题目
4 (6分) 二车床工人需要加工各种规格的工件,已知加工一工件所需的时间服从正态分布 N(mu,sigma^2),mu 未知,标准差为4.62分。今测得样本均值20.874,样本容量为9,试依据样本数据(取显著性水平alpha=0.05),检验假设:H_(0):mu=18,H_(1):muneq18.
4 (6分) 二车床工人需要加工各种规格的工件,已知加工一工件所需的时间服从正态分布 $N(\mu,\sigma^{2})$,$\mu$ 未知,标准差为4.62分。今测得样本均值20.874,样本容量为9,试依据样本数据(取显著性水平$\alpha=0.05$),检验假设:$H_{0}:\mu=18$,$H_{1}:\mu\neq18$.
题目解答
答案
为了检验假设 $H_0: \mu = 18$ 和 $H_1: \mu \neq 18$,我们将使用单样本t检验,因为总体标准差未知,且样本量较小(n = 9)。
以下是解题步骤:
1. **确定显著性水平和自由度:**
显著性水平 $\alpha$ 为0.05。自由度 $df$ 为 $n - 1 = 9 - 1 = 8$。
2. **计算t统计量:**
t统计量的公式为:
\[
t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}}
\]
其中 $\bar{x}$ 是样本均值,$\mu_0$ 是零假设下的总体均值,$s$ 是样本标准差,$n$ 是样本量。这里,$\bar{x} = 20.874$,$\mu_0 = 18$,$s = 4.62$,$n = 9$。代入这些值,我们得到:
\[
t = \frac{20.874 - 18}{4.62 / \sqrt{9}} = \frac{2.874}{4.62 / 3} = \frac{2.874}{1.54} \approx 1.866
\]
3. **确定临界值:**
对于双侧检验,显著性水平为0.05,自由度为8,我们从t分布表中找到临界值 $t_{\alpha/2, df} = t_{0.025, 8} \approx 2.306$。这意味着拒绝域为 $|t| > 2.306$。
4. **比较t统计量与临界值:**
计算出的t统计量为1.866,小于临界值2.306。因此,我们不拒绝零假设。
5. **结论:**
由于t统计量没有落在拒绝域内,我们不拒绝零假设。在0.05的显著性水平下,没有足够的证据表明总体均值 $\mu$ 不等于18。
最终答案是:
\[
\boxed{\text{不拒绝 } H_0}
\]
解析
步骤 1:确定显著性水平和自由度
显著性水平 $\alpha$ 为0.05。自由度 $df$ 为 $n - 1 = 9 - 1 = 8$。
步骤 2:计算t统计量
t统计量的公式为:
\[ t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}} \]
其中 $\bar{x}$ 是样本均值,$\mu_0$ 是零假设下的总体均值,$s$ 是样本标准差,$n$ 是样本量。这里,$\bar{x} = 20.874$,$\mu_0 = 18$,$s = 4.62$,$n = 9$。代入这些值,我们得到:
\[ t = \frac{20.874 - 18}{4.62 / \sqrt{9}} = \frac{2.874}{4.62 / 3} = \frac{2.874}{1.54} \approx 1.866 \]
步骤 3:确定临界值
对于双侧检验,显著性水平为0.05,自由度为8,我们从t分布表中找到临界值 $t_{\alpha/2, df} = t_{0.025, 8} \approx 2.306$。这意味着拒绝域为 $|t| > 2.306$。
步骤 4:比较t统计量与临界值
计算出的t统计量为1.866,小于临界值2.306。因此,我们不拒绝零假设。
步骤 5:结论
由于t统计量没有落在拒绝域内,我们不拒绝零假设。在0.05的显著性水平下,没有足够的证据表明总体均值 $\mu$ 不等于18。
显著性水平 $\alpha$ 为0.05。自由度 $df$ 为 $n - 1 = 9 - 1 = 8$。
步骤 2:计算t统计量
t统计量的公式为:
\[ t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}} \]
其中 $\bar{x}$ 是样本均值,$\mu_0$ 是零假设下的总体均值,$s$ 是样本标准差,$n$ 是样本量。这里,$\bar{x} = 20.874$,$\mu_0 = 18$,$s = 4.62$,$n = 9$。代入这些值,我们得到:
\[ t = \frac{20.874 - 18}{4.62 / \sqrt{9}} = \frac{2.874}{4.62 / 3} = \frac{2.874}{1.54} \approx 1.866 \]
步骤 3:确定临界值
对于双侧检验,显著性水平为0.05,自由度为8,我们从t分布表中找到临界值 $t_{\alpha/2, df} = t_{0.025, 8} \approx 2.306$。这意味着拒绝域为 $|t| > 2.306$。
步骤 4:比较t统计量与临界值
计算出的t统计量为1.866,小于临界值2.306。因此,我们不拒绝零假设。
步骤 5:结论
由于t统计量没有落在拒绝域内,我们不拒绝零假设。在0.05的显著性水平下,没有足够的证据表明总体均值 $\mu$ 不等于18。