题目
为了解某地1岁婴儿的血红蛋白浓度,从该地随机抽取25名1岁婴儿,测得其血红蛋白平均数为123.7g/L,标准差为11.9g/L。该地1岁婴儿血红蛋白的平均浓度_g/ L~_g/L。
为了解某地1岁婴儿的血红蛋白浓度,从该地随机抽取25名1岁婴儿,测得其血红蛋白平均数为123.7g/L,标准差为11.9g/L。该地1岁婴儿血红蛋白的平均浓度_g/ L~_g/L。
题目解答
答案
根据样本数据,使用t分布构建95%置信区间。
1. 样本均值 $\bar{x} = 123.7$ g/L,标准差 $s = 11.9$ g/L,样本量 $n = 25$。
2. 自由度 $n-1 = 24$,t值 $t_{0.025, 24} = 2.064$。
3. 标准误 $\frac{s}{\sqrt{n}} = 2.38$ g/L。
4. Margin of error:$2.064 \times 2.38 = 4.91632$ g/L。
5. 置信区间:$123.7 \pm 4.91632$,即 $118.78368$ g/L 到 $128.61632$ g/L。
**答案**:
四舍五入后,该地1岁婴儿血红蛋白平均浓度为 $\boxed{118.8 \text{ g/L} \text{ 到 } 128.6 \text{ g/L}}$。
解析
考查要点:本题主要考查小样本均值的置信区间估计,涉及t分布的应用。
解题核心思路:
- 判断使用t分布:由于样本量较小(n=25),且总体方差未知,需用样本标准差代替总体标准差,此时应采用t分布。
- 计算标准误:反映样本均值的抽样误差大小。
- 确定t临界值:根据自由度(n-1)和置信水平查表获取。
- 计算置信区间:通过样本均值加减边际误差得到区间范围。
破题关键点:
- 正确选择分布类型(t分布而非z分布)。
- 准确计算自由度(n-1)。
- 四舍五入规则:结果保留与原始数据一致的小数位数。
1. 确定参数与分布
- 样本均值 $\bar{x} = 123.7$ g/L,样本标准差 $s = 11.9$ g/L,样本量 $n = 25$。
- 由于样本量较小且总体方差未知,选择t分布。
2. 计算标准误
$\text{标准误} = \frac{s}{\sqrt{n}} = \frac{11.9}{\sqrt{25}} = \frac{11.9}{5} = 2.38 \, \text{g/L}.$
3. 确定t临界值
- 自由度 $df = n - 1 = 24$。
- 置信水平默认为95%,对应双侧检验的$\alpha = 0.05$,查t表得:
$t_{0.025, 24} = 2.064.$
4. 计算边际误差
$\text{边际误差} = t_{0.025, 24} \times \text{标准误} = 2.064 \times 2.38 \approx 4.916 \, \text{g/L}.$
5. 构建置信区间
$\text{置信区间} = \bar{x} \pm \text{边际误差} = 123.7 \pm 4.916,$
即:
$(123.7 - 4.916, 123.7 + 4.916) = (118.784, 128.616).$
6. 结果四舍五入
保留与原始数据(123.7 g/L)相同的小数位数,最终区间为:
$118.8 \, \text{g/L 到} \, 128.6 \, \text{g/L}.$