题目
17. (35.0分) 国庆长假期间,在某景点随机抽取了25名游客,他们在该景点的平均游览时间为3.2小时,游览时间分布的标准差为0.5小时。该景点去年游客平均游览时间是3小时,游客在景区的游览时间服从正态分布。问经过一年的整修,该景点对游客的吸引力是否有所增加?(alpha=0.05)(单选题 5.0分) 请选择选择构造Z检验统计量还是t检验统计量?
17. (35.0分) 国庆长假期间,在某景点随机抽取了25名游客,他们在该景点的平均游览时间为3.2小时,游览时间分布的标准差为0.5小时。该景点去年游客平均游览时间是3小时,游客在景区的游览时间服从正态分布。问经过一年的整修,该景点对游客的吸引力是否有所增加?($\alpha=0.05$)
(单选题 5.0分) 请选择选择构造Z检验统计量还是t检验统计量?
题目解答
答案
为了确定经过一年的整修,该景点对游客的吸引力是否有所增加,我们需要对游客在景区的平均游览时间进行假设检验。具体步骤如下:
1. **提出假设:**
- 零假设 $ H_0 $:该景点对游客的吸引力没有增加,即平均游览时间 $ \mu \leq 3 $ 小时。
- 备择假设 $ H_1 $:该景点对游客的吸引力有所增加,即平均游览时间 $ \mu > 3 $ 小时。
2. **选择检验统计量:**
- 由于样本容量 $ n = 25 $ 较小,且总体标准差未知,因此应使用 t 检验统计量。
3. **计算检验统计量:**
- 样本均值 $ \bar{x} = 3.2 $ 小时
- 总体均值 $ \mu_0 = 3 $ 小时
- 样本标准差 $ s = 0.5 $ 小时
- 样本容量 $ n = 25 $
- t 检验统计量的计算公式为:
\[
t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}}
\]
- 代入数据,得到:
\[
t = \frac{3.2 - 3}{0.5 / \sqrt{25}} = \frac{0.2}{0.5 / 5} = \frac{0.2}{0.1} = 2
\]
4. **确定临界值:**
- 显著性水平 $ \alpha = 0.05 $
- 自由度 $ df = n - 1 = 24 $
- 由于是单侧检验(右侧),查 t 分布表得到 $ t_{0.05, 24} \approx 1.711 $
5. **做出决策:**
- 计算得到的 t 值为 2
- 临界值为 1.711
- 由于 $ t = 2 > 1.711 $,拒绝零假设 $ H_0 $
6. **结论:**
- 有证据表明,经过一年的整修,该景点对游客的吸引力有所增加。
因此,选择构造 t 检验统计量,答案是 $\boxed{t}$。
解析
考查要点:本题主要考查假设检验中选择检验统计量的能力,需根据样本量大小和总体方差是否已知进行判断。
解题核心思路:
- 判断样本量:样本容量为25,属于小样本(通常n < 30)。
- 判断总体方差是否已知:题目中给出的标准差是样本标准差(“游览时间分布的标准差为0.5小时”),而非总体标准差,因此总体方差未知。
- 选择检验统计量:小样本且总体方差未知时,应选择t检验统计量;若总体方差已知或样本量足够大(n ≥ 30),则选择Z检验。
步骤1:提出假设
- 零假设 $H_0$:景点吸引力未增加,即平均游览时间 $\mu \leq 3$ 小时。
- 备择假设 $H_1$:景点吸引力增加,即平均游览时间 $\mu > 3$ 小时。
步骤2:选择检验统计量
- 样本量:$n = 25$(小样本)。
- 总体方差:未知(题目中标准差为样本标准差)。
- 结论:选择t检验统计量。
步骤3:计算t检验统计量
公式:
$t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}}$
代入数据:
$t = \frac{3.2 - 3}{0.5 / \sqrt{25}} = \frac{0.2}{0.1} = 2$
步骤4:确定临界值
- 显著性水平 $\alpha = 0.05$,自由度 $df = n - 1 = 24$。
- 查t分布表得临界值 $t_{0.05,24} \approx 1.711$。
步骤5:决策与结论
- 计算得 $t = 2 > 1.711$,拒绝 $H_0$,说明景点吸引力显著增加。