题目
已知某品种小麦千粒重服从正态分布N(mu, 25)。现随机抽取100粒,测得平均千粒重为38.5g。试检验其总体平均数是否显著高于37g(alpha=0.05)。其用于计算的检验统计量u值应为:A. (38.5-37)/(5/100)B. (38.5-37)/(25/10)C. (38.5-37)/(5/10)D. (38.5-37)/(25/100)
已知某品种小麦千粒重服从正态分布$N(\mu, 25)$。现随机抽取100粒,测得平均千粒重为38.5g。试检验其总体平均数是否显著高于37g($\alpha=0.05$)。其用于计算的检验统计量$u$值应为:
A. $(38.5-37)/(5/100)$
B. $(38.5-37)/(25/10)$
C. $(38.5-37)/(5/10)$
D. $(38.5-37)/(25/100)$
题目解答
答案
C. $(38.5-37)/(5/10)$
解析
本题考查正态分布总体均值的假设检验中检验统计量$u$值的计算。解题思路如下:
- 明确已知条件:
- 已知小麦千粒重服从正态分布$N(\mu, 25)$,这表明总体均值为$\mu$,总体方差$\sigma^{2}=25$。
- 随机抽取$n = 100$粒小麦,测得样本均值$\overline{x}=38.5g$。
- 要检验总体平均数是否显著高于$37g$,即原假设$H_0:\mu\leq37$,备择假设$H_1:\mu \gt 37$。
- 显著性水平$\alpha = 0.05$。
- 确定检验统计量公式:
- 当总体方差$\sigma^{2}$已知时,对于正态总体均值$\mu$的假设检验,使用$u$检验,检验统计量$u$的计算公式为$u=\frac{\overline{x}-\mu_0}{\sigma/\sqrt{n}}$,其中$\overline{x}$是样本均值,$\mu_0$是原假设中的总体均值,$\sigma$是总体标准差,$n$是样本容量。
- 计算总体标准差$\sigma$:
- 已知总体方差$\sigma^{2}=25$,根据标准差与方差的关系$\sigma=\sqrt{\sigma^{2}}$,可得$\sigma=\sqrt{25}=5$。
- 代入数据计算检验统计量$u$值:
- 样本均值$\overline{x}=38.5$,原假设中的总体均值$\mu_0 = 37$,总体标准差$\sigma = 5$,样本容量$n = 100$。
- 将这些值代入$u=\frac{\overline{x}-\mu_0}{\sigma/\sqrt{n}}$,得到$u=\frac{38.5 - 37}{5/\sqrt{100}}$。
- 因为$\sqrt{100}=10$,所以$u=\frac{38.5 - 37}{5/10}$。