[例1.5-3] 根據(jù)某地環(huán)境保護法規(guī)定,傾入河流的廢水中一種有毒化學物質的平均含量不得超過3ppm。已知廢水中該有毒化學物質的含量X服從正態(tài)分布。該地區(qū)環(huán)保組織對沿河的一個工廠進行檢查,測定每日傾入河流的廢水中該物質的含量,15天的記錄如下(單位:ppm)
3.2,3.2,3.3,2.9,3.5,3.4,2.5,4.3,2.9,3.6,3.2,3.0,2.7,3.5,2.9
試在 水平上判斷該廠是否符合環(huán)保規(guī)定?
解:①如果符合環(huán)保規(guī)定,那么 應該不超過3ppm,不符合的話應該大于3ppm。所以立假設: 。屬于單側檢驗。
②由于 未知,故選用t檢驗。
③~④根據(jù)顯著水平 及備擇假設確定拒絕域為 = ,這里n=15。
⑤根據(jù)樣本觀測值,求得 ,因而有 ,由于它大于1.761,所以檢驗統(tǒng)計量t落在拒絕域中,因此在 水平上拒絕原假設,認為該廠不符合環(huán)保規(guī)定,應該采取措施來降低廢水中該種有毒化學物質的含量。
(三)正態(tài)方差 的假設檢驗
檢驗正態(tài)方差 有關命題成立與否,首先想到要用樣本方差 。在 基礎上依據(jù)抽樣分布特點可構造 統(tǒng)計量作為檢驗之用。具體操作如下:
1.關于正態(tài)方差 常用的三對假設為
5.判斷(同前)
注:這個檢驗法稱為 檢驗。
注:關于正態(tài)標準差 的假設與上述三對假設等價,不另作討論。
(四) 小結與例子
上述三組有關正態(tài)總體參數(shù)的假設檢驗可綜合在表1.5-1上,以供比較和查閱。
[例1.5-4] 某種導線的電阻服從 , 未知,其中一個質量指標為電阻標準差,不得超過 ?,F(xiàn)從一批導線中隨機抽取了9根,測得樣本的標準差為 ,試問在 水平上能否認為該批導線電阻波動合格?
解:①立假設: 。屬于單側檢驗。
②選用 檢驗
③~④根據(jù)顯著水平 及備擇假設可確定拒絕域為:
⑤由樣本觀測值,求得: 由于 值未落在拒絕域中,所以不能拒絕原假設,可以認為該批導線電阻波動合格。
三、有關比例P的假設檢驗
若把比例P看做二點分布中的成功概率,則可在大樣本場合對參數(shù)p進行近似的u檢驗。
設 是來自二點分布 的一個樣本,根據(jù)中心極限定理,在樣本量n較大時,樣本均值 (成功出現(xiàn)的頻率)近似服從正態(tài)分布,其均值為p,方差為 ,即 近似服從 ,再經標準變換,可得:
在 的假設下,將上式中的p用 代入,所得之u就是檢驗統(tǒng)計量,根據(jù)不同的備擇假設可用標準正態(tài)分布的分位數(shù)確定適當?shù)木芙^域,具體見表1.5-2。
表1.5-2 P的顯著性水平為 的檢驗
[例1.5-5] 某廠規(guī)定產品必須經過檢驗合格后才能出廠,其不合格品率 不得超過5%?,F(xiàn)在從一批產品中隨機抽取50個進行檢驗,發(fā)現(xiàn)有4個不合格品,問該批產品能否出廠?(取 )
解:①立假設 。屬于單側檢驗。
②因為樣本量n=50,較大,故可選用近似u檢驗。
③~④根據(jù)顯著性水平 及備擇假設可確定拒絕域為:
⑤由樣本觀測值,求得:
由于u未落在拒絕域中,所以不能拒絕原假設,應允許這批產品出廠。
3.2,3.2,3.3,2.9,3.5,3.4,2.5,4.3,2.9,3.6,3.2,3.0,2.7,3.5,2.9
試在 水平上判斷該廠是否符合環(huán)保規(guī)定?
解:①如果符合環(huán)保規(guī)定,那么 應該不超過3ppm,不符合的話應該大于3ppm。所以立假設: 。屬于單側檢驗。
②由于 未知,故選用t檢驗。
③~④根據(jù)顯著水平 及備擇假設確定拒絕域為 = ,這里n=15。
⑤根據(jù)樣本觀測值,求得 ,因而有 ,由于它大于1.761,所以檢驗統(tǒng)計量t落在拒絕域中,因此在 水平上拒絕原假設,認為該廠不符合環(huán)保規(guī)定,應該采取措施來降低廢水中該種有毒化學物質的含量。
(三)正態(tài)方差 的假設檢驗
檢驗正態(tài)方差 有關命題成立與否,首先想到要用樣本方差 。在 基礎上依據(jù)抽樣分布特點可構造 統(tǒng)計量作為檢驗之用。具體操作如下:
1.關于正態(tài)方差 常用的三對假設為
5.判斷(同前)
注:這個檢驗法稱為 檢驗。
注:關于正態(tài)標準差 的假設與上述三對假設等價,不另作討論。
(四) 小結與例子
上述三組有關正態(tài)總體參數(shù)的假設檢驗可綜合在表1.5-1上,以供比較和查閱。
[例1.5-4] 某種導線的電阻服從 , 未知,其中一個質量指標為電阻標準差,不得超過 ?,F(xiàn)從一批導線中隨機抽取了9根,測得樣本的標準差為 ,試問在 水平上能否認為該批導線電阻波動合格?
解:①立假設: 。屬于單側檢驗。
②選用 檢驗
③~④根據(jù)顯著水平 及備擇假設可確定拒絕域為:
⑤由樣本觀測值,求得: 由于 值未落在拒絕域中,所以不能拒絕原假設,可以認為該批導線電阻波動合格。
三、有關比例P的假設檢驗
若把比例P看做二點分布中的成功概率,則可在大樣本場合對參數(shù)p進行近似的u檢驗。
設 是來自二點分布 的一個樣本,根據(jù)中心極限定理,在樣本量n較大時,樣本均值 (成功出現(xiàn)的頻率)近似服從正態(tài)分布,其均值為p,方差為 ,即 近似服從 ,再經標準變換,可得:
在 的假設下,將上式中的p用 代入,所得之u就是檢驗統(tǒng)計量,根據(jù)不同的備擇假設可用標準正態(tài)分布的分位數(shù)確定適當?shù)木芙^域,具體見表1.5-2。
表1.5-2 P的顯著性水平為 的檢驗
[例1.5-5] 某廠規(guī)定產品必須經過檢驗合格后才能出廠,其不合格品率 不得超過5%?,F(xiàn)在從一批產品中隨機抽取50個進行檢驗,發(fā)現(xiàn)有4個不合格品,問該批產品能否出廠?(取 )
解:①立假設 。屬于單側檢驗。
②因為樣本量n=50,較大,故可選用近似u檢驗。
③~④根據(jù)顯著性水平 及備擇假設可確定拒絕域為:
⑤由樣本觀測值,求得:
由于u未落在拒絕域中,所以不能拒絕原假設,應允許這批產品出廠。