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体育统计学计算题

计算 计算题1. 调查500个大学生,平均身高x=1.73m ,标准差S=7.05cm,求:95% 99%的置信区间? 解 x+1.96S\-1.96S 95%的置信区间为:1.73+1.96*7.05 1.73-1.96*7.05 99%的置信区间为:1.73+2.58*7.05 1.73-2.58*7.05 答:2. 跳远 N=280 x=5.284m S=0.4m 定4.5m 为及格 求有几个人不及格? 解 Z=(4.5-5.258)/0.4= -1.96 Y=2.5% N=280*2.5%=73,跳高 x=1.5m S=0.08m 要2.5%的人达到优秀 那么x=? P=1-0.25=0.975 得出Z=1.96=(x-1.5)/0.08=1.96得出x=1.6568三、论述题1.正态分布曲线的性质? 答:1) 曲线在 X 轴上方,以μ=x 。

为对称轴,且在μ=x 处 )(x f 有最大值,称峰值;2) μ 和σ为正态分布的两个参数,其中μ确定曲线在X 轴上的中心位置,σ决定曲线的“平扁度”(其中,σ值越大,曲线越扁平,反之则陡);3) 自变量X 可以在实数列(-∞<X <∞)范围内取值,曲线覆盖的区域的概率为1。

即曲线与X 轴所围成的极限面积为1。

当±∞→x时,曲线以X 轴为渐近线。

2. 累进记分法的步骤?答:① 确定起分点和满分点的成绩与分数: 起分点一般为0分,满分点一般为100或1000分。

② 求累进方程式:分别计算出起分点和满分点的D 值(利用D 值公式),然后分别代入累进分计算公式Z kD Y -=2③ 计算某一成绩对应的D 值: ④依次将各成绩的D 值代入累进方程式,计算出累进分数,可以制作成评分表。

∙ 四种统一变量单位方法之比较:正态变量—不等距升分—累进记分法—等距升分———分法—等距升分———分法Z U 非正态变量————————百分位数法四:计算题:1、正态分布在实践中应用 2、累进记分法 3、U 、T 、X ²检验。

补充:结论: 1 整群抽样的标准误要比单纯随机抽样的标准误大得多;2 单纯随机抽样≤机械抽样<分层抽样<整群抽样;3机械抽样抽样误差的计算同单纯随机抽样: 一.单纯随机抽样均数和率的抽样误差表中:S 为样本标准差,n 为样本容量,N 为总体容量,P 为样本率。

抽样误差分别记为:xs 和 p s 。

1. 关于一个总体平均数与标准差的检验: U —检验; t —检验; 2x —检验 2. 关于两个总体平均数的检验: t —检验; U —检验 3.率的检验: U —检验; 2x —检验 一.平均数的假设检验(一)关于一个正态总体均值0μ的检验 1.U —检验(以双侧为例前提:正态总体、总体标准差(0σ)已知检验的问题:从总体中抽取一个样本,通过样本检验总体均值有无显著变化(μ=0μ?) 步骤:1)作统计假设0H :总体均值无显著变化,即μ = 0μ 1H :总体均值有显著变化,即μ≠0μ 2)根据抽样结果,采用U —检验,计算统计量u 值nx u 0σμ-=~ N (0,1)3) 根据给定的显著水平a 值,做双侧U —检验,查正态表,求临界值2a U ±,使得:2)(2p a U u =≥ 4)结论:若u ≥2a U ,则拒接0H ,接受1H ,即总体均值有显著变化;若u<2a U ,则接受0H ,即总体均值无显著变化。

例1.由历史资料知道某地12岁男孩的身高服从δ~)4.9,140(2N cm ,今抽查100名,测得143=x cm ,若标准差无变化,该地区12岁男孩身高与以前有无显著变化(a = 0.05)?解:1)作统计假设0H :现身高与以前无显著变化,即μ = 0μ1H :现身高与以前有显著变化,即μ≠0μ2),采用U —检验,计算统计量u 值: nx u 0σμ-==19.31004.9140143=-3)根据给定的显著水平a = 0.05,做双侧U —检验,查正态表,求临界值2a U ±,得:2)(2a p a U u =≥ 由21)(2ap a U u -=-∞ = 0.975 得到:2a U = 1.96 4)∵u= 3.19 >2a U = 1.96∴ 拒接0H ,接受1H ,即身高与以前有显著变化【单侧检验见笔记本】 2.t —检验(以双侧为例)前提:正态总体、总体标准差未知检验的问题:从总体中抽取一个样本,通过样本检验总体均值有无显著变化(μ=0μ?) 步骤:1)作统计假设0H :总体均值无显著变化,即μ = 0μ 1H :总体均值有显著变化,即μ≠0μ 2)根据抽样结果,采用t —检验,计算统计量T 值 10--=n sx Tμ ~ )1(-n t3) 根据给定的显著水平a 值,做双侧t —检验,查t —分布表,求临界值2a t ±,使得:2)(2p a t T =≥ 4)结论:若T ≥2a t ,则拒接0H ,接受1H ,即总体均值有显著变化;若T<2a t ,则接受0H ,即总体均值无显著变化。

例:施丽影教材第114页,例7.4设某同学的跳远成绩服从正态分布,抽查15次,成绩如下(米): 4.20 4.22 4.17 4.26 4.20 4.26 4.23 4.19 4.28 4.38 4.34 4.32 4.41 4.23 4.22能否认为该同学的成绩为4.30米?解:先由样本求得26.4=x米,07.0=s 米1)作统计假设0H :4.26米与4.30米无显著差异,30.40==μμ,即可以认为该同学的成绩为4.30米。

2)因总体标准差未知,采用t —检验,计算统计量T 138.211507.030.426.410-=--=--=n s x Tμ1) 取显著水平05.0=α,做双侧t —检验,求临界值2αt ±,查t —分布表得到:145.2)14(2=αt2) ∵138.2=T <145.2)14(2=αt∴ 接受0H ,即可以认为该同学的成绩为4.30米 (二)关于两个正态总体均值的检验1. t —检验(以双侧为例) 前提:正态总体),(211σμN 、),(222σμN ,1μ和2μ未知,但21σσ=(即无显著差异) 检验的问题:从两个总体中各抽取一个样本,由样本结果检验两总体均值有无显著差异(即1μ = 2μ)? 步骤:1)作统计假设0H :两总体均值无显著差异,即1μ = 2μ 1H :两总体均值有显著差异,即1μ ≠ 2μ 2)根据抽样结果,采用t —检验,计算统计量T 值 )2())((212121221121-+++-=n n n n n n s n s n x x T~ )2(21-+n n t3) 根据给定的显著水平a 值,做双侧t —检验,查t —分布表,求临界值2a t ±,使得:2)(2ap a t T =≥4)结论:若T ≥2a t ,则拒接0H ,接受1H ,即两总体均值有显著差异;若T<2a t ,则接受0H ,即两总体均值无显著差异。

注:t —检验同样存在单侧检验对1μ ≤2μ,应作左侧检验(以1μ为主体提问)对1μ ≥2μ,应作右侧检验(以1μ为主体提问)。

例:施丽影教材第115页,例7.5正常成年人体血液红细胞含量服从正态,现从某地抽取男子156人,女子74人,计算出红细胞含量毫升万男13.465=x ,毫升万男80.54s =;毫升万女16.422=x毫升万女20.49s =。

问该地成年人的红细胞含量均值是否与性别有关(01.0=α)?解:1)作统计假设0H :两总体均值无显著差异,该地正常成年人的红细胞含量均值与性别无关,即1μ = 2μ 1H :红细胞含量均值与性别有关,即1μ ≠ 2μ 2)根据抽样结果,采用t —检验,计算统计量T 值 )2())((212121221121-+++-=n n n n n n s n s n x x T≈ 5.733) 显著水平 a = 0.01,做双侧t —检验,查t —分布表,求临界值,使得:2)(2ap a t T =≥,用插值法求得606.2)228(2=a t4)∵T= 5.73 >2a t = 2.606,∴ 则拒接0H ,接受1H ,即该地正常成年人的红细胞含量均值与性别有关。

2. U —检验对于t —检验,当1n 、2n 均大于50时,可用 U —检验 代替 t —检验,其统计量:22212121n s n s x x u +-=~ N (0,1)练习:从甲乙两校各抽取60名同岁男生,测得身高为 甲x = 165cm ,甲s = 3cm ;乙x = 170cm , 乙s = 3.3cm 。

若两校身高均服从正态分布,且乙甲σσ=,问乙校身高是否明显高于甲校(a =0.05)?解:(这里可以采用t —检验和U —检验两种方法)1)作统计假设0H :乙校身高不明显高于甲校,即乙μ ≯ 甲μ 1H :乙校身高明显高于甲校,即乙μ > 甲μ 2)计算统计量:若用t —检验,T = 8.6207 若用U —检验,u = 8.68423)对于显著水平a = 0.05,作右侧t —检验,查t —分布表,求临界值a t ,使得a p a t T =≥)( ∴a t = 1.66(利用插值公式,见教材)4)∵ T = 8.6207 >a t = 1.66∴ 拒接0H ,接受1H ,即乙校身高明显高于甲校。

若问:甲(乙)校身高是否明显低(高)于乙(甲)校呢? 则应用左(右)侧检验, 二.标准差的假设检验(一) 关于一个总体标准差的检验2x —检验(以双侧为例)前提:正态总体检验的问题:从总体中抽取一个样本,根据样本结果检验总体标准差有无发生显著变化(即σ=0σ)?步骤:1)作统计假设0H :总体标准差没有显著变化,即σ=0σ1H :总标准差有显著变化,即σ≠0σ2)根据抽样结果,采用2x —检验,计算统计量k 值2022012)(σσns x xk ki i=-=∑= ~ 2)1(-n x3)根据给定的显著水平a 值,作双侧2x —检验,查2x —分布表,求临界值1λ、2λ(1λ<2λ),使得:2)(1a p k =≤λ ⇒ 21)(1ap k -=λ2)(2ap k =≥λ (表中所给的面积为临界值右侧的面积) 4)当1λ<k <2λ时,接受0H ;当k ≤1λ 或 k ≥2λ时,拒接0H ,接受1H 。

55.某学生的跳远成绩服从正态分布,且80=σcm ,任意抽查10次,结果如下(cm ):578 572 570 568 572 570 572 570 596 584 问着10次成绩是否稳定(05.0=α)?解:1)做统计假设0H :设10次跳远成绩稳定,即σ = 8 CM (1H :略)2) 计算统计量 2012)(σ∑=-=ni ix xk =65.10646.681= 3) 对于显著水平 a = 0.05,自由度n-1 = 9,作双侧2x —检验,查2x —分布表,求临界值1λ、2λ(1λ<2λ),使得:2)(1a p k =≤λ ⇒ 21)(1ap k -=λ2)(2a p k =≥λ 得到 1λ = 2.7 2λ = 19 4) ∵ 1λ<K <2λ∴ 接受0H ,即认为10次跳远成绩稳定。

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