统计学答案

4．3某银行为缩短顾客到银行办理业务等待的时间。准备采用两种排队方式进行试验：一种是所有颐客都进入一个等待队列：另—种是顾客在三千业务窗口处列队3排等待。为比较哪种排队方式使顾客等待的时间更短．两种排队方式各随机抽取9名顾客。得到第一种排队方式的平均等待时间为7．2分钟，标准差为1．97分钟。第二种排队方式的等待时间(单位：分钟)如下：5．56．66．76．87．17．37．47．87．8要求：(1)画出第二种排队方式等待时间的茎叶图。第二种排队方式的等待时间(单位：分钟)Stem-and-LeafPlotFrequencyStem&Leaf1.00Extremes(=5.5)3.006.6783.007.1342.007.88Stemwidth:1.00Eachleaf:1case(s)(2)计算第二种排队时间的平均数和标准差。Mean7Std.Deviation0.714143Variance0.51(3)比较两种排队方式等待时间的离散程度。第二种排队方式的离散程度小。(4)如果让你选择一种排队方式，你会选择哪—种？试说明理由。选择第二种，均值小，离散程度小。4．4某百货公司6月份各天的销售额数据如下：单位：万元257276297252238310240236265278271292261281301274267280291258272284268303273263322249269295(1)计算该百货公司日销售额的平均数和中位数。(2)按定义公式计算四分位数。(3)计算日销售额的标准差。Statistics百货公司每天的销售额（万元）NValid30Missing0Mean274.1000Median272.5000Std.Deviation21.17472Percentiles25260.250050272.500075291.25004．5甲乙两个企业生产三种产品的单位成本和总成本资料如下：产品单位成本总成本(元)名称(元)甲企业乙企业ABC152030210030001500325515001500要求：比较两个企业的总平均成本，哪个高，并分析其原因。产品名称单位成本(元)甲企业乙企业总成本(元)产品数总成本(元)产品数A1521001403255217B203000150150075C30150050150050平均成本（元）19.4117647118.28947368调和平均数计算，得到甲的平均成本为19.41；乙的平均成本为18.29。甲的中间成本的产品多，乙的低成本的产品多。4．6在某地区抽取120家企业，按利润额进行分组，结果如下：按利润额分组(万元)企业数(个)200~300300~400400~500500~600600以上1930421811合计120要求：(1)计算120家企业利润额的平均数和标准差。(2)计算分布的偏态系数和峰态系数。解：Statistics企业利润组中值Mi（万元）NValid120Missing0Mean426.6667Std.Deviation116.48445Skewness0.208Std.ErrorofSkewness0.221Kurtosis-0.625Std.ErrorofKurtosis0.438企业利润组中值Mi（万元）700.00600.00500.00400.00300.00200.00Frequency50403020100HistogramCasesweightedby企业个数Mean=426.67Std.Dev.=116.484N=1204．7为研究少年儿童的成长发育状况，某研究所的一位调查人员在某城市抽取100名7～17岁的少年儿童作为样本，另一位调查人员则抽取了1000名7～17岁的少年儿童作为样本。请回答下面的问题，并解释其原因。(1)两位调查人员所得到的样本的平均身高是否相同?如果不同，哪组样本的平均身高较大?(2)两位调查人员所得到的样本的标准差是否相同?如果不同，哪组样本的标准差较大?(3)两位调查人员得到这l100名少年儿童身高的最高者或最低者的机会是否相同?如果不同，哪位调查研究人员的机会较大?解：（1）不一定相同，无法判断哪一个更高，但可以判断，样本量大的更接近于总体平均身高。（2）不一定相同，样本量少的标准差大的可能性大。（3）机会不相同，样本量大的得到最高者和最低者的身高的机会大。4．8一项关于大学生体重状况的研究发现．男生的平均体重为60kg，标准差为5kg；女生的平均体重为50kg，标准差为5kg。请回答下面的问题：(1)是男生的体重差异大还是女生的体重差异大?为什么?女生，因为标准差一样，而均值男生大，所以，离散系数是男生的小，离散程度是男生的小。(2)以磅为单位(1ks＝2．2lb)，求体重的平均数和标准差。都是各乘以2.21，男生的平均体重为60kg×2.21=132.6磅，标准差为5kg×2.21=11.05磅；女生的平均体重为50kg×2.21=110.5磅，标准差为5kg×2.21=11.05磅。(3)粗略地估计一下，男生中有百分之几的人体重在55kg一65kg之间?计算标准分数：Z1=xxs=55605=-1；Z2=xxs=65605=1，根据经验规则，男生大约有68%的人体重在55kg一65kg之间。(4)粗略地估计一下，女生中有百分之几的人体重在40kg～60kg之间?计算标准分数：Z1=xxs=40505=-2；Z2=xxs=60505=2，根据经验规则，女生大约有95%的人体重在40kg一60kg之间。4．9一家公司在招收职员时，首先要通过两项能力测试。在A项测试中，其平均分数是100分，标准差是15分；在B项测试中，其平均分数是400分，标准差是50分。一位应试者在A项测试中得了115分，在B项测试中得了425分。与平均分数相比，该应试者哪一项测试更为理想?解：应用标准分数来考虑问题，该应试者标准分数高的测试理想。ZA=xxs=11510015=1；ZB=xxs=42540050=0.5因此，A项测试结果理想。4．10一条产品生产线平均每天的产量为3700件，标准差为50件。如果某一天的产量低于或高于平均产量，并落人士2个标准差的范围之外，就认为该生产线“失去控制”。下面是一周各天的产量，该生产线哪几天失去了控制?时间周一周二周三周四周五周六周日产量(件)3850367036903720361035903700时间周一周二周三周四周五周六周日产量(件)3850367036903720361035903700日平均产量3700日产量标准差50标准分数Z3-0.6-0.20.4-1.8-2.20标准分数界限-2-2-2-2-2-2-22222222周六超出界限，失去控制。4．11对10名成年人和10名幼儿的身高进行抽样调查，结果如下：成年组166169l72177180170172174168173幼儿组686968707l7372737475(1)如果比较成年组和幼儿组的身高差异，你会采用什么样的统计量?为什么?均值不相等，用离散系数衡量身高差异。(2)比较分析哪一组的身高差异大？成年组幼儿组平均172.1平均71.3标准差4.201851标准差2.496664离散系数0.024415离散系数0.035016幼儿组的身高差异大。4．12一种产品需要人工组装，现有三种可供选择的组装方法。为检验哪种方法更好，随机抽取15个工人，让他们分别用三种方法组装。下面是15个工人分别用三种方法在相同的时间内组装的产品数量：单位：个方法A方法B方法C164167168165170165164168164162163166167166165129130129130131]30129127128128127128128125132125126126127126128127126127127125126116126125(1)你准备采用什么方法来评价组装方法的优劣?(2)如果让你选择一种方法，你会作出怎样的选择?试说明理由。解：对比均值和离散系数的方法，选择均值大，离散程度小的。方法A方法B方法C平均165.6平均128.7333333平均125.5333333标准差2.131397932标准差1.751190072标准差2.774029217离散系数：VA=0.01287076，VB=0.013603237，VC=0.022097949均值A方法最大，同时A的离散系数也最小，因此选择A方法。6.1调节一个装瓶机使其对每个瓶子的灌装量均值为盎司，通过观察这台装瓶机对每个瓶子的灌装量服从标准差1.0盎司的正态分布。随机抽取由这台机器灌装的9个瓶子形成一个样本，并测定每个瓶子的灌装量。试确定样本均值偏离总体均值不超过0.3盎司的概率。解：总体方差知道的情况下，均值的抽样分布服从2,Nn的正态分布，由正态分布，标准化得到标准正态分布：z=xn～0,1N，因此，样本均值不超过总体均值的概率P为：0.3Px=0.3xPnn=0.30.31919xPn=0.90.9Pz=20.9-1，查标准正态分布表得0.9=0.8159因此，0.3Px=0.63186.31Z，2Z，……，6Z表示从标准正态总体中随机抽取的容量，n=6的一个样本，试确定常数b，使得6210.95iiPZb解：由于卡方分布是由标准正态分布的平方和构成的：设Z1，Z2，……，Zn是来自总体N(0,1)的样本，则统计量222212nZZZ服从自由度为n的χ2分布，记为χ2～χ2（n）因此，令6221iiZ，则622216iiZ，那么由概率6210.95iiPZb，可知：b=210.956，查概率表得：b=12.596.4在习题6.1中，假定装瓶机对瓶子的灌装量服从方差21的标准正态分布。假定我们计划随机抽取10个瓶子组成样本，观测每个瓶子的灌装量，得到10个观测值，用这10个观测值我们可以求出样本方差22211(())1niiSSYYn，确定一个合适的范围使得有较大的概率保证S2落入其中是有用的，试求b1，b2，使得212()0.90pbSb解：更加样本方差的抽样分布知识可知，样本统计量：222(1)~(1)nsn此处，n=10，21，所以统计量22222(1)(101)9~(1)1nsssn根据卡方分布的可知：2212129990.90PbSbPbSb又因为：2221221911PnSn因此：22221212299919110.90PbSbPnSn222212122999191PbSbPnSn2220.950.059990.90PS则：2210.9520.0599,99bb220.950.051299,99bb查概率表：20.959=3.325，20.059=19.919，则20.95199b=0.369，20.05299b=1.88第四章抽样分布与参数估计7.2某快餐店想要估计每位顾客午餐的平均花费金额。在为期3周的时间里选取49名顾客组成了一个简单随机样本。(1)假定总体标准差为15元，求样本均值的抽样标准误差。xn1549=2.143(2)在95％的置信水平下，求边际误差。xxt，由于是大样本抽样，因此样本均值服从正态分布，因此概率度t=2z因此，xxt2xz0.025xz=1.96×2.143=4.2(3)如果样本均值为120元，求总体均值的95％的置信区间。置信区间为：,xxxx=1204.2,12