p p X U 近似地服从)1,0(N .对于显著性水平05.0=α,查标准正态分布表得645.105.0==u u α,由此可知05.0}645.160/)6.01(6.06.0{≈-<--X P .以U 作为检验统计量,该检验法的拒绝域为}645.1{05.0-=-<u u .将55.06033==x 代入上述检验统计量,得791.060/)6.01(6.06.055.0/)1(000-=--=--=n p p p x u ,显然,05.0645.1791.0u u -=->-=,故接受0H ,即执行环保条例的厂家不低于60%,也即由他本人的调查结果证明那份报告中的说法有问题.13.从选取A 中抽取300名选民的选票,从选取B 中抽取200名选民的选票,在这两组选票中,分别有168票和96票支持所选候选人,试在显著性水平05.0=α下,检验两个选区之间对候选人的支持是否存在差异.解:这是检验两个比率是否相等的问题,检验假设为0H :21p p =,1H :21p p ≠.取检验统计量为⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=m n p p p pU 11)ˆ1(ˆˆˆ21,其中)(1ˆ2121m n Y Y Y X X X mn p ++++++++= 是21p p p ==的点估计.当0H 为真时,近似地有U ~)1,0(N .由题可知300=n ,168=n μ,200=m ,96=m μ,又56.0300168ˆ1==p ,48.020096ˆ2==p ,528.0500264ˆ==++=m n p m n μμ.由此得统计量的观测值为755.11201472.0528.048.056.0=⨯⨯-=u ,由05.0)96.1(==>αU P ,得拒绝域为}96.1{>u ,因为96.1755.1<=u ,故接受0H ,即两个选区之间对候选人的支持无显著性差异.。
概率论与数理统计第8章假设检验习题及答案
62第8章 假设检验一、填空题1、 对正态总体的数学期望m 进行假设检验,如果在显著性水平0.05下,接受假设00:m m =H ,那么在显著性水平0.01下,必然接受0H 。
2、在对总体参数的假设检验中,若给定显著性水平为a ,则犯第一类错误的概率是a 。
3、设总体),(N ~X 2s m ,样本n 21X ,X ,X ,2s未知,则00:H m =m ,01:H m <m 的拒绝域为 )}1(/{0--<-n t nS X a m ,其中显著性水平为a 。
4、设n 21X ,X ,X 是来自正态总体),(N 2s m 的简单随机样本,其中2,sm 未知,记å==n1i i X n 1X ,则假设0:H 0=m 的t 检验使用统计量=T Qn n X )1(-.二、计算题1、某食品厂用自动装罐机装罐头食品,规定标准重量为250克,标准差不超过3克时机器工作 为正常,每天定时检验机器情况,现抽取16罐,测得平均重量252=X 克,样本标准差4=S 克,假定罐头重量服从正态分布,试问该机器工作是否正常?解:设重量),(~2s m N X05.016==a n 4252==S X(1)检验假设250:0=m H 250:1¹m H , 因为2s 未知,在0H 成立下,)15(~/250t nS X T -=拒绝域为)}15(|{|025.0tT >,查表得1315.2)5(025.0=¹t由样本值算得1315.22<=T ,故接受0H (2)检验假设9:20=s H9:201>s H因为m 未知,选统计量 222)1(s S n x -=在0H 成立条件下,2x 服从)15(2x 分布,拒绝域为)}15({205.02x x >,查表得996.24)15(205.0=x ,现算得966.24667.26916152>=´=x 拒绝0H ,综合(1)和(2)得,以为机器工作不正常2、一种电子元件,要求其使用寿命不得低于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,已知该种元件寿命服从标准差100=s 小时正态分布, 试在显著性水平0.05下确定这批产品是否合格. 解:设元件寿命),(~2s m N X ,2s 已知10002=s,05.0,950,25===a X n检验假设1000:0=m H1000:1<m H在2s 已知条件下,设统计量)1,0(~/1000N nX s m -=拒绝域为}{05.0mm<,查表得645.195.005.0-=-=m m而645.15.2205025/1001000950-<-=-=-=m拒绝假设0H 选择备择假设1H ,所以以为这批产品不合格.3. 对 显 著 水 平 a , 检 验假 设 H 0 ; m = m 0, H 1 ; m ¹ m 0, 问当 m 0, m , a 一定 时 , 增大样本量 n 必 能 使 犯 第 二 类 错 误 概 率 b减 少 对 吗 ?并 说 明 理 由 。