某地2021年随机抽取100名10岁男童,测得身高的均数为140.2cm,标准差为6.3cm,问该年该地10岁男童的身高是多少?A. 136.5~143.8(cm)B. 138.9~141.4(cm)C. 127.8~152.5 (cm)D. 123.9~156.4(cm)
A. 136.5~143.8(cm)
B. 138.9~141.4(cm)
C. 127.8~152.5 (cm)
D. 123.9~156.4(cm)
题目解答
答案
解析
本题考查总体均数的置信区间估计。解题思路是根据已知的样本均数、样本标准差和样本量,利用总体均数置信区间的计算公式来计算该地10岁男童身高的95%置信区间,进而判断正确选项。
步骤一:明确相关参数
已知样本均数$\bar{x} = 140.2\mathrm{cm}$,样本标准差$s = 6.3\mathrm{cm}$,样本量$n = 100$。由于本题未提及置信水平,在医学统计中,若无特殊说明,通常采用95%的置信水平,此时对应的$z_{\alpha/2}=1.96$($z$分布的双侧界值)。
步骤二:计算标准误
标准误$SE=\frac{s}{\sqrt{n}}$,将$s = 6.3\mathrm{cm}$,$n = 100$代入可得:
$SE=\frac{6.3}{\sqrt{100}}=\frac{6.3}{10}=0.63\mathrm{cm}$
步骤三:计算置信区间
总体均数的95%置信区间为$\bar{x}\pm z_{\alpha/2}\times SE$,将$\bar{x} = 140.2\mathrm{cm}$,$z_{\alpha/2}=1.96$,$SE = 0.63\mathrm{cm}$代入可得:
下限为$\bar{x}-z_{\alpha/2}\times SE=140.2 - 1.96\times0.63=140.2-1.2348 = 138.9652\approx138.9\mathrm{cm}$
上限为$\bar{x}+z_{\alpha/2}\times SE=140.2 + 1.96\times0.63=140.2 + 1.2348 = 141.4348\approx141.4\mathrm{cm}$
所以该地10岁男童身高的95%置信区间为$138.9\sim141.4\mathrm{cm}$。