20. Примеры решения задач 5

Пример 5.1. При выборочном обследовании (отбор случайный бесповторный) 25 деталей из общей партии в 400 деталей было обнаружено две бракованных детали.

Найдите доверительный интервал с доверительной вероятностью 0,95 для доли бракованных деталей. Укажите доверительный интервал для числа бракованных деталей в партии.

Решение.

Выборочная доля бракованных деталей

Средняя ошибка выборки

Коэффициент доверия T при доверительной вероятности A=0,95 и объеме выборки N=25 равен 2,0595 (см. приложение).

Предельная ошибка выборки

Доверительный интервал для генеральной доли

Доверительный интервал для числа бракованных деталей в партии

По смыслу задачи отрицательные значения нижней границы недопустимы, поэтому откорректируем их с учетом имеющихся данных.

Доверительный интервал для числа бракованных деталей

Доверительный интервал для генеральной доли

E Этот парадоксальный результат (отрицательные значения нижней границы доверительного интервала) связан с тем, что в условиях малых выборок используемые формулы не в полной мере отражают особенности распределения выборочных значений.

Пример 5.2.

При выборочном обследовании выполнения рабочими норм времени были получены следующие данные:

Выполнение норм времени, %

До 96

96–98

98–100

100–102

102 и более

Число рабочих

2

5

11

17

5

Определите доверительный интервал для среднего процента выполнения норм времени (доверительная вероятность 0,99). Всего на предприятии работает 1000 рабочих.

Решение.

Выполнение норм времени, %

Число рабочих, Fi

Середина интервала, Xi

Xi× fi

До 96

2

95

190

24,01

48,02

96–98

5

97

485

8,41

42,05

98–100

11

99

1089

0,81

8,91

100–102

17

101

1717

1,21

20,57

102 и более

5

103

515

9,61

48,05

Итого

40

3996

167,6

Выборочная средняя =3996/40=99,9%.

Выборочная дисперсия S2=167,6/40=4,19.

Средняя ошибка выборки

Коэффициент доверия T при доверительной вероятности A=0,99 и объеме выборки N=40 равен 2,7045 (см. приложение).

Предельная ошибка выборки

Доверительный интервал для генеральной средней

Пример 5.3.

При обследовании месторождения золота было взято 100 проб. Среднее содержание золота составило 2,4 г/куб. м при среднем квадратическом отклонении 0,4 г/куб. м. Найти доверительный интервал для среднего содержания золота в породах месторождения (доверительная вероятность 0,9). Спрогнозировать потенциальные запасы золота на месторождении, если объем золотосодержащих пород оценивается в 20 млн. куб. м.

Решение.

Так как выборка является гипотетической, то объем генеральной совокупности N=¥. Отсюда средняя ошибка выборки

Коэффициент доверия T при доверительной вероятности A=0,9 и объеме выборки N=100 равен 1,6602 (см. приложение).

Предельная ошибка выборки

Г/куб. м.

Доверительный интервал для генеральной средней

Прогноз запасов золота на месторождении (в тоннах)

Пример 5.4. С целью определения средних затрат времени при поездках на работу планируется провести опрос сотрудников предприятия на основе случайного бесповторного отбора. Оцените необходимый объем выборочной совокупности, чтобы с вероятностью 0,95 ошибка выборочной средней не превышала 1 минуты. На предприятии работает 2000 человек.

Решение. Так как нам неизвестна выборочная дисперсия изучаемого признака, попробуем приблизительно оценить ее. Выскажем предположение, что в среднем работники затрачивают на одну поездку 30 минут. Используем одну из приближенных формул для оценки выборочной дисперсии

Положим коэффициент доверия T при доверительной вероятности A=0,95 равным 1,96, так как объем выборки N нам неизвестен..

Тогда необходимый объем выборочной совокупности

человека.

© 2011-2024 Контрольные работы по математике и другим предметам!