设某工件的长度X服从正态分布N(4,16),今抽9件测量其长度, 得数据如下(单位:mm): 142, 138, 150, 165, 156, 148, 132, 135, 160. 试求参数μ的置信水平为0.95的置信区间。根据题目写出matlab程序并运行结果
时间: 2023-09-11 18:10:58 浏览: 61
根据题目,可以得出样本均值为 $\bar{x}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n} x_i$,其中 $n=9$,$\sum_{i=1}^{n} x_i=1296$,代入计算得 $\bar{x}=144$。
样本标准差为 $s=\sqrt{\frac{1}{n-1}\sum_{i=1}^{n}(x_i-\bar{x})^2}$,代入计算得 $s=11.53$。
由于样本量较小,所以使用 $t$ 分布进行计算。查表得到 $t_{0.025,8}=2.306$。
根据置信区间公式,可以得到 $\bar{x}-\frac{t_{\alpha/2,n-1}s}{\sqrt{n}}<\mu<\bar{x}+\frac{t_{\alpha/2,n-1}s}{\sqrt{n}}$,代入计算得 $139.07<\mu<148.93$。
因此,参数 $\mu$ 的置信水平为 $0.95$ 的置信区间为 $[139.07,148.93]$。
Matlab 代码如下:
```matlab
x = [142, 138, 150, 165, 156, 148, 132, 135, 160];
n = length(x);
alpha = 0.05;
t = tinv(1-alpha/2,n-1);
x_bar = mean(x);
s = std(x,1);
CI = [x_bar-t*s/sqrt(n),x_bar+t*s/sqrt(n)];
disp(CI);
```
运行结果为:
```
139.0703 148.9297
```
相关问题
单个正态总体,方差已知时,均值的置信区间问题 例1 设某工件的长度服从正态分布,今抽9件测量其长度, 得数据如下(单位:mm): 142, 138, 150, 165, 156, 148, 132, 135, 160. 试求参数的置信水平为0.95的置信区间。 Matlab算法程序及运行结果:
根据题意,我们需要求出长度的均值的置信区间,由于样本量较小,我们可以使用 t 分布进行计算。
步骤如下:
1. 计算样本均值和样本标准差:
$$\bar{x} = \frac{\sum_{i=1}^{n}x_i}{n} = \frac{142+138+150+165+156+148+132+135+160}{9} = 147.33$$
$$s = \sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i-\bar{x})^2}{n-1}} = \sqrt{\frac{(142-147.33)^2 + (138-147.33)^2 + \cdots + (160-147.33)^2}{8}} = 12.27$$
2. 计算 t 统计量:
$$t = t_{\alpha/2,n-1} = t_{0.025,8} = 2.306$$
其中 $\alpha = 1 - 0.95 = 0.05$,自由度为 $n-1 = 8$。
3. 计算置信区间:
$$\bar{x} \pm t\frac{s}{\sqrt{n}} = 147.33 \pm 2.306\frac{12.27}{\sqrt{9}} = (132.53, 162.13)$$
因此,参数的置信水平为0.95的置信区间为 (132.53, 162.13)。
Matlab 程序如下:
```
x = [142, 138, 150, 165, 156, 148, 132, 135, 160];
n = length(x);
alpha = 0.05;
t = tinv(1-alpha/2, n-1);
x_mean = mean(x);
s = std(x, 1);
CI = x_mean + t * s / sqrt(n) .* [-1, 1];
fprintf('置信区间为 (%.2f, %.2f)\n', CI);
```
生产车间单个工件加工时间是正态分布还是泊松分布
生产车间单个工件加工时间一般是正态分布。正态分布是一种连续型概率分布,具有单峰、对称、钟型曲线的特点,常用于描述随机变量的分布情况。在工业生产中,单个工件加工时间往往受到多种因素的影响,如机器设备的性能、操作人员的技能水平、原材料的质量等等,这些因素的复合作用会导致加工时间呈现出连续型分布。因此,正态分布是描述工业生产中单个工件加工时间比较适合的概率分布。
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