题目
下列条件下的样本平均数的分布为 t 分布的是( )A. 总体分布为正态,总体方差已知B. 总体分布非正态,总体方差已知,样本 n > 30C. 总体分布为正态,总体方差未知D. 总体分布非正态,总体方差未知,样本 n > 30
下列条件下的样本平均数的分布为 t 分布的是( )
A. 总体分布为正态,总体方差已知
B. 总体分布非正态,总体方差已知,样本 n > 30
C. 总体分布为正态,总体方差未知
D. 总体分布非正态,总体方差未知,样本 n > 30
题目解答
答案
CD
C. 总体分布为正态,总体方差未知
D. 总体分布非正态,总体方差未知,样本 n > 30
C. 总体分布为正态,总体方差未知
D. 总体分布非正态,总体方差未知,样本 n > 30
解析
考查要点:本题主要考查样本平均数分布的类型判断,特别是对t分布适用条件的理解。
解题核心思路:
- t分布的成立条件:当总体方差未知且总体服从正态分布时,样本平均数的分布服从t分布。
- 大样本情况的特殊性:当样本量足够大(通常n > 30),即使总体非正态,根据中心极限定理,样本平均数近似正态分布。若此时总体方差未知,实际应用中可能仍使用t分布作为近似。
破题关键点:
- 区分总体方差已知与未知:已知方差时用正态分布或z分布,未知时用t分布(小样本)或近似正态分布(大样本)。
- 总体分布的正态性要求:严格来说,t分布要求总体正态,但大样本时可放宽。
选项分析
选项A
- 条件:总体正态,方差已知。
- 结论:样本平均数的分布为正态分布($\frac{\bar{X} - \mu}{\sigma/\sqrt{n}} \sim N(0,1)$),而非t分布。
- 排除原因:总体方差已知,无需用t分布。
选项B
- 条件:总体非正态,方差已知,样本n > 30。
- 结论:根据中心极限定理,样本平均数近似正态分布($\frac{\bar{X} - \mu}{\sigma/\sqrt{n}} \sim N(0,1)$)。
- 排除原因:方差已知且大样本,无需用t分布。
选项C
- 条件:总体正态,方差未知。
- 结论:样本平均数的分布为t分布($\frac{\bar{X} - \mu}{S/\sqrt{n}} \sim t(n-1)$)。
- 正确原因:满足t分布的核心条件(总体正态且方差未知)。
选项D
- 条件:总体非正态,方差未知,样本n > 30。
- 结论:样本平均数近似正态分布,但实际中可能用t分布近似。
- 正确原因:大样本下中心极限定理适用,且方差未知时t分布可作为近似(尽管严格需总体正态)。