题目
31 单选题 某零件的9个样品的长度(单位:cm)分别为:6.8,10.2,10.3,10.1,9.6,10.2,9.7,10.3,9.8。假设该零件长度服从正态分布N(μ,0.09),则该零件长度的95%置信区间为()。A. [9.815,10.185]B. [9.8355,10.1645]C. [9.804,10.196]D. [9.704,10.296]
31 单选题 某零件的9个样品的长度(单位:cm)分别为:6.8,10.2,10.3,10.1,9.6,10.2,9.7,10.3,9.8。假设该零件长度服从正态分布N(μ,0.09),则该零件长度的95%置信区间为()。
A. [9.815,10.185]
B. [9.8355,10.1645]
C. [9.804,10.196]
D. [9.704,10.296]
题目解答
答案
C. [9.804,10.196]
解析
本题考查正态分布下总体均值的置信区间计算,具体思路如下:
步骤1:明确已知条件
- 样本数据:题目中原始数据可能存在笔误(第一个数据“6.8”应为“9.8”,否则均值异常),修正后数据为:9.8,10.2,10.3,10.1,9.6,10.2,9.7,10.3,9.8(共9个样本,$n=9$)。
- 总体方差:$\sigma^2=0.09$,故总体标准差$\sigma=0.3$。
- 置信水平:95%,对应双侧$z_{\alpha/2}=1.96$(标准正态分布的分位数)。
步骤2:计算样本均值$\bar{x}$
样本均值公式为:
$\bar{x}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^n x_i$
代入修正后的数据:
$\sum_{i=1}^9 x_i=9.8+10.2+10.3+10.1+9.6+10.2+9.7+10.3+9.8=90.0$
$\bar{x}=\frac{90.0}{9}=10.0$
步骤3:计算置信区间
总体方差已知时,正态分布总体均值的置信区间公式为:
$\bar{x}\pm z_{\alpha/2}\frac{\sigma}{\sqrt{n}}$
代入数据:
$10.0\pm1.96\times\frac{0.3}{\sqrt{9}}=10.0\pm1.96\times\frac{0.3}{3}=10.0\pm0.196$
即置信区间为$[10.0-0.196,10.0+0.196]=[9.804,10.196]$。