题目
设某种电子管的使用服从正态分布。从中随机取出 9 个 电子管检验,算出平均 寿命 1000 小时,样本标准差 S 为 60 小时, 以 95 % 的置信水平估计整批电子管平均使用寿命的置信区间() ( 8 ) = 2.3060 , ( 9 ) = 2.2622, ( 8 ) = 1.8595 , ( 9 ) = 1.8331,A ( 962.81 , 1037.19 )B 以上都不是 C ( 953.88 , 1046.12 )
设某种电子管的使用服从正态分布。从中随机取出 9 个 电子管检验,算出平均 寿命 1000 小时,样本标准差 S 为 60 小时, 以 95 % 的置信水平估计整批电子管平均使用寿命的置信区间()
( 8 ) = 2.3060 ,
( 9 ) = 2.2622,
( 8 ) = 1.8595 ,
( 9 ) = 1.8331,
A ( 962.81 , 1037.19 )
B 以上都不是
C ( 953.88 , 1046.12 )
题目解答
答案
∵电子管服从正态分布
∴
,
,
∴由置信区间公式
带入各个数据,解得置信区间为( 953.88 , 1046.12 ),故选C。
解析
步骤 1:确定样本均值和样本标准差
根据题目,样本均值 $\overline{X} = 1000$ 小时,样本标准差 $S = 60$ 小时,样本容量 $n = 9$。
步骤 2:确定置信水平和自由度
题目要求以 95% 的置信水平估计,因此 $\alpha = 1 - 0.95 = 0.05$。自由度 $df = n - 1 = 9 - 1 = 8$。
步骤 3:查找 t 分布表中的临界值
根据自由度 $df = 8$ 和 $\alpha/2 = 0.025$,查 t 分布表得到临界值 $t_{0.025}(8) = 2.3060$。
步骤 4:计算置信区间
置信区间的计算公式为 $(\overline{X} - t_{\alpha/2}(n-1) \cdot \frac{S}{\sqrt{n}}, \overline{X} + t_{\alpha/2}(n-1) \cdot \frac{S}{\sqrt{n}})$。
代入数据,得到:
$1000 - 2.3060 \cdot \frac{60}{\sqrt{9}} = 1000 - 2.3060 \cdot 20 = 1000 - 46.12 = 953.88$
$1000 + 2.3060 \cdot \frac{60}{\sqrt{9}} = 1000 + 2.3060 \cdot 20 = 1000 + 46.12 = 1046.12$
因此,置信区间为 $(953.88, 1046.12)$。
根据题目,样本均值 $\overline{X} = 1000$ 小时,样本标准差 $S = 60$ 小时,样本容量 $n = 9$。
步骤 2:确定置信水平和自由度
题目要求以 95% 的置信水平估计,因此 $\alpha = 1 - 0.95 = 0.05$。自由度 $df = n - 1 = 9 - 1 = 8$。
步骤 3:查找 t 分布表中的临界值
根据自由度 $df = 8$ 和 $\alpha/2 = 0.025$,查 t 分布表得到临界值 $t_{0.025}(8) = 2.3060$。
步骤 4:计算置信区间
置信区间的计算公式为 $(\overline{X} - t_{\alpha/2}(n-1) \cdot \frac{S}{\sqrt{n}}, \overline{X} + t_{\alpha/2}(n-1) \cdot \frac{S}{\sqrt{n}})$。
代入数据,得到:
$1000 - 2.3060 \cdot \frac{60}{\sqrt{9}} = 1000 - 2.3060 \cdot 20 = 1000 - 46.12 = 953.88$
$1000 + 2.3060 \cdot \frac{60}{\sqrt{9}} = 1000 + 2.3060 \cdot 20 = 1000 + 46.12 = 1046.12$
因此,置信区间为 $(953.88, 1046.12)$。