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
Seret z supaya luas berlorek antara −z dan z di bawah lengkung normal piawai ialah 0.5098. Cari z hingga dua tempat perpuluhan.
A = 0.5098
z =
2.Taburan normalSukar
Jisim X produk daripada barisan 1 dan Y daripada barisan 2 adalah tak bersandar dan normal: X mempunyai min 500 g dan sisihan piawai 8 g, Y mempunyai min 490 g dan sisihan piawai 6 g. Cari kebarangkalian P bahawa X lebih besar daripada Y. Bundarkan z kepada dua tempat perpuluhan.
μX = 500 g, σX = 8 gμY = 490 g, σY = 6 g
P =
3.Selang keyakinanSederhana
Hayat bateri dua model telefon dibandingkan. Model 1: 60 telefon, min 74.5 j, sisihan piawai diketahui 6 j. Model 2: 100 telefon, min 68 j, sisihan piawai diketahui 12 j. Cari had atas selang keyakinan 99% untuk μ₁ − μ₂.
Diameter 10 aci yang dimesin mempunyai sisihan piawai sampel 10.1 µm. Dengan mengandaikan diameter bertaburan normal, cari had bawah σ selang keyakinan 95% bagi sisihan piawai populasi. Dengan df = 9, 2.5% taburan χ² terletak di bawah 2.7 dan 2.5% terletak di atas 19.023.
n = 10s = 10.1 µmχ² = 2.7, 19.023
σ = µm
5.Ujian hipotesis & selang keyakinanSederhana
Min sesuatu populasi dituntut sebagai 120; sisihan piawai populasi diketahui ialah 12.5. Satu sampel rawak 25 cerapan mempunyai min 123.1. Uji H₀: μ = 120 terhadap H₁: μ > 120. Cari nilai-p p.
μ₀ = 120σ = 12.5n = 25x̄ = 123.1H₁: μ > μ₀
p =
6.Ujian hipotesis & selang keyakinanSukar
Satu sampel 16 ukuran mempunyai min 196.9. Sisihan piawai populasi ialah 5. Cari had bawah L selang keyakinan 90% bagi min.
x̄ = 196.9σ = 5n = 1690%
L =
7.Regresi linear & korelasiSederhana
Jadual memberikan 6 pasangan cerapan bagi x = umur kereta dalam tahun dan y = harga dalam k€. Cari pekali korelasi Pearson r.
n = 6
r =
8.Regresi linear & korelasiSukar
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 (11, 66) dibuat. Cari reziduanya e = y − ŷ.
n = 6(11, 66)
e =
9.Ujian khi kuasa duaSederhana
Jadual kontingensi menunjukkan kiraan cerapan. Bagi ujian kebebasan khi kuasa dua, cari kiraan jangkaan E untuk sel “bandar, tinggi”.
jumlah baris = 54jumlah lajur = 46N = 122
E =
10.Ujian khi kuasa duaSukar
Satu ujian kebebasan khi kuasa dua dijalankan pada jadual kontingensi dengan 4 baris dan 4 lajur (tidak termasuk jumlah). Berapakah darjah kebebasan df bagi ujian itu?
4 × 4
df =
3Larutan
1.Taburan normal
Jawapan: z = 0.69
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 z
Φ(z) = (1 + 0.5098)/2 = 0.7549
Baca jadual-z secara terbalik
Cari 0.7549 di dalam jadual dan baca z.
z = 0.69
Jawapan
z = 0.69
2.Taburan normal
Jawapan: P = 0.8413
Hasil tambah dan beza pemboleh ubah normal: jika X dan Y tak bersandar dan normal, X + Y dan X − Y juga normal. Min ditambah atau ditolak: E(X ± Y) = μX ± μY. Varians sentiasa ditambah, juga untuk beza: Var(X ± Y) = σX² + σY², jadi σ = √(σX² + σY²). Sisihan piawai tidak pernah ditambah secara langsung. Jumlah n item tak bersandar dengan taburan yang sama mempunyai min n·μ dan sisihan piawai σ·√n. Kemudian piawaikan seperti biasa: z = (x − min)/σ dan baca Φ(z).
Taburan beza
μ = 500 − 490 = 10 g, σ = 10 g
Piawaikan
z = (0 − 10)/10 = −1
Kebarangkalian
P = 1 − Φ(−1) = 0.8413
Jawapan
P = 0.8413
3.Selang keyakinan
Jawapan: had atas = 10.18 h
Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.
Anggaran titik
x̄₁ − x̄₂ = 74.5 − 68 = 6.5
Ralat piawai
SE = √(6²/60 + 12²/100) = 1.428
Margin ralat
E = 2.576·1.428 = 3.679
Selang
6.5 ± 3.679 → [2.821, 10.18]
Jawapan
had atas = 10.18 h
Selang itu tidak mengandungi 0, maka min berbeza dengan signifikan.
4.Selang keyakinan
Jawapan: σ = 6.947 µm
Selang bagi suatu varians: (n − 1)s²/σ² mempunyai taburan χ² dengan darjah kebebasan n − 1. Selang 95% bagi σ² bermula daripada (n − 1)s² dibahagi nilai χ² atas (2.5% di atasnya) hingga (n − 1)s² dibahagi nilai χ² bawah (2.5% di bawahnya); selang bagi σ ialah punca kuasa dua kedua-dua had. Ia tidak simetri di sekitar s.
Hasil tambah kuasa dua
(n − 1)s² = 9·10.1² = 918.1
Had bagi σ²
918.1/19.023 = 48.26
918.1/2.7 = 340
Had bagi σ
σ = √48.26 = 6.947 µm
Jawapan
σ = 6.947 µm
Selang 95% bagi σ: [6.947, 18.44] µm.
5.Ujian hipotesis & selang keyakinan
Jawapan: p = 0.1075
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.
Statistik ujian
SE = σ/√n = 12.5/√25 = 2.5
z = (123.1 − 120)/2.5 = 1.24
Luas ekor
Φ(1.24) = 0.8925
1 − Φ(1.24) = 0.1075
Nilai-p
p = 0.1075
Jawapan
p = 0.1075
p > 0.05, maka H₀ tidak ditolak pada aras 5%.
6.Ujian hipotesis & selang keyakinan
Jawapan: L = 194.8
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).
Margin ralat
E = 1.645·5/√16 = 2.056
Had selang
L = 196.9 − 2.056 = 194.8
Jawapan
L = 194.8
7.Regresi linear & korelasi
Jawapan: r = −0.9261
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 = 21/6 = 3.5
ȳ = 122/6 = 20.33
Hasil tambah kuasa dua dan hasil darab
Sxx = Σ(x − x̄)² = 17.5
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = −39
Syy = Σ(y − ȳ)² = 101.3
Pekali korelasi
r = −39/√(17.5·101.3) = −0.9261
Jawapan
r = −0.9261
8.Regresi linear & korelasi
Jawapan: e = 2.238
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 = 42/6 = 7
ȳ = 338/6 = 56.33
Hasil tambah kuasa dua dan hasil darab
Sxx = Σ(x − x̄)² = 70
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 130
Garis regresi
b = 130/70 = 1.857
a = 56.33 − 1.857·7 = 43.33
ŷ = 43.33 + 1.857·x
Nilai ramalan
ŷ = 43.33 + 1.857·11 = 63.76
Reja
e = 66 − 63.76 = 2.238
Jawapan
e = 2.238
Titik itu terletak di atas garis.
9.Ujian khi kuasa dua
Jawapan: E = 20.36
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.
Kiraan jangkaan
E = 54·46/122 = 20.36
Jawapan
E = 20.36
10.Ujian khi kuasa dua
Jawapan: df = 9
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.