题目
填空题(共5题,25.0分)16.(5.0分)某自动包装机包装洗衣粉,其重量服从正态分布,现随机抽查12袋,测得重量(单位:克)分别为:1001,1004,1003,1000,997,999,1004,1000,996,1002,998,999,若已知σ²=8,μ的置信度为95%的置信区间为()(已知u₀.₀₂₅=1.96,u₀.₀₅=1.64)=_____.(保留两位小数)
填空题(共5题,25.0分)
16.(5.0分)
某自动包装机包装洗衣粉,其重量服从正态分布,现随机抽查12袋,测得重量(单位:克)分别为:1001,1004,
1003,1000,997,999,1004,1000,996,1002,998,999,
若已知σ²=8,μ的置信度为95%的置信区间为()
(已知u₀.₀₂₅=1.96,u₀.₀₅=1.64)=_____.(保留两
位小数)
题目解答
答案
1. **计算样本均值**:
\[
\overline{x} = \frac{1}{12} \sum x_i = \frac{12003}{12} = 1000.25
\]
2. **确定置信区间公式**:
\[
\overline{x} \pm u_{0.025} \frac{\sigma}{\sqrt{n}}
\]
其中,$u_{0.025} = 1.96$,$\sigma = \sqrt{8}$,$n = 12$。
3. **计算置信区间**:
\[
\overline{x} \pm 1.96 \times \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{12}} = 1000.25 \pm 1.96 \times \sqrt{\frac{2}{3}} \approx 1000.25 \pm 1.599
\]
即 $(998.651, 1001.849)$,保留两位小数为 $(998.65, 1001.85)$。
**答案**:$\boxed{(998.65, 1001.85)}$
解析
步骤 1:计算样本均值
根据题目给出的数据,计算12袋洗衣粉的平均重量。样本均值的计算公式为:
\[ \overline{x} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} x_i \]
其中,$n$是样本数量,$x_i$是第$i$个样本的重量。将题目中的数据代入公式计算:
\[ \overline{x} = \frac{1}{12} (1001 + 1004 + 1003 + 1000 + 997 + 999 + 1004 + 1000 + 996 + 1002 + 998 + 999) = \frac{12003}{12} = 1000.25 \]
步骤 2:确定置信区间公式
根据题目要求,需要计算μ的95%置信区间。由于已知总体方差σ²,可以使用正态分布的置信区间公式:
\[ \overline{x} \pm u_{\alpha/2} \frac{\sigma}{\sqrt{n}} \]
其中,$u_{\alpha/2}$是标准正态分布的分位数,$\sigma$是总体标准差,$n$是样本数量。题目中给出$u_{0.025} = 1.96$,$\sigma = \sqrt{8}$,$n = 12$。
步骤 3:计算置信区间
将步骤1和步骤2中的值代入置信区间公式计算:
\[ \overline{x} \pm u_{0.025} \frac{\sigma}{\sqrt{n}} = 1000.25 \pm 1.96 \times \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{12}} \]
\[ = 1000.25 \pm 1.96 \times \sqrt{\frac{2}{3}} \]
\[ \approx 1000.25 \pm 1.599 \]
即 $(998.651, 1001.849)$,保留两位小数为 $(998.65, 1001.85)$。
根据题目给出的数据,计算12袋洗衣粉的平均重量。样本均值的计算公式为:
\[ \overline{x} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} x_i \]
其中,$n$是样本数量,$x_i$是第$i$个样本的重量。将题目中的数据代入公式计算:
\[ \overline{x} = \frac{1}{12} (1001 + 1004 + 1003 + 1000 + 997 + 999 + 1004 + 1000 + 996 + 1002 + 998 + 999) = \frac{12003}{12} = 1000.25 \]
步骤 2:确定置信区间公式
根据题目要求,需要计算μ的95%置信区间。由于已知总体方差σ²,可以使用正态分布的置信区间公式:
\[ \overline{x} \pm u_{\alpha/2} \frac{\sigma}{\sqrt{n}} \]
其中,$u_{\alpha/2}$是标准正态分布的分位数,$\sigma$是总体标准差,$n$是样本数量。题目中给出$u_{0.025} = 1.96$,$\sigma = \sqrt{8}$,$n = 12$。
步骤 3:计算置信区间
将步骤1和步骤2中的值代入置信区间公式计算:
\[ \overline{x} \pm u_{0.025} \frac{\sigma}{\sqrt{n}} = 1000.25 \pm 1.96 \times \frac{\sqrt{8}}{\sqrt{12}} \]
\[ = 1000.25 \pm 1.96 \times \sqrt{\frac{2}{3}} \]
\[ \approx 1000.25 \pm 1.599 \]
即 $(998.651, 1001.849)$,保留两位小数为 $(998.65, 1001.85)$。