题目
某种导线,要求其电阻的标准差不得超过0.005Ω ,今在生产的一批导线中取样品9根,测得s=0.007 Ω,设总体为正态分布,参数均未知.问在显著性水平a=0.05下能否认为这批导线的标准差显著地偏大?
某种导线,要求其电阻的标准差不得超过0.005Ω ,今在生产的一批导线中取样品9根,测得s=0.007 Ω,设总体为正态分布,参数均未知.问在显著性水平a=0.05下能否认为这批导线的标准差显著地偏大?
题目解答
答案
解:本题要求在显著水平
下检验假设
0.005." data-width="277" data-height="29" data-size="3038" data-format="png" style="max-width:100%">
采用
检验,取检验统计量为
令
,拒绝域为

因
的观察值
15.507" data-width="321" data-height="56" data-size="4978" data-format="png" style="max-width:100%">
落在拒绝域内,故在显著性水平
下拒绝
即认为这批导线的标准差显著地偏大。
解析
步骤 1:定义假设
我们首先定义原假设和备择假设。原假设${H}_{0}$表示导线电阻的标准差不超过0.005Ω,而备择假设${H}_{1}$表示导线电阻的标准差超过0.005Ω。
步骤 2:选择检验统计量
由于总体标准差未知,我们使用样本标准差s来估计总体标准差σ。因此,我们采用卡方检验,检验统计量为${x}^{2}=\dfrac {(n-1){s}^{2}}{{\sigma }_{0}}^{2}$,其中n是样本量,s是样本标准差,${\sigma }_{0}$是原假设中的标准差。
步骤 3:计算检验统计量的值
将给定的值代入检验统计量的公式中,计算出检验统计量的值。这里n=9,s=0.007Ω,${\sigma }_{0}$=0.005Ω。
步骤 4:确定拒绝域
根据显著性水平α=0.05和自由度n-1=8,查卡方分布表得到临界值${{X}_{\alpha }}^{2}(n-1)={X}_{0.05}^{2}(8)=15.507$。拒绝域为${x}^{2}\geqslant {{X}_{\alpha }}^{2}(n-1)$。
步骤 5:比较检验统计量与临界值
将计算出的检验统计量值与临界值进行比较,判断是否落入拒绝域。
步骤 6:做出决策
如果检验统计量的值落在拒绝域内,则拒绝原假设,认为导线电阻的标准差显著地偏大;否则,不拒绝原假设。
我们首先定义原假设和备择假设。原假设${H}_{0}$表示导线电阻的标准差不超过0.005Ω,而备择假设${H}_{1}$表示导线电阻的标准差超过0.005Ω。
步骤 2:选择检验统计量
由于总体标准差未知,我们使用样本标准差s来估计总体标准差σ。因此,我们采用卡方检验,检验统计量为${x}^{2}=\dfrac {(n-1){s}^{2}}{{\sigma }_{0}}^{2}$,其中n是样本量,s是样本标准差,${\sigma }_{0}$是原假设中的标准差。
步骤 3:计算检验统计量的值
将给定的值代入检验统计量的公式中,计算出检验统计量的值。这里n=9,s=0.007Ω,${\sigma }_{0}$=0.005Ω。
步骤 4:确定拒绝域
根据显著性水平α=0.05和自由度n-1=8,查卡方分布表得到临界值${{X}_{\alpha }}^{2}(n-1)={X}_{0.05}^{2}(8)=15.507$。拒绝域为${x}^{2}\geqslant {{X}_{\alpha }}^{2}(n-1)$。
步骤 5:比较检验统计量与临界值
将计算出的检验统计量值与临界值进行比较,判断是否落入拒绝域。
步骤 6:做出决策
如果检验统计量的值落在拒绝域内,则拒绝原假设,认为导线电阻的标准差显著地偏大;否则,不拒绝原假设。