应用数理统计答案
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1
目录
第一章 数理统计的基本概念 ..................................................................2
第二章 参数估计 ....................................................................................14
第三章 假设检验 ....................................................................................24
第四章 方差
分析
定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析
与正交试验设计 ........................................................29
第五章 回归分析 ....................................................................................32
第六章 统计决策与贝叶斯推断 ............................................................35
对应
书
关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf
目:《应用数理统计》 施雨 著 西安交通大学出版社
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2
第一章 数理统计的基本概念
1.1 解:∵ 2( , )X N μ σ∼
∴
2( , )nX N σμ∼
∴ ( ) (0,1)n X Nμσ
− ∼ 分布
∴
( )( 1) ( ) 0.95n X nP X P μσ σμ −− < = < =
又∵ 查
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
可得 0.025 1.96u =
∴ 2 21.96n σ=
1.2 解:(1) ∵ (0.0015)X Exp∼
∴ 每个元件至 800 个小时没有失效的概率为:
800 0.0015
0
1.2
( 800) 1 ( 800)
1 0.0015 x
P X P X
e dx
e
−
−
>= = − <
= −
=
∫
∴ 6 个元件都没失效的概率为: 1.2 6 7.2( )P e e− −= =
(2) ∵ (0.0015)X Exp∼
∴ 每个元件至 3000 个小时失效的概率为:
3000 0.0015
0
4.5
( 3000) 0.0015
1
xP X e dx
e
−
−
<= =
= −
∫
∴ 6 个元件没失效的概率为: 4.5 6(1 )P e−= −
1.4 解:
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3
i
n
i
n
x
n
x
exxxP
n
i
i
1
22
)(ln
2
1
21
)2(
),.....,(
1
2
2
=
−−
Π
∑
= =
πσ
μσ
1.5 证:∵
2
1 1
2 2)( naaxnxax
n
i
n
i
ii +−=−∑ ∑
= =
∑
∑∑
=
==
−+−=
+−+−=
n
i
i
n
i
i
n
i
i
axnxx
naaxnxxxx
1
22
22
11
)()(
222
a) 证:
)(
1
1
1
1
1 +
=
+ ++= ∑ n
n
i
in xxn
x
)(
1
1
)(
1
1
1
1
nnn
nn
xx
n
x
xxn
n
−++=
++=
+
+
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])(
)1(
1
))((
1
2)[(
1
1
)](
1
1[
1
1
)(
1
1
2
12
1
1
1
1
2
1
2
1
1
2
1
2
11
2
nn
n
i
nnni
n
i
ni
n
i
nnni
n
i
nin
xx
n
n
xxxx
n
xx
n
xx
n
xx
n
xx
n
S
−+
++
−−+−−+=
−+−−+=
−+=
+
+
=
+
=
+
=
+
=
++
∑∑
∑
∑
] )(
1
1
))1()((
1
2)([
1
1
2
1
11
2
1
2
nn
nnnnnnn
xx
n
xnxxnxx
n
xxnS
n
−+
+−+−+−−++=
+
+++
])(
1
1S[
1
])(
1
[nS
1
1
2
1
2
n
2
1
2
n
nn
nn
xx
nn
n
xx
n
n
n
−+++=
−+++=
+
+
1.6 证明 (1) ∵
2 2
1 1
2 2
1 1
2 2
1
( ) ( )
( ) 2( ) ( ) ( )
( ) ( )
n n
i i
i i
n n
i i
i i
n
i
i
X X X X
X X X X X n X
X X n X
μ μ
μ μ
μ
= =
= =
=
− = − + −
= − + − − + −
= − + −
∑ ∑
∑ ∑
∑
(2) ∵
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5
2 2 2
1 1 1
2 2 2
1
2 2
1
( ) 2
2
i
i
i
n n n
i i
i i i
n
i
n
i
X X X X X nX
X nX nX
X nX
= = =
=
=
− = − +
= − +
= −
∑ ∑ ∑
∑
∑
1.10 解:
(1). ∑∑ == ==
n
i
i
n
i
i xEn
x
n
EXE
11
)(1)1()(
pnpn
=⋅= 1
n
pmp
xD
n
x
n
DXD
n
i
i
n
i
i
)1(
)(1)1()(
1
2
1
−=
== ∑∑
==
))(1()(
1
22 ∑
=
−=
n
i
i xxn
ESE
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)1(1
)])1(1())1(([1
)])()(())()(([1
])()([1
])([1
2222
2
1
2
2
1
2
2
1
2
pmp
n
n
pmpmp
n
npmpmpn
n
xExDnxExD
n
xnExE
n
xxE
n
n
i
ii
n
i
i
n
i
i
−−=
+−−+−=
+−+=
−=
−=
∑
∑
∑
=
=
=
同理,
(2). λ=== ∑∑ ==
n
i
i
n
i
i xEn
x
n
EXE
11
)(1)1()(
λ
n
xD
n
x
n
DXD
n
i
i
n
i
i
1
)(1)1()(
1
2
1
=
== ∑∑
==
λ
n
n
xExDnxExD
n
xnExE
n
SE
n
i
ii
n
i
i
1
)])()(())()(([1
])()([1)(
2
1
2
2
1
22
−=
+−+=
−=
∑
∑
=
=
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(3). 2
)(1)1()(
11
baxE
n
x
n
EXE
n
i
i
n
i
i
+=== ∑∑
==
n
ab
xD
n
x
n
DXD
n
i
i
n
i
i
12
)(
)(1)1()(
2
1
2
1
−=
== ∑∑
==
12
)(1
)])()(())()(([1
])()([1)(
2
2
1
2
2
1
22
ab
n
n
xExDnxExD
n
xnExE
n
SE
n
i
ii
n
i
i
−⋅−=
+−+=
−=
∑
∑
=
=
(4).
λ=== ∑∑
==
n
i
i
n
i
i xEn
x
n
EXE
11
)(1)1()(
n
xD
n
x
n
DXD
n
i
i
n
i
i
2
1
2
1
)(1)1()(
λ=
== ∑∑
==
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2
2
1
2
2
1
22
1
)])()(())()(([1
])()([1)(
λ
n
n
xExDnxExD
n
xnExE
n
SE
n
i
ii
n
i
i
−=
+−+=
−=
∑
∑
=
=
(5). μ=== ∑∑ ==
n
i
i
n
i
i xEn
x
n
EXE
11
)(1)1()(
n
xD
n
x
n
DXD
n
i
i
n
i
i
2
1
2
1
)(1)1()(
σ=
== ∑∑
==
2
2
1
2
2
1
22
1
)])()(())()(([1
])()([1)(
σ⋅−=
+−+=
−=
∑
∑
=
=
n
n
xExDnxExD
n
xnExE
n
SE
n
i
ii
n
i
i
1.11 解:由统计量的定义知,1,3,4,5,6,7 为统计量,5 为顺序
统计量
1.17 证:
),(~ λαΓX∵
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xexxf λα
α
α
λ −−
Γ=∴
1
)(
)(
令 k
XY =
kekyk
kekyyf
ky
ky
⋅Γ=
⋅Γ=∴
−−
−−
λα
αα
λα
α
α
λ
α
λ
1
1
)(
)(
)(
)(
)(
即 ),(~ kyY αΓ
1.18 证:
),(~ baX β∵
),(
)1()(
11
baB
xxxf
ba −− −=∴
),(
),(
),(
)1()(
11
baB
bkaB
baB
xxxXE
bak
k
+=
−=∴ ∫ ∞+∞−
−−
),(
),1()(
baB
baBXE +=∴
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ba
a
ababa
baaa
aba
baa
ab
ba
ba
ba
+=
Γ+Γ+
+ΓΓ=
Γ++Γ
+Γ+Γ=
ΓΓ
+Γ⋅++Γ
Γ+Γ=
)()()(
)()(
)()1(
)()1(
)()(
)(
)1(
)()1(
),(
),2()( 2
baB
baBXE +=
))(1(
)1(
)()(
)(
)2(
)()2(
baba
aa
ab
ba
ba
ba
+++
+=
ΓΓ
+Γ⋅++Γ
Γ+Γ=
22 )]([)()( XEXEXD −=∴
2))(1(
))(1(
)1(
baba
ab
ba
a
baba
aa
+++=
+−+++
+=
1.19 解:∵ ( , )X F n m∼ 分布
2 212(1 )
0
2 2
( ) ( (1 ) )
( )
(1 )
( ) ( )( ) (1 )
( ) ( )
n n mn
m
n
m
y n m
y
n m
n nP Y y P X X y
m m
yP X
y
n n nx x dx
m m m
++ − −+
≤ = + ≤
= < −
Γ= +Γ Γ∫
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2 2
2 2
12
2
2 2
1 1
2 2
( ) ( )
( ) 1( ) (1 )
( ) ( ) 1 1 (1 )
(1 )
( , )
n n m
n m
n m
n m
n m
f y P Y y
y y
y y y
y y
B
++ − −
− −
′= ≤
Γ= +Γ Γ − − −
−=
∴ 2 2(1 ) ( , )n m
n nY X X
m m
β= + ∼ 分布
1.20 解:∵ ( )X t n∼ 分布
1
2
2
21
2
0
2
( ) ( )
( )
( )2 (1 )
( )
nny
n
P Y y P X y
P y X y
x dx
nnπ
++ −
≤ = ≤
= − ≤ ≤
Γ= +Γ∫
1 1
2 2
1 1
2 2
1
2
2
1
2
1
2 2
( ) ( )
( ) (1 )
( )
( ) 1( )(1 ) ( )
( ) ( )
n
n
n
n
n
n
f y P Y y
y y
nn
y y
n n n
π
+
+
+ − −
+ − −
′= ≤
Γ= +Γ
Γ= +Γ Γ
∴ 2 (1, )2
nY X F= ∼ 分布
1.21 解: (1) ∵ (8, 4)X N∼ 分布
∴ 4(8, )25X N∼ 分布,即
5( 8) (0,1)
2
X N− ∼
∴ 样本均值落在7.8 8.2∼ 分钟之间的概率为:
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5(7.8 8) 5( 8) 5(8.2 8)(7.8 8.2) ( )
2 2 2
0.383
XP X P − − −≤ ≤ = ≤ ≤
=
(2) 样本均值落在7.5 8∼ 分钟之间的概率为:
5(7.5 8) 5( 8) 5(8 8)(7.5 8) ( )
2 2 2
5( 8)(0 1.25)
2
0.3944
XP X P
XP
− − −≤ ≤ = ≤ ≤
−= ≤ ≤
=
若取 100 个样品,样本均值落在7.5 8∼ 分钟之间的概率为:
10(7.8 8) 10( 8) 10(8.2 8)(7.8 8.2) ( )
2 2 2
2*(0.8413 0.5)
0.6826
XP X P − − −≤ ≤ = ≤ ≤
= −
=
单个样品大于 11 分钟的概率为: 1 1 0.7734 0.2266P = − =
25 个样品的均值大于 9 分钟的概率为 2 1 0.9798 0.0202P = − =
100 个样品的均值大于 8.6 分钟的概率为 3 1 0.9987 0.0013P = − =
所以第一种情况更有可能发生
1.23 解:(1) ∵ 2(0, )X N σ∼ 分布
∴
2
(0, )X N
n
σ∼ 分布
∴ 2 2( ) (1)
nX χσ ∼
∵ 2 2 2 2 2
1
( ) ( )
n
i
i
nXa X an X anσ σ= = =∑
∴ 2
1a
nσ=
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同理 2
1b
mσ=
(2) ∵ 2(0, )X N σ∼ 分布
∴
2
2
2 (1)
X χσ ∼ 分布
由 2χ 分布是可加性得:
2
2
2
1
( )
n
i
i
X nχσ=∑ ∼
1
2 2
2
2 2
1 1 1
( )
n
i
i
n m n m n m
i i
i
i n i n i n
nX nXc X c n nc t m
mX XX m m m
σ σ σ
σ σ σ
=
+ + +
= + = + = +
= =
∑
∑ ∑ ∑
∼
∴
mc
n
=
(3) 由(2)可知
2
2
2
1
( )
n
i
i
X nχσ=∑ ∼
2
2
2
1 1
2
2
2
1 1
( , )
n n
i
i
i i
n m n m
i
i
i n i n
Xd X n
nd F n m
XmX m
σ
σ
= =
+ +
= + = +
=
∑ ∑
∑ ∑
∼
∴
md
n
=
1.25 证明:∵ 21 1( , )X N μ σ∼ 分布
∴ 2 21
1
( ) (1)iX μ χσ
− ∼
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14
∴
1
2 21
1
1 1
( ) ( )
n
i
i
X nμ χσ=
−∑ ∼
同理
2
2 22
2
1 2
( ) ( )
n
i
i
Y nμ χσ=
−∑ ∼
11
2 2
22 2 1
12 2 1
11 1
1 2
2 2 22
1 1 2 2
1 1 2
( )( )
( , )
( ) ( )
nn
i
i
ii
n n
i
i
i i
X nn X
F n n
Yn Y n
μσ μ σ
μσ μ σ
==
= =
−−
= −−
∑∑
∑ ∑
∼
第二章 参数估计
2.1 (1) ∵ ( )X Exp λ∼ 分布
∴ ( ) 1E X λ=
令 ˆ1 Xλ =
解得λ的矩估计为:
ˆ 1 Xλ =
(2) ∵ ( , )X U a b∼ 分布
∴ ( )
2
a bE X +=
2( )( )
12
b aD X −=
令 1
ˆˆ
2
a b A X+ = =
2 2
2
2
1
ˆ ˆˆ ˆ( ) ( ) 1
12 4
n
i
i
b a a b A X
n =
− ++ = = ∑ ( 2 2 2
1
1 n
i
i
X X S
n =
− =∑ )
解得a和b的矩估计为:
2
2
ˆ 3
ˆ 3
a X S
b X S
= −
= +
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(3) 1 1
0
( )
1
E X x x dxθ θθ θ
−= ∗ = +∫
令 1
ˆ
ˆ 1
A Xθθ = =+
∴ ˆ
1
X
X
θ = −
(4)
1 1
0
( )
( 1)!
k
k x kE X x x e dx
k
ββ
β
− −= ∗ =−∫
令 ˆ
k Xβ =
∴ ˆ k
X
β =
(5) 根据密度函数有
2 2
2
1( )
2 2( )
E X a
aE X a
λ
λ λ
= +
= + +
根据矩估计有
1
2 2 2
22
1 ˆˆ
ˆ2 2 ˆˆ ˆ
a A X
a a A S X
λ
λ λ
+ = =
+ + = = +
解得λ和a的矩估计为:
2
2
1ˆ
ˆ
S
a X S
λ =
= −
(6) ∵ ( , )X B m p∼
∴ ( )E X mp=
令 1ˆmp A X= =
解得 p 的矩估计为:
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ˆ Xp
m
=
2.3 解:∵ X 服从几何分布,其概率分布为:
1( ) (1 )kP X k p p −= = −
故 p 的似然函数为:
1( ) (1 )
n
i
i
x n
nL p p p =
−∑= −
对数似然函数为:
1
ln ( ) ln ( ) ln(1 )
n
i
i
L p n p x n p
=
= + − −∑
令
1
ln ( ) 1( ) 0
1
n
i
i
L p n x n
p p p=
∂ = − − =∂ −∑
∴ 1pˆ X=
2.4 解:由
题
快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题
知 X 应服从离散均匀分布,
⎪⎩
⎪⎨
⎧ ≤≤==
其它 0
1 1
)(
Nk
Nkxp
2
)( NXE =
矩估计: 令 7102
=
∧
N
1420=∴ ∧N
极大似然估计: ⎪⎩
⎪⎨
⎧ ≤≤=
其它 0
7101 1
)(
N
NNL∵
要使 )(NL 最大,则 710=N
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710=∴ ∧N
2.5 解:由题中等式知:
2
1
96.196.1
96.1)025.01(
025.0)(1
SX +=+=∴
+=+−Φ=∴
=−Φ−
∧∧∧
−
σμθ
σμμσθ
σ
μθ
2.6 解:(1) 05.009.214.2 =−=R∵
0215.005.04299.0
5
=×==∴ ∧
d
Rσ
(2)将所有数据分为三组如下所示:
1x 2x 3x 4x 5x 6x iR
1 2.14 2.10 2.15 2.13 2.12 2.13 0.05
2 2.10 2.15 2.12 2.14 2.10 2.13 0.05
3 2.11 2.14 2.10 2.11 2.15 2.10 0.05
0197.005.03946.0
05.0)05.005.005.0(
3
1
6
=×==∴
=++=∴
∧
d
R
R
σ
2.7 解:(1) ⎩⎨
⎧ +<<= 其它 0
1x 1
)(
θθ
xf∵
θθθ
θθθ
≠+==
+=++=∴
∧
2
1)()(
2
1
2
1)(
XEE
XE
∴ X=∧θ 不是θ的无偏估计,偏差为
2
1=−∧ θθ
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(2) θ=− )2
1(XE∵ 2
1−=∴ ∧ Xθ 是θ的
无偏估计
(3) 22 ))(()())(()( θθθθ −+=−+= ∧∧ XEXDEDMSE
4
1
12
1 +=
n
2.8 证:由例 2.24,令 2211 xaxa +=
∧μ ,则 ∧μ 为 μ无偏估计应 满足
121 =+ aa
因此 1μ , 2μ , 3μ 都是 μ的无偏估计
)()()(
)(
2
1)(
)(
25
13)(
)(
9
5)
9
4
9
1)(()(
))(()()(
123
3
2
1
2
2
2
1
2
1
2
∧∧∧
∧
∧
∧
=
∧
<<
=
=
=+=∴
+==∑
μμμ
μ
μ
μ
μ
DDD
XDD
XDD
XDXDD
aaXDXDaD i
i
i
∵
∵
213 2
1
2
1 XX +=∴ ∧μ 最有效
2.9 证: )(~ λpX∵
λλ ==∴ )( )( XDXE
X∵ 是 λ=)(XE 的无偏估计, 2*S 是 λ=)( XD 的无偏估计
西安交通大学 Minwell 版
19
)()1()())1((
2*2* SEXESXE αααα −+=−+∴
λλααλ =−+= )1(
∴
2*)1( SX αα −+ 是λ的无偏估计
2.10 解:因为
2 2
2
2
( (1 ) ) ( ) (1 ) ( )
(1 ) ( )
1
(1 ) ( )
1
1(1 )
1
E X S E X E S
na E S
n
na E S
n
n na
n n
α α α α
λ α
λ α
λ α λ λ
∗ ∗+ − = + −
= + − −
= + − −
−= + − =−
所以 2(1 )X Sα α ∗+ − 是λ的无偏估计量
2.15 解:因为θˆ是θ的有效估计量
ˆ ˆˆ( ) ( ) ( )E u E a b aE b a b uθ θ θ= + = + = + =
2 2
1
ˆ ˆ ˆˆ( ) ( ) ( ) ( )D u D a b a D a Dθ θ θ= + = ≤
(其中, 1ˆθ 是θ的任意无偏估计量中的一个)
所以 uˆ 是u的有效估计量
2.26 解: 因为总体服从正态分布,所以
( ) 0 1n XU Nμσ
−= ∼ (,)
对于给定的1 α− ,查
标准
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正态分布表可得 2uα ,使得
2( ) 1P U uα α< = −
即:
2 2( ) 1
S SP X u p X u
n nα α
α− < < + = −
区间的长度 2d 2 u Ln α
σ= < ,
西安交通大学 Minwell 版
20
所以
2 2
2
2
4 u
n
L
ασ>
2.28 解:因为总体服从正态分布,所以
( ) 0 1n XU Nμσ
−= ∼ (,),
2
2
2 ( 1)
nSV nχσ= −∼
由因为U 和V 是相互独立的,
所以
2
( ) ( 1)
1
n XT t n
nS n
μ−= −− ∼
对于给定的1 α− ,查标 t 分布表可得 2tα ,使得 2( ) 1P U tα α< = − ,
即:
2 2( ) 11 1
S SP X t X t
n nα α
μ α− < < + = −− −
当 30n = , 35X = , 15S = 时,第一家航空公司平均晚点时间
μ的 95%的置信区间为: (29.3032, 40.6968)
对于给定的1 α− ,查标 t 分布表可得 tα ,使得 ( ) 1P U tα α> = − , 即:
( ) 1
1
SP X t
n α
μ α< + = −−
故μ的具有单侧置信上限的单侧置信区间为 ( , )
1
SX t
n α
−∞ + −
所以经计算可得:
第一家航空公司的单侧上限置信区间为 ( ,39.7327)−∞
第二种航空公司的单侧上限置信区间为 ( ,36.3103)−∞
所以选择第二家航空公司。
2.29 解:(1)μ已知,因为总体 ),(~ 2σμNX ,即 )1,0(~ NXσ
μ−
西安交通大学 Minwell 版
21
因此 )(~)(
2
1
2 nX
n
i
i χσ
μ∑
=
−
∴ 2σ 的置信区间为[ )(
)(
2
2
1
2
n
X
n
i
i
αχ
μ∑
=
−
, )(
)(
2
21
1
2
n
X
n
i
i
αχ
μ
−
=
∑ −
]
9833.29=X 35.0)(
1
2 =−∑
=
n
i
iX μ
449.14)6()( 2025.0
2
2 == χχα n
237.1)6()( 2975.0
2
21 ==− χχ α n
∴ 2σ 的置信区间为[0.0242,0.2829]
(2)μ未知, )1(~)1( 22
*2
−− nSn χσ
∴ 2σ 的置信区间为[ )(
)1(
2
2
*2
n
Sn
αχ
−
, )(
)1(
2
21
*2
n
Sn
αχ −
−
]
3483.0)()1(
1
2*2 =−=− ∑
=
n
i
i XXSn
833.12)5()1( 2025.0
2
2 ==− χχα n
831.0)5()1( 2975.0
2
21 ==−− χχ α n
∴ 2σ 的置信区间为[0.0271,0.4192]
2.30 解: μ未知, )1(~
)1( 2
2
*2
−− nSn χσ
∴σ 的置信区间为:[ )(
)1(
2
2
*2
n
Sn
αχ
−
, )(
)1(
2
21
*2
n
Sn
αχ −
−
]
西安交通大学 Minwell 版
22
单侧置信下限为: )(
)1(
2
*2
n
Sn
αχ
−
4.576=X 4.676)()1(
1
2*2 =−=− ∑
=
n
i
i XXSn
023.19)9()1( 2025.0
2
2 ==− χχα n
700.2)9()1( 2975.0
2
21 ==−− χχ α n
919.16)9()1( 205.0
2 ==− χχα n
∴σ 的置信区间为:[5.9630,15.8278],单侧置信下限为 6.3229
2.31 解:当 n 充分大时,总体 X 近似服从 ),(
2
n
SN μ ,
因此 )1,0(~
)()(
2
2
2
1
2
1
21 N
n
S
n
S
YX
+
−−− μμ
21 μμ − 的置信区间为:(
2
2
2
1
2
1
2)( n
S
n
SuYX +− α∓ )
由题知,X,Y 均服从(0-1)分布
4.0400
160 ==X 3.0500
150 ==Y
)1(2 n
m
n
mS −=∵ 24.021 =∴S 21.022 =S
0319.0
2
2
2
1
2
1 =+
n
S
n
S
96.1025.02 == uuα
∴ 21 μμ − 的置信区间为[0.0374,0.1626]
西安交通大学 Minwell 版
23
2.33 解:大样本时, ),(~)(
2
2
2
1
21 n
S
n
SNYX +−− μμ
∴ 21 μμ − 的置信区间为( n
S
n
SuYX
2
2
2
1
2)( +− α∓ )
100=n 171=X 5.31 =S 161=Y 8.32 =S
5166.0
2
2
2
1 =+
n
S
n
S
96.1025.02 == uuα
∴ 21 μμ − 的置信区间为[8.9874,11.0126]
2.35 解: )1,1(~ 21*
1
2
1
*
1
2
2
2
2
2
1 −− nnF
S
S
n
n
σ
σ
∴ 2221 σσ 的置信区间为
[ )1,1( 212*
2
*
1
2
2
2
1 −− nnF
S
S
n
n
α , )1,1( 2121*
2
*
1
2
2
2
1 −−− nnF
S
S
n
n
α ]
单侧置信下限为 )1,1( 21*
2
*
1
2
2
2
1 −− nnF
S
S
n
n
α ,
单侧置信上限为 )1,1( 211*
2
*
1
2
2
2
1 −−− nnFS
S
n
n
α
1021 == nn
5419.01
2
1
1*
1
2
1
=−= An Sn
nS 6065.01
2
2
2*
2
2
2
=−= Bn Sn
nS
03.4)9,9()1,1( 025.0212 ==−− FnnFα
西安交通大学 Minwell 版
24
03.4
1
)9,9(
1)9,9(
025.0
975.0 == FF
18.3)9,9(
1)9,9(
95.0
05.0 == FF
∴ 2221 σσ 的置信区间为[0.2217,3.6008]
单侧置信下限为 0.2810,单侧置信上限为 2.8413
第三章 假设检验
3.5 解:要检验假设: 12601260: 10 ≠↔= HH μ
0H 成立时, )1(~
)(
* −−= ntS
XnT μ
拒绝域为 { })1(2 −>= ntTW α
4=n 1267=X 6515.3* =S
8340.3=T 1824.3)3()1( 025.02 ==− tntα
1824.3>T ,所以拒绝 0H
3.7 解:总体 ),(~ 2σμNX ,μ,σ 未知,要检验假设:
048.0:048.0: 10 ≠↔= σσ HH
0H 成立时, )1(~
)1( 2
2
*
2
2
−−= nSn χσχ
拒绝域为{ })1()1( 2 2122 22 −<−>= − nornW αα χχχχ
西安交通大学 Minwell 版
25
5=n 414.1=X 0311.0)1( 2* =− Sn
4983.13
)1(
2
*
2
2
=−= σχ
Sn
484.0)4()1( 2025.0
2
2 ==− χχα n
143.11)4()1( 2975.0
2
21 ==−− χχ α n
143.112 >χ ,所以拒绝 0H ,这一天纤度的总体标准差不正常
3.9 解:要检验假设: 211210 :: μμμμ ≠↔= HH
0H 成立时,
)1,0(~
2
2
2
1
2
1
N
nn
YXU σσ +
−=
拒绝域为 { }2αuUW >=
51 =n 4.24=X 52 =n 27=Y
61.1
2
2
2
1
2
1
−=
+
−=
nn
YXU σσ 96.1025.0 =u
96.1
=
1021 == nn 45.30)(
2
1
1 =−∑
=
n
i
iX μ 87.21)( 2
1
2 =−∑
=
n
i
iY μ
3923.1=F 2688.072.3 1)10,10(1)10,10( 025.0975.0 === FF
72.32688.0 << F ,所以接受原假设 0H ,认为两种方
法的得率的方差无显著差异
3.11 解:要检验两总体是否服从同一正态分布,须先检验:
2
2
2
111
2
2
2
101 :: σσσσ ≠↔= HH
若 01H 成立,在检验假设:
21122102 :: μμμμ ≠↔= HH
1μ , 2μ 未知, 01H 成立时, )1,1(~ 21*
2
*
1
2
2
−−= nnF
S
SF
拒绝域为
{ })1,1()1,1( 2121212 −−<−−>= − nnForFnnFFW αα
81 =n 0125.15=X 0956.0
2*
1 =S
92 =n 15=Y .00 0275.0
2*
2 =S
4764.32
2
*
2
*
1 ==
S
SF
西安交通大学 Minwell 版
27
53.4)8,7()1,1( 025.0212 ==−− FnnFα
2041.0)7,8(
1)8,7()1,1(
025.0
975.02121 ===−−− FFnnF α
53.42041.0 << F ,所以接受原假设 01H ,认为 2221 σσ =
22
2
1 σσ = 但 21σ , 22σ 未知, 02H 成立时,
)2(~
11 21
21
−+
+
−= nnt
nn
S
YXT
w
拒绝域为 { })2( 212 −+>= nntTW α
2435.0=wS 4859.011
21
=+
nn
1057.0=T 1315.2)15()2( 025.0212 ==−+ tnntα
1315.2↔≤ μμ HH
大样本时,当 220 == μμ 时 )1,0(~0 NnS
XU μ−=
拒绝域应为 { }αuUW >=
50=n 8.21=X 9.0=S
5714.10 −=−= nS
XU μ , 2816.11.0 == uuα
西安交通大学 Minwell 版
28
2816.1 HH
大样本时,当 21 μμ = 时 )1,0(~
)(
2
2
2
1
2
1
N
n
S
n
S
YXU
+
−=
拒绝域为 { }αuUW −<=
03.8)(
2
2
2
1
2
1
=
+
−=
n
S
n
S
YXU
6448.105.0 == uuα
6448.1−>U ,所以接受原假设,甲枪弹的平均速度比乙枪弹的
平均速度显著的大
3.17 解:由题知,数据与 3.11 题相同,要检验假设:
2
2
2
11
2
2
2
10 :: σσσσ ≤↔> HH
拒绝域应为 ⎪⎭
⎪⎬⎫⎪⎩
⎪⎨⎧ −−>= )1,1( 21*
2
*
1
2
2
nnF
S
SW α
4764.32
2
*
2
*
1 ==
S
SF
5.3)8,7()1,1( 05.021 ==−− FnnFα
5.3=
07.0== n
mX 2551.0)1( =−= n
m
n
mS
5680.1=−=
nS
XU μ 6448.105.0 == uuα
6448.1F ,所以拒绝原假设,认为不同速率对硅晶圆的刻蚀的均
匀性有显著影响
4.2 解:提出假设 0H :这三组玻璃碎片的平均折射率无显著差异
计算结果如下表:
方差来源 平方和 自由度 均方和 F 值
因素 A 467.6440=AQ 2 3220.2335 35.4160
误差 E 2455=EQ 27 90.9259
总和 T 467.8895=TQ 29
35.3)27,2(),1( 05.0 ==−− FrnrFα
35.3>F ,所以拒绝原假设,认为这三组玻璃碎片的平均折射率
有显著差异
4.3 解:提出假设 0H :这三种净化器的行车里程之间无显著差异
方差来源 平方和 自由度 均方和 F 值
因素 A 4456.15=AQ 2 7.7228 6.3473
误差 E 5116.8=EQ 7 1.2167
总和 T 9572.23=TQ 9
74.4)7,2(),1( 05.0 ==−− FrnrFα
74.4>F ,所以拒绝原假设,认为这三种净化器的行车里程之间
有显著差异
4.4 解:(1)提出假设 0H :抗生素与血浆蛋白质结合的百分比
的均值无显著差异
计算结果如下表:
方差来源 平方和 自由度 均方和 F 值
西安交通大学 Minwell 版
31
因素 A 8228.1480=AQ 4 370.2057 41.3693
误差 E 2322.134=EQ 15 8.9488
总和 T 0550.1615=TQ 19
06.3)15,