為了監(jiān)控某種零件的一條生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程,檢驗(yàn)員每天從該生產(chǎn)線上隨機(jī)抽取16個(gè)零件,并測量其尺寸(單位:cm).根據(jù)長期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),可以認(rèn)為這條生產(chǎn)線正常狀態(tài)下生產(chǎn)的零件的尺寸服從正態(tài)分布N(μ,σ2).
(1)假設(shè)生產(chǎn)狀態(tài)正常,記X表示一天內(nèi)抽取的16個(gè)零件中其尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件數(shù),求P(X≥1)及X的數(shù)學(xué)期望;
(2)一天內(nèi)抽檢零件中,如果出現(xiàn)了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件,就認(rèn)為這條生產(chǎn)線在這一天的生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)了異常情況,需對(duì)當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查.
(?。┰囌f明上述監(jiān)控生產(chǎn)過程方法的合理性;
(ⅱ)下面是檢驗(yàn)員在一天內(nèi)抽取的16個(gè)零件的尺寸:
9.95 | 10.12 | 9.96 | 9.96 | 10.01 | 9.92 | 9.98 | 10.04 |
10.26 | 9.91 | 10.13 | 10.02 | 9.22 | 10.04 | 10.05 | 9.95 |
x
1
16
16
∑
i
=
1
x
i
1
16
16
∑
i
=
1
(
x
i
-
x
)
2
1
16
(
16
∑
i
=
1
x
i
2
-
16
x
2
)
用樣本平均數(shù)
x
?
μ
?
σ
附:若隨機(jī)變量Z服從正態(tài)分布N(μ,σ2),則P(μ-3σ<Z<μ+3σ)=0.9974,0.997416≈0.9592,
0
.
008
【考點(diǎn)】正態(tài)分布曲線的特點(diǎn)及曲線所表示的意義.
【答案】(1)0.0408,0.0416;
(2)一天內(nèi)抽檢零件中,如果出現(xiàn)了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件,就認(rèn)為這條生產(chǎn)線在這一天的生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)了異常情況,需對(duì)當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查.
(?。┤绻a(chǎn)狀態(tài)正常,一個(gè)零件尺寸在之外的概率只有0.0026,一天內(nèi)抽取的16個(gè)零件中,出現(xiàn)尺寸在之外的零件的概率只有0.0408,發(fā)生的概率很?。虼艘坏┌l(fā)生這種狀況,就有理由認(rèn)為這條生產(chǎn)線在這一天的生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)了異常情況,需對(duì)當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查,可見上述監(jiān)控生產(chǎn)過程的方法是合理的;
(ⅱ)由=9.97,s≈0.212,得μ的估計(jì)值為=9.97,σ的估計(jì)值為=0.212,由樣本數(shù)據(jù)可以看出一個(gè)
零件的尺寸在之外,因此需對(duì)當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查.
剔除之外的數(shù)據(jù)9.22,剩下的數(shù)據(jù)的平均數(shù)為
(16×9.97-9.22)=10.02,
因此μ的估計(jì)值為10.02.
2=16×0.2122+16×9.972≈1591.134,
剔除之外的數(shù)據(jù)9.22,剩下的數(shù)據(jù)的樣本方差為
(1591.134-9.222-15×10.022)≈0.008,
因此σ的估計(jì)值為≈0.09.
(2)一天內(nèi)抽檢零件中,如果出現(xiàn)了尺寸在(μ-3σ,μ+3σ)之外的零件,就認(rèn)為這條生產(chǎn)線在這一天的生產(chǎn)過程可能出現(xiàn)了異常情況,需對(duì)當(dāng)天的生產(chǎn)過程進(jìn)行檢查.
(?。┤绻a(chǎn)狀態(tài)正常,一個(gè)零件尺寸在
(
?
μ
-
3
?
σ
,
?
μ
+
3
?
σ
)
(
?
μ
-
3
?
σ
,
?
μ
+
3
?
σ
)
(ⅱ)由
x
?
μ
?
σ
零件的尺寸在
(
?
μ
-
3
?
σ
,
?
μ
+
3
?
σ
)
剔除
(
?
μ
-
3
?
σ
,
?
μ
+
3
?
σ
)
1
15
因此μ的估計(jì)值為10.02.
16
∑
i
=
1
x
i
剔除
(
?
μ
-
3
?
σ
,
?
μ
+
3
?
σ
)
1
15
因此σ的估計(jì)值為
0
.
008
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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