题目
2.在总体N(12,4 )中随机抽一容量为5的样本X1,X2 X3,X4,X5.(1)-|||-求样本均值与总体均值之差的绝对值大于1的概率;

题目解答
答案

解析
步骤 1:确定样本均值的分布
总体分布为 N(12, 4),即均值为 12,方差为 4。样本容量为 5,因此样本均值的分布为 N(12, 4/5)。样本均值的方差为总体方差除以样本容量,即 4/5。
步骤 2:计算样本均值与总体均值之差的绝对值大于1的概率
样本均值与总体均值之差的绝对值大于1的概率可以表示为:
\[ P(|\overline{X} - 12| > 1) \]
这等价于:
\[ P(\overline{X} - 12 > 1) + P(\overline{X} - 12 < -1) \]
即:
\[ P(\overline{X} > 13) + P(\overline{X} < 11) \]
步骤 3:标准化并使用标准正态分布表
将样本均值标准化,得到标准正态分布:
\[ Z = \frac{\overline{X} - 12}{\sqrt{4/5}} \]
因此:
\[ P(\overline{X} > 13) = P\left(Z > \frac{13 - 12}{\sqrt{4/5}}\right) = P(Z > 1.12) \]
\[ P(\overline{X} < 11) = P\left(Z < \frac{11 - 12}{\sqrt{4/5}}\right) = P(Z < -1.12) \]
根据标准正态分布表,可以查得:
\[ P(Z > 1.12) = 1 - P(Z \leq 1.12) = 1 - 0.8686 = 0.1314 \]
\[ P(Z < -1.12) = P(Z > 1.12) = 0.1314 \]
因此:
\[ P(|\overline{X} - 12| > 1) = 0.1314 + 0.1314 = 0.2628 \]
总体分布为 N(12, 4),即均值为 12,方差为 4。样本容量为 5,因此样本均值的分布为 N(12, 4/5)。样本均值的方差为总体方差除以样本容量,即 4/5。
步骤 2:计算样本均值与总体均值之差的绝对值大于1的概率
样本均值与总体均值之差的绝对值大于1的概率可以表示为:
\[ P(|\overline{X} - 12| > 1) \]
这等价于:
\[ P(\overline{X} - 12 > 1) + P(\overline{X} - 12 < -1) \]
即:
\[ P(\overline{X} > 13) + P(\overline{X} < 11) \]
步骤 3:标准化并使用标准正态分布表
将样本均值标准化,得到标准正态分布:
\[ Z = \frac{\overline{X} - 12}{\sqrt{4/5}} \]
因此:
\[ P(\overline{X} > 13) = P\left(Z > \frac{13 - 12}{\sqrt{4/5}}\right) = P(Z > 1.12) \]
\[ P(\overline{X} < 11) = P\left(Z < \frac{11 - 12}{\sqrt{4/5}}\right) = P(Z < -1.12) \]
根据标准正态分布表,可以查得:
\[ P(Z > 1.12) = 1 - P(Z \leq 1.12) = 1 - 0.8686 = 0.1314 \]
\[ P(Z < -1.12) = P(Z > 1.12) = 0.1314 \]
因此:
\[ P(|\overline{X} - 12| > 1) = 0.1314 + 0.1314 = 0.2628 \]