题目
某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下: 旧设备 9.8 10.3 10.0 10.2 9.9 9.8 10.0 10.1 10.2 9.7 新设备 10.1 10.4 10.1 10.0 10.1 10.3 10.6 10.5 10.4 10.5 旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为overline(x)和overline(y),样本方差分别记为s12和s22.(1)求overline(x),overline(y),s12,s22;(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果overline(y)-overline(x)≥2sqrt(((s)_{1)^2)/(+s)_(2^2)(10)},则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).
某厂研制了一种生产高精产品的设备,为检验新设备生产产品的某项指标有无提高,用一台旧设备和一台新设备各生产了10件产品,得到各件产品该项指标数据如下:
旧设备和新设备生产产品的该项指标的样本平均数分别记为$\overline{x}$和$\overline{y}$,样本方差分别记为s12和s22.
(1)求$\overline{x}$,$\overline{y}$,s12,s22;
(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果$\overline{y}$-$\overline{x}$≥2$\sqrt{\frac{{s}_{1}^{2}{+s}_{2}^{2}}{10}}$,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).
旧设备 | 9.8 | 10.3 | 10.0 | 10.2 | 9.9 | 9.8 | 10.0 | 10.1 | 10.2 | 9.7 |
新设备 | 10.1 | 10.4 | 10.1 | 10.0 | 10.1 | 10.3 | 10.6 | 10.5 | 10.4 | 10.5 |
(1)求$\overline{x}$,$\overline{y}$,s12,s22;
(2)判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高(如果$\overline{y}$-$\overline{x}$≥2$\sqrt{\frac{{s}_{1}^{2}{+s}_{2}^{2}}{10}}$,则认为新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高,否则不认为有显著提高).
题目解答
答案
解:(1)由题中的数据可得,$\overline{x}=\frac{1}{10}×$(9.8+10.3+10.0+10.2+9.9+9.8+10.0+10.1+10.2+9.7)=10,
$\overline{y}$=$\frac{1}{10}×$(10.1+10.4+10.1+10.0+10.1+10.3+10.6+10.5+10.4+10.5)=10.3,
s12=$\frac{1}{10}×$[(9.8-10)2+(10.3-10)2+(10-10)2+(10.2-10)2+(9.9-10)2+(9.8-10)2
+(10-10)2+(10.1-10)2+(10.2-10)2+(9.7-10)2]=0.036;
s22=$\frac{1}{10}×$[(10.1-10.3)2+(10.4-10.3)2+(10.1-10.3)2+(10.0-10.3)2+(10.1-10.3)2
+(10.3-10.3)2+(10.6-10.3)2+(10.5-10.3)2+(10.4-10.3)2+(10.5-10.3)2]=0.04;
(2)$\overline{y}-\overline{x}=10.3-10=0.3$,$\frac{{{s}_{1}}^{2}+{{s}_{2}}^{2}}{10}=\frac{0.036+0.04}{10}=0.0076$,
因为$(\frac{\overline{y}-\overline{x}}{2})^{2}=0.0225>0.0076$,
所以$\overline{y}$-$\overline{x}$>2$\sqrt{\frac{{s}_{1}^{2}{+s}_{2}^{2}}{10}}$,
故新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高.
$\overline{y}$=$\frac{1}{10}×$(10.1+10.4+10.1+10.0+10.1+10.3+10.6+10.5+10.4+10.5)=10.3,
s12=$\frac{1}{10}×$[(9.8-10)2+(10.3-10)2+(10-10)2+(10.2-10)2+(9.9-10)2+(9.8-10)2
+(10-10)2+(10.1-10)2+(10.2-10)2+(9.7-10)2]=0.036;
s22=$\frac{1}{10}×$[(10.1-10.3)2+(10.4-10.3)2+(10.1-10.3)2+(10.0-10.3)2+(10.1-10.3)2
+(10.3-10.3)2+(10.6-10.3)2+(10.5-10.3)2+(10.4-10.3)2+(10.5-10.3)2]=0.04;
(2)$\overline{y}-\overline{x}=10.3-10=0.3$,$\frac{{{s}_{1}}^{2}+{{s}_{2}}^{2}}{10}=\frac{0.036+0.04}{10}=0.0076$,
因为$(\frac{\overline{y}-\overline{x}}{2})^{2}=0.0225>0.0076$,
所以$\overline{y}$-$\overline{x}$>2$\sqrt{\frac{{s}_{1}^{2}{+s}_{2}^{2}}{10}}$,
故新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备有显著提高.
解析
步骤 1:计算旧设备的样本平均数$\overline{x}$
根据题目给出的数据,计算旧设备的样本平均数$\overline{x}$,即所有数据的总和除以数据的个数。
步骤 2:计算新设备的样本平均数$\overline{y}$
根据题目给出的数据,计算新设备的样本平均数$\overline{y}$,即所有数据的总和除以数据的个数。
步骤 3:计算旧设备的样本方差$s_1^{2}$
根据题目给出的数据,计算旧设备的样本方差$s_1^{2}$,即每个数据与平均数之差的平方的平均值。
步骤 4:计算新设备的样本方差$s_2^{2}$
根据题目给出的数据,计算新设备的样本方差$s_2^{2}$,即每个数据与平均数之差的平方的平均值。
步骤 5:判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高
根据题目给出的条件,判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高。
根据题目给出的数据,计算旧设备的样本平均数$\overline{x}$,即所有数据的总和除以数据的个数。
步骤 2:计算新设备的样本平均数$\overline{y}$
根据题目给出的数据,计算新设备的样本平均数$\overline{y}$,即所有数据的总和除以数据的个数。
步骤 3:计算旧设备的样本方差$s_1^{2}$
根据题目给出的数据,计算旧设备的样本方差$s_1^{2}$,即每个数据与平均数之差的平方的平均值。
步骤 4:计算新设备的样本方差$s_2^{2}$
根据题目给出的数据,计算新设备的样本方差$s_2^{2}$,即每个数据与平均数之差的平方的平均值。
步骤 5:判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高
根据题目给出的条件,判断新设备生产产品的该项指标的均值较旧设备是否有显著提高。