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西南大学数理统计作业答案

由累积资料知道甲、乙两煤矿的含灰率分别服从。

现从两矿各抽n个试件,分析其含灰率为甲矿24.3 20.8 23.7 21.3 17.4%乙矿18.2 16.9 20.2 16.7%问甲、乙两矿所采煤的含灰率的数学期望有无显著差异(显著水平α=0.05)?答:1分别以甲乙两矿所采煤的含灰率作为总体和总体,问题归结为根据所给的样本观察值对方差已知的两个正态总体检验,可采用U-检验法。

原假设,由所给样本观察值算得,于是对于α=0.10,查标准正态分布表得,因为,所以拒绝,即可以认为有显著差异。

2某种羊毛在处理前后,各抽取样本测得含脂率如下(%):处理前19 18 21 30 66 42 8 12 30 27处理后15 13 7 24 19 4 8 20羊毛含脂率按正态分布,问处理后含脂率有无显著差异(α=0.05)?答:2已知n=10,m=8,α=0.05,假设,自由度为n+m-2=16,查表选取统计量因为,所以否定,即可以认为处理后含脂率有显著变化。

3使用A与B两种方法来研究冰的潜热,样本都是的冰。

下列数据是每克冰从变为的水的过程中的热量变化(Cal/g):79.98 80.04 80.02 80.04 80.03 80.03 80.04 79.97 80.05 80.03 80.02 方法一80.00 80.0280.02 79.97 79.98 79.97 79.94 80.03 79.95 79.97方法二假定用每种方法测得的数据都具有正态分布,并且它们的方差相等,试在α=0.05下可否认为两种方法测得的结果一致?答:3两个总体,且,用t检验法:检验假设计算统计量的值α=0.05,自由度为n+m-2=19,方差未知,查表得,因,故否定,即在检验水平α=0.05下可以认为两种方法测得值(均值)不等。

1为了检验某药物是否会改变人的血压,挑选10名试验者,测量他们服药前后的血压,如下表所列:编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10服药前血压134 122 132 130 128 140 118 127 125 142服药后血压140 130 135 126 134 138 124 126 132 144假设服药前后血压差值服从正态分布,取检验水平为0.05,从这些资料中是否能得出该药物会改变血压的结论?答:1以记服药前后血压的差值,则服从,其中均未知,这些资料中可以得出的一个样本观察值:6 8 3 -4 6 -2 6 -1 7 2待检验的假设为这是一个方差未知时,对正态总体的均值作检验的问题,因此用t检验法当时,接受原假设,反之,拒绝原假设。

依次计算有由于T的观察值的绝对值。

所以拒绝原假设,即认为服药前后人的血压有显著变化。

2某厂用自动包装机装箱,在正常情况下,每箱重量服从正态分布,某日开工后,随机抽查10箱,重量如下(单位:斤):99.3,98.9,100.5,100.1,99.9,99.7,100.0,100.2,99.5,100.9,问包装机工作是否正常,即该日每箱重量的数学期望与100有显著差异(给定水平α=0.05,并认为该日的仍为1.15)?答:2以该日每箱重量作为总体,它服从,问题就归结为根据所给的样本观察值对方差已知的正态总体检验,可采用U-检验法。

原假设,由所给样本观察值算得,于是对于α=0.05,查标准正态分布表得,因为,所以接受,即可以认为该日每箱重量的数学期望与100 无显著差异,包装机工作正常。

3由累积资料知道甲、乙两煤矿的含灰率分别服从。

现从两矿各抽n个试件,分析其含灰率为甲矿24.3 20.8 23.7 21.3 17.4%乙矿18.2 16.9 20.2 16.7%问甲、乙两矿所采煤的含灰率的数学期望有无显著差异(显著水平α=0.05)?答:3分别以甲乙两矿所采煤的含灰率作为总体和总体,问题归结为根据所给的样本观察值对方差已知的两个正态总体检验,可采用U-检验法。

原假设,由所给样本观察值算得,于是对于α=0.10,查标准正态分布表得,因为,所以拒绝,即可以认为有显著差异。

4打包机装糖入包,每包标准重为100斤,每天开工后,要检验所装糖包的总体期望值是否合乎标准(100斤),某日开工后,测得9 包糖重如下(单位:斤):99.3,98.7,100.5,101.2,98.3,99.7,99.5,102.1,100.5,打包机装糖的包重服从正态分布,问该天打包机工作是否正常(α=0.05)?答:4由题意已知:服从,并已知,n=9,α=0.05假设在成立的条件下,所选统计量T服从自由度为9-1=8的t-分布查表求出,因为0.05<2.306,所以接受,即可以说该天打包机工作正常。

5某种羊毛在处理前后,各抽取样本测得含脂率如下(%):处理前19 18 21 30 66 42 8 12 30 27处理后15 13 7 24 19 4 8 20羊毛含脂率按正态分布,问处理后含脂率有无显著差异(α=0.05)?答:5已知n=10,m=8,α=0.05,假设,自由度为n+m-2=16,查表选取统计量因为,所以否定,即可以认为处理后含脂率有显著变化。

6使用A与B两种方法来研究冰的潜热,样本都是的冰。

下列数据是每克冰从变为的水的过程中的热量变化(Cal/g):79.98 80.04 80.02 80.04 80.03 80.03 80.04 79.97 80.05 80.03 80.02 方法一80.00 80.0280.02 79.97 79.98 79.97 79.94 80.03 79.95 79.97方法二假定用每种方法测得的数据都具有正态分布,并且它们的方差相等,试在α=0.05下可否认为两种方法测得的结果一致?答:6两个总体,且,用t检验法:检验假设计算统计量的值α=0.05,自由度为n+m-2=19,方差未知,查表得,因,故否定,即在检验水平α=0.05下可以认为两种方法测得值(均值)不等。

7两台车床生产同一种滚珠(滚珠直径按正态分布见下表),从中分别抽取8个和9个产品,比较两台车床生产的滚珠直径的方差是否相等(α=0.05)?甲床15.0 14.5 15.2 15.5 14.8 15.1 15.2 14.8乙床15.2 15.0 14.8 15.2 15.0 15.0 14.8 15.1 14.8答:7已知n=8,m=9,α=0.05,假设,α=0.05,α/2=0.025,第一自由度n-1=7,第二自由度m-1=8,在成立的条件下选取统计量服从自由度分别为7,8的F分布查表:,因为F=3.69<4.53,所以接受假设,即可以认为两台车床生产的滚珠直径的方差相等。

8同一型号的两台车床加工同一规格的零件,在生产过程中分别抽取n=6个零件和m=9个零件,测得各零件的质量指标数值分别为及,并计算得到下列数据:假定零件的质量指标服从正态分布,给定显著性水平α=0.05 ,试问两台车床加工的精度有无显著差异?答:8这是两个正态总体的方差是否相等的显著性检验,运用F统计量。

用表示第一台车床加工的零件指标,设服从;用表示第二台车床加工的零件指标,设服从。

假设计算F统计量的观察值:当为真时,F服从F(5,8)分布,并有,由于0。

21<1。

03<3。

69,所以接受,即认为两台车床加工精度没有显著性差异。

其中9在π的前800位小数的数字中,0,1,…,9分别出现了74,92,83,79,80,73,77,75,76,91次,能否断定这10个数字在π的小数中是均匀出现的?(α=0.05)答:9以X需要检验的假设为表示π的小数部分出现的数字,这就是总体,它的分布列为样本来自总体X,需要检验的假设为这是一个显著性假设检验问题,用检验法,以表示中j出现的个数,j=0,1,。

,9 ,见下表:j0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 74928379807377757691612317354110.45001.80000.11250.01250.00000.61250.11250.31250.20001.5125在原假设成立时,服从自由度为9的-分布。

故=5.1250,而。

所以接受原假设,认为出现在的小数部分中的各数字个数服从均匀分布。

10为了研究患慢性支气管炎与吸烟量的关系,调查了272个人,结果如下表:吸烟量(支/日)求和0—9 10—19 20—患者数非患者数求和2222449889187251641145127272试问患慢性支气管炎是否与吸烟量相互独立(显著水平α=0.05)?答:10令X=1表示被调查者患慢性气管炎,X=2表示被调查者不患慢性气管炎,Y表示被调查者每日的吸烟支数。

原假设:X与Y相互独立。

根据所给数据,有对于α=0.05,由自由度(r-1)(s-1)=(2-1)(3-1)=2,查-分布表。

因为=1.223<5.991,所以接受,即认为患慢性气管炎与吸烟量无关。

1、从一批机器零件毛坯中随机抽取8件,测得其重量(单位:kg)为:230,243,185,240,228,196,246,200。

(1)写出总体,样本,样本值,样本容量;(2)求样本的均值,方差及二阶原点距。

答:(1)总体为该批机器零件重量ξ,样本为,样本值为230,243,185,240,228,196,246,200,样本容量为n=8;(2)2、若样本观察值的频数分别为,试写出计算平均值和样本方差的公式(这里)。

答:3、设总体X 服从两点分布B (1,p ),其中p 是未知参数, 是来自总体的简单随机样本。

指出之中哪些是统计量,哪些不是统计量,为什么?答:1521251max,,()i i X X X X X ≤≤+-都是统计量,52,X p +不是统计量,因p 是未知参数。

4、设总体X 服从正态分布,其中已知,未知,是来自总体的简单随机样本。

(1)写出样本的联合密度函数;(2)指出之中哪些是统计量,哪些不是统计量。

答:(1)因为X 服从正态分布 ,而是取自总体X 的样本,所以有X i 服从,即故样本的联合密度函数为。

(2)都是统计量,因为它们均不包含任何未知参数,而不是统计量。

1为了检验某药物是否会改变人的血压,挑选10名试验者,测量他们服药前后的血压,如下表所列:编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10服药前血压134 122 132 130 128 140 118 127 125 142服药后血压140 130 135 126 134 138 124 126 132 144假设服药前后血压差值服从正态分布,取检验水平为0.05,从这些资料中是否能得出该药物会改变血压的结论?答:1以记服药前后血压的差值,则服从,其中均未知,这些资料中可以得出的一个样本观察值:6 8 3 -4 6 -2 6 -1 7 2待检验的假设为这是一个方差未知时,对正态总体的均值作检验的问题,因此用t检验法当时,接受原假设,反之,拒绝原假设。

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