E = row total × column total / grand total, df = (r − 1)(c − 1)
Nilai genting (α = 0.05)
df 1: 3.841, 2: 5.991, 3: 7.815, 4: 9.488
Keputusan
tolak H0 jika χ² > χ²crit
2Soalan latihan
1.Taburan normalSederhana
skor peperiksaan bertaburan normal dengan min 65 markah dan sisihan piawai 10 markah. Berapakah pecahan yang terletak antara 60.5 dan 85 markah? Berikan P sebagai perpuluhan.
μ = 65σ = 10x1 = 60.5x2 = 85
P =
2.Taburan normalSukar
hayat bateri bertaburan normal dengan min 500 h dan sisihan piawai 40 h. Seret titik pemotong supaya 75% terbawah yang berlorek berada di sebelah kirinya. Cari titik pemotong x.
μ = 500 hσ = 40 h75%
x = h
3.Selang keyakinanSederhana
Satu sampel 20 item mempunyai min 117 dan sisihan piawai s = 4. Populasi lebih kurang normal. Cari had atas selang keyakinan 90% untuk min.
n = 20x̄ = 117s = 490%t(19) = 1.729
had atas =
4.Selang keyakinanSukar
Sisihan piawai populasi ialah 28. Berapa besarkah sampel n yang anda perlukan supaya selang keyakinan 90% bagi min mempunyai margin ralat paling banyak 1?
σ = 28E = 190%
n =
5.Ujian hipotesis & selang keyakinanSederhana
Satu sampel 64 pelajar mempunyai skor min 76.31 dan sisihan piawai sampel 15. Cari statistik ujian t bagi H₀: μ = 75.
μ₀ = 75x̄ = 76.31s = 15n = 64
t =
6.Ujian hipotesis & selang keyakinanSukar
Dalam satu percubaan, 175 daripada 250 pesakit yang menerima rawatan A sembuh, dan 66 daripada 80 pesakit yang menerima rawatan B. Dengan menggunakan perkadaran terkumpul, cari statistik ujian z bagi H₀: p₁ = p₂.
x₁ = 175n₁ = 250x₂ = 66n₂ = 80
z =
7.Regresi linear & korelasiSederhana
Jadual memberikan 6 pasangan cerapan bagi x = perbelanjaan pengiklanan dalam k€ dan y = jualan dalam k€. Hasil tambahnya diberikan. Cari pekali korelasi Pearson r daripada hasil tambah ini.
Jadual memberikan 6 pasangan cerapan bagi x = perbelanjaan pengiklanan dalam k€ dan y = jualan dalam k€. Gunakan garis kuasa dua terkecil ŷ = a + b·x. Satu cerapan baharu (5.5, 32) dibuat. Cari reziduanya e = y − ŷ.
n = 6(5.5, 32)
e =
9.Ujian khi kuasa duaSederhana
Jadual kontingensi menunjukkan kiraan cerapan. Hitung statistik khi kuasa dua χ² bagi ujian kebebasan antara pemboleh ubah baris dengan pemboleh ubah lajur. Jangan gunakan pembetulan kesinambungan.
N = 1802 × 2
χ² =
10.Ujian khi kuasa duaSukar
Jadual menunjukkan kiraan cerapan. Uji pada α = 0.01 sama ada kedua-dua pemboleh ubah itu bebas (tanpa pembetulan kesinambungan). Hitung statistik ujian χ², kemudian bandingkan dengan nilai genting daripada jadual.
N = 1803 × 2α = 0.01
χ² =
3Larutan
1.Taburan normal
Jawapan: P = 0.6509
Taburan normal: tukar nilai x kepada skor-z, z = (x − μ)/σ, yang mengira sisihan piawai daripada min. Jadual-z (atau Φ(z)) memberikan luas di sebelah kiri z, iaitu P(X < x). Luas di sebelah kanan ialah 1 − Φ(z), dan luas antara dua nilai ialah beza antara dua luas tersebut.
Skor-z
z₁ = (60.5 − 65)/10 = −0.45
z₂ = (85 − 65)/10 = 2
Luas antara
P = Φ(2) − Φ(−0.45) = 0.9772 − 0.3264 = 0.6509
Jawapan
P = 0.6509
2.Taburan normal
Jawapan: x = 527 h
Daripada luas kembali kepada z: Φ(z) ialah luas di sebelah kiri z. Untuk luas ekor kiri A, cari z dengan Φ(z) = A dalam jadual. Luas ekor kanan A bermaksud Φ(z) = 1 − A. Luas tengah A antara −z dan z meninggalkan (1 − A)/2 dalam setiap ekor, jadi Φ(z) = (1 + A)/2. Untuk nilai x, gunakan x = μ + zσ.
Luas di sebelah kiri
Φ(z) = 0.75
z daripada jadual
z ≈ 0.67
Kembali kepada unit asal
x = 500 + 0.67·40 = 527 h
Jawapan
x = 527 h
3.Selang keyakinan
Jawapan: had atas = 118.5
Selang keyakinan bagi min: x̄ ± margin ralat. Dengan σ populasi diketahui margin ialah z·σ/√n; dengan hanya sisihan piawai sampel s, gunakan t dengan n − 1 darjah kebebasan: t·s/√n. Nilai genting: z = 1.645 (90%), 1.96 (95%), 2.576 (99%). Untuk mendapatkan margin E atau lebih kecil, anda memerlukan n ≥ (z·σ/E)², dibundarkan ke atas.
Nilai genting
df = n − 1 = 19, t = 1.729
Margin ralat
E = 1.729·4/√20 = 1.546
Selang
117 ± 1.546 → [115.5, 118.5]
Jawapan
had atas = 118.5
4.Selang keyakinan
Jawapan: n = 2122
Selang keyakinan bagi min: x̄ ± margin ralat. Dengan σ populasi diketahui margin ialah z·σ/√n; dengan hanya sisihan piawai sampel s, gunakan t dengan n − 1 darjah kebebasan: t·s/√n. Nilai genting: z = 1.645 (90%), 1.96 (95%), 2.576 (99%). Untuk mendapatkan margin E atau lebih kecil, anda memerlukan n ≥ (z·σ/E)², dibundarkan ke atas.
Selesaikan untuk n
n = (1.645·28/1)² = 2122
Bundarkan ke atas
Saiz sampel ialah nombor bulat, dan membundarkan ke bawah akan menjadikan margin terlalu besar.
n = 2122
Jawapan
n = 2122
5.Ujian hipotesis & selang keyakinan
Jawapan: t = 0.6987
Menguji min: statistik ujian mengukur berapa ralat piawai min sampel terletak daripada nilai yang dituntut dalam H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) apabila σ diketahui, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) apabila ia dianggar daripada sampel. Selang keyakinan ialah x̄ ± (nilai genting)·(ralat piawai).
Ralat piawai
SE = 15/√64 = 15/8 = 1.875
Statistik ujian
t = (76.31 − 75)/1.875 = 0.6987
Jawapan
t = 0.6987
t0.025; df = 63 = 1.998
|t| < 1.998, maka H₀ tidak ditolak pada aras 5% (dua sisi).
6.Ujian hipotesis & selang keyakinan
Jawapan: z = −2.193
Hypothesis test: the test statistic = (estimate − value under H₀)/(standard error under H₀). The p-value is the probability, assuming H₀ is true, of a statistic at least as extreme as the one observed: the area in one tail for a one-sided H₁, twice the tail area for a two-sided H₁. Reject H₀ when p ≤ α.
Perkadaran sampel
p̂₁ = 175/250 = 0.7
p̂₂ = 66/80 = 0.825
p̂ = 241/330 = 0.7303
Ralat piawai di bawah H₀
SE = √(0.7303·0.2697·(1/250 + 1/80)) = 0.05701
Statistik ujian
z = (0.7 − 0.825)/0.05701 = −2.193
Jawapan
z = −2.193
|z| > 1.96, maka H₀ ditolak pada aras 5% (dua sisi).
7.Regresi linear & korelasi
Jawapan: r = 0.9891
Regresi kuasa dua terkecil: dengan x̄ dan ȳ ialah min, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² dan Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), garis ŷ = a + b·x mempunyai kecerunan b = Sxy/Sxx dan pintasan a = ȳ − b·x̄, maka ia sentiasa melalui (x̄, ȳ). Pekali korelasi Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) terletak antara −1 dengan 1; r² ialah pecahan variasi dalam y yang diterangkan oleh garis itu.
Hasil tambah berpusat
Sxy = 1660 − 33·294/6 = 43
Sxx = 199 − 33²/6 = 17.5
Syy = 14514 − 294²/6 = 108
Pekali korelasi
r = 43/√(17.5·108) = 0.9891
Jawapan
r = 0.9891
8.Regresi linear & korelasi
Jawapan: e = −2.89
Regresi kuasa dua terkecil: dengan x̄ dan ȳ ialah min, Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² dan Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ), garis ŷ = a + b·x mempunyai kecerunan b = Sxy/Sxx dan pintasan a = ȳ − b·x̄, maka ia sentiasa melalui (x̄, ȳ). Pekali korelasi Pearson r = Sxy/√(Sxx·Syy) terletak antara −1 dengan 1; r² ialah pecahan variasi dalam y yang diterangkan oleh garis itu.
Min
x̄ = 27/6 = 4.5
ȳ = 191/6 = 31.83
Hasil tambah kuasa dua dan hasil darab
Sxx = Σ(x − x̄)² = 17.5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 53.5
Garis regresi
b = 53.5/17.5 = 3.057
a = 31.83 − 3.057·4.5 = 18.08
ŷ = 18.08 + 3.057·x
Nilai ramalan
ŷ = 18.08 + 3.057·5.5 = 34.89
Reja
e = 32 − 34.89 = −2.89
Jawapan
e = −2.89
Titik itu terletak di bawah garis.
9.Ujian khi kuasa dua
Jawapan: χ² = 1.455
Ujian khi kuasa dua: bandingkan kiraan cerapan O dengan kiraan jangkaan E di bawah H₀ menggunakan χ² = Σ(O − E)²/E. Kebagusan penyuaian: E = n·p bagi setiap kategori, df = k − 1 (tolak satu lagi bagi setiap parameter yang dianggarkan daripada data). Kebebasan dalam jadual r × c: E = jumlah baris × jumlah lajur / jumlah keseluruhan, df = (r − 1)(c − 1). Tolak H₀ apabila χ² melebihi nilai genting bagi α yang dipilih.
df = 1. Pada α = 0.05 nilai gentingnya ialah 3.841, maka H₀ (kebebasan) tidak ditolak.
10.Ujian khi kuasa dua
Jawapan: χ² = 1.344
Ujian khi kuasa dua: bandingkan kiraan cerapan O dengan kiraan jangkaan E di bawah H₀ menggunakan χ² = Σ(O − E)²/E. Kebagusan penyuaian: E = n·p bagi setiap kategori, df = k − 1 (tolak satu lagi bagi setiap parameter yang dianggarkan daripada data). Kebebasan dalam jadual r × c: E = jumlah baris × jumlah lajur / jumlah keseluruhan, df = (r − 1)(c − 1). Tolak H₀ apabila χ² melebihi nilai genting bagi α yang dipilih.