题目
某调查显示,每天每个家庭看电视的平均时间为7.25小时,假定该调查包括了200个家庭,样本标准差为2.5小时。据报道,10年前每天每个家庭看电视的平均时间为6.70小时。取显著性水平为0.025,该调查是否提供证据支持你认为的“如今每天每个家庭看电视的平均时间增加了”。其中H1为underline(输入答案),为underline(输入答案)侧检验,保留2位小数的检验统计量为underline(输入答案),拒绝域的临界值,保留2位小数为underline(输入答案),文字写的结论是underline(输入答案)。
某调查显示,每天每个家庭看电视的平均时间为7.25小时,假定该调查包括了200个家庭,样本标准差为2.5小时。据报道,10年前每天每个家庭看电视的平均时间为6.70小时。取显著性水平为0.025,该调查是否提供证据支持你认为的“如今每天每个家庭看电视的平均时间增加了”。其中H1为$\underline{输入答案}$,为$\underline{输入答案}$侧检验,保留2位小数的检验统计量为$\underline{输入答案}$,拒绝域的临界值,保留2位小数为$\underline{输入答案}$,文字写的结论是$\underline{输入答案}$。
题目解答
答案
1. **假设设置**
$H_0: \mu \leq 6.70$(原假设),$H_1: \mu > 6.70$(备择假设)。
**检验类型**:右侧检验。
2. **计算检验统计量**
使用 t 检验(或近似 z 检验,因样本量大):
\[
t = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s / \sqrt{n}} = \frac{7.25 - 6.70}{2.5 / \sqrt{200}} \approx 3.11
\]
3. **确定临界值**
显著性水平 $\alpha = 0.025$,自由度 $df = 199$,临界值近似为 $z_{0.025} = 1.96$。
4. **比较与结论**
检验统计量 $t \approx 3.11 > 1.96$,拒绝 $H_0$。
**答案**:
\[
\boxed{
\begin{array}{ll}
H_1: \mu > 6.70 & \text{(备择假设)} \\
\text{右} & \text{(右侧检验)} \\
3.11 & \text{(检验统计量)} \\
1.96 & \text{(临界值)} \\
\text{拒绝原假设,支持“如今每天每个家庭看电视的平均时间增加了”} & \text{(结论)}
\end{array}
}
\]
解析
本题主要考察假设检验的相关知识,具体包括假设设置、检验类型判断、检验统计量计算、临界值确定及结论推导,步骤如下:
1. 假设设置与检验检验类型
- 原假设 $H_0$:通常为“无变化”或“对立结论”,即10年前平均时间未增加,设为 $H_0: \mu \leq 6.70$($\mu$为如今总体平均时间)。
- 备择假设 $H_1$:题目要支持的结论“平均时间增加了”,即 $H_1: \mu > 6.70$。
- 检验类型:因备择假设含“>”,属于右侧检验。
2. 检验统计量计算
样本量 $n=200$(大样本),样本均值 $\bar{x}=7.25$,样本标准差 $s=2.5$,总体均值假设 $\mu_0=6.70$。
由于样本量大,可用z检验近似(或t检验,自由度 $df=199$时t分布接近z分布):
$\[
z = \frac{\bar{x} - \mu_0}{s/\sqrt{n}} = \frac{7.25 - 6.70}{2.5/\sqrt{200}} = \frac{0.55}{2.5/14.1414} \approx \frac{0.55}{0.1736} \approx 3.11$
3. 临界值确定
显著性水平 $\alpha=0.025$,右侧检验的临界值为 $z_{\alpha}=z_{0.025}$。查标准正态分布表得 $z_{0.025}=1.96$(保留两位小数)。
4. 结论
检验统计量 $z=3.11 > 1.96$,落在拒绝域内,故拒绝原假设,支持“如今平均时间增加了”。