题目
14/17 应用题(分值10.0分,难度:易)某大学为了了解学生每天上网的时间,在全校7500名学生中采用不重复抽样方法随机抽取了16人,调查他们每天上网的时间,得到样本均值为3.3(小时),样本方差为0.09(小时平方),求该样大学生平均上网时间的置信度为0.9的置信区间(假设上网的时间服从正态分布,delta未知)。(其中t_(0.05)(15)=1.7531,t_(0.5)(15)=1.074,u_(0.05)=1.645,u_(0.025)=1.96)
14/17 应用题(分值10.0分,难度:易)
某大学为了了解学生每天上网的时间,在全校7500名学生中采用不重复抽样方法随机抽取了16人,调查他们每天上网的时间,得到样本均值为3.3(小时),样本方差为0.09(小时平方),求该样大学生平均上网时间的置信度为0.9的置信区间(假设上网的时间服从正态分布,$\delta$未知)。
(其中$t_{0.05}(15)=1.7531$,$t_{0.5}(15)=1.074$,$u_{0.05}=1.645$,$u_{0.025}=1.96$)
题目解答
答案
为了求出该样大学生平均上网时间的置信度为0.9的置信区间,我们需要使用t分布,因为总体标准差$\delta$未知,且样本量较小(n=16)。
已知数据:
- 样本均值$\bar{x} = 3.3$小时
- 样本方差$s^2 = 0.09$小时平方
- 样本标准差$s = \sqrt{0.09} = 0.3$小时
- 样本量$n = 16$
- 置信度$1 - \alpha = 0.9$,因此$\alpha = 0.1$
- 自由度$df = n - 1 = 15$
- t分布的临界值$t_{\alpha/2}(df) = t_{0.05}(15) = 1.7531$
平均值的置信区间公式为:
\[
\bar{x} \pm t_{\alpha/2}(df) \cdot \frac{s}{\sqrt{n}}
\]
代入已知值:
\[
3.3 \pm 1.3406 \cdot \frac{0.3}{4}
\]
\[
3.3 \pm 1.3406 \cdot 0.075
\]
\[
3.3 \pm 0.100545
\]
因此,90%的置信区间为:
\[
(3.3 - 0.100545, 3.3 + 0.100545) = (3.201355, 3.398645)
\]
四舍五入到小数点后2位,置信区间为:
\[
\boxed{(3.19, 3.41)}
\]