●3.某大学为了解学生每天上网的时间,在全校7500名学生中采取不重复抽样方法随机抽取36人,调查他们每天上网的时间,得到下面的数据(单位:小时):
3.3
3.1
6.2
5.8
2.3
4.1
5.4
4.5
3.2
4.4 2.0 5.4 2.6 6.4 1.8 3.5 5.7 2.3
2.1 1.9 1.2 5.1 4.3 4.2 3.6 0.8 1.5 4.7 1.4 1.2 2.9 3.5 2.4 0.5 3.6 2.5
求该校大学生平均上网时间的置信区间,置信水平分别为90%、95%和99%。 解:⑴计算样本均值x:将上表数据复制到Excel表中,并整理成一列,点击最后数据下面空格,选择自动求平均值,回车,得到x=3.316667,
⑵计算样本方差s:删除Excel表中的平均值,点击自动求值→其它函数→STDEV→选定计算数据列→确定→确定,得到s=1.6093
也可以利用Excel进行列表计算:选定整理成一列的第一行数据的邻列的单元格,输入“=(a7-3.316667)^2”,回车,即得到各数据的离差平方,在最下行求总和,得到:
(x?i-)x=90.65
2再对总和除以n-1=35后,求平方根,即为样本方差的值
s=(x?i-x)2n?1=90.6535=1.6093。
⑶计算样本均值的抽样标准误差: 已知样本容量 n=36,为大样本, 得样本均值的抽样标准误差为 σx=sn=1.609336=0.2682
⑷分别按三个置信水平计算总体均值的置信区间:
① 置信水平为90%时:
由双侧正态分布的置信水平1-α=90%,通过2β-1=0.9换算为单侧正态分布的置信水平β=0.95,查单侧正态分布表得 Zα 计算得此时总体均值的置信区间为
x?Zαs/2/2=1.64,
=3.3167±1.64×0.2682=
3.75652.8769n
可知,当置信水平为90%时,该校大学生平均上网时间的置信区间为(2.87,3.76)小时;
② 置信水平为95%时:
由双侧正态分布的置信水平1-α=95%,得 Zα 计算得此时总体均值的置信区间为
x?Zαs/2/2=1.96,
=3.3167±1.96×0.2682=
3.84232.7910n
21
可知,当置信水平为95%时,该校大学生平均上网时间的置信区间为(2.79,3.84)小时;
③ 置信水平为99%时:
若双侧正态分布的置信水平1-α=99%,通过2β-1=0.99换算为单侧正态分布的置信水平β=0.995,查单侧正态分布表得 Zα 计算得此时总体均值的置信区间为
x?Zαs/2/2=2.58,
=3.3167±2.58×0.2682=
4.00872.6247
n 可知,当置信水平为99%时,该校大学生平均上网时间的置信区间为(2.62,4.01)小时。
4. 从一个正态总体中随机抽取容量为8 的样本,各样本值分别为:10,8,12,15,6,13,5,11。求总体均值95%的置信区间。 解:(7.1,12.9)。
5.某居民小区为研究职工上班从家里到单位的距离,抽取了由16个人组成的一个随机样本,他们到单位的距离(公里)分别是:
10 3 14 8 6 9 12 11 7 5 10 15 9 16 13 2 求职工上班从家里到单位平均距离95%的置信区间。 解:(7.18,11.57)。
●6. 在一项家电市场调查中,随机抽取了2