题目
4.设Xsim N(0,2^2),从总体X中抽取样本X_(1),X_(2),...,X_(n),样本均值为overline(X),则 ·(A. (overline(X))/(2)sim N(0,1)B. (overline(X))/(2/sqrt(n))sim N(0,1)C. (overline(X))/(4)sim N(0,1)D. (overline(X))/(sqrt(2/n))sim N(0,1)
4.设$X\sim N(0,2^{2})$,从总体X中抽取样本$X_{1},X_{2},\cdots,X_{n}$,样本均值为$\overline{X}$,则 ·(
A. $\frac{\overline{X}}{2}\sim N(0,1)$
B. $\frac{\overline{X}}{2/\sqrt{n}}\sim N(0,1)$
C. $\frac{\overline{X}}{4}\sim N(0,1)$
D. $\frac{\overline{X}}{\sqrt{2/n}}\sim N(0,1)$
题目解答
答案
B. $\frac{\overline{X}}{2/\sqrt{n}}\sim N(0,1)$
解析
考查要点:本题主要考查正态分布下样本均值的分布性质及标准化方法。
解题核心思路:
- 确定样本均值的分布:若总体服从正态分布$X \sim N(\mu, \sigma^2)$,则样本均值$\overline{X}$的分布为$N\left(\mu, \frac{\sigma^2}{n}\right)$。
- 标准化处理:将样本均值$\overline{X}$转化为标准正态分布$Z$,需用公式$Z = \frac{\overline{X} - \mu}{\sqrt{\frac{\sigma^2}{n}}}$。
破题关键点:正确计算样本均值的标准差$\frac{\sigma}{\sqrt{n}}$,并代入标准化公式。
已知总体$X \sim N(0, 2^2)$,即$\mu = 0$,$\sigma = 2$。
- 样本均值的分布:
根据正态分布的性质,样本均值$\overline{X}$的分布为:
$\overline{X} \sim N\left(0, \frac{4}{n}\right).$ - 标准化过程:
标准正态变量$Z$的表达式为:
$Z = \frac{\overline{X} - \mu}{\sqrt{\frac{\sigma^2}{n}}} = \frac{\overline{X} - 0}{\sqrt{\frac{4}{n}}} = \frac{\overline{X}}{\frac{2}{\sqrt{n}}}.$
因此,$\frac{\overline{X}}{2/\sqrt{n}} \sim N(0,1)$,对应选项(B)。