試驗三用Excel進行假設檢驗

1、實驗三實驗三 運用運用EXCEL進行假設檢驗進行假設檢驗實驗目的實驗目的：熟練掌握運用excel進行假設檢驗和數(shù)據(jù)分析。實驗材料：實驗材料：計算機，excel軟件實驗地點：實驗地點：機房實驗內(nèi)容：實驗內(nèi)容：假設檢驗的基本思想和步驟假設檢驗的基本思想和步驟 1 假設檢驗的基本思想假設檢驗的基本思想 假設檢驗是根據(jù)樣本的信息來判斷總體分布是否具有指定的特征。 在數(shù)理統(tǒng)計中，把需要用樣本判斷正確與否的命題稱為一個假設。根據(jù)研究目的提出的假設稱為無效假設，記為H0；其對立面假設稱為備擇假設（或?qū)α⒓僭O），記為HA。 2 假設檢驗的基本步驟假設檢驗的基本步驟（1）提出假設H0和HA（2）確定顯著水平（3

2、）進行計算（4）統(tǒng)計推斷（5）結(jié)論 假設檢驗和區(qū)間估計假設檢驗和區(qū)間估計niixnx11 1、一個正態(tài)總體均值的假設檢驗：方差、一個正態(tài)總體均值的假設檢驗：方差 已知已知 例例1 假設某批礦砂10個樣品中的鎳含量，經(jīng)測定為3.28，3.27，3.25，3.25，3.27，3.24，3.26，3.24，3.24，3.25（單位：）。設總體服從正態(tài)分布，且方差為 ，問：在 下能否認為這批礦砂的平均鎳含量為3.25。解解 根據(jù)題意，提出檢驗的原假設和備擇假設是 H0 ： ；HA ： 這是一個雙側(cè)檢驗問題，具體步驟如下： 步驟一：輸入數(shù)據(jù)。 打開Excel工作簿，將樣本觀測值輸入到A1：A10單元格中

3、。步驟二：假設檢驗。 1. 在B2中輸入“=AVERAGE(A1：A10)”，回車后得到樣本平均值3.255； 2. 在B3中輸入總體標準差0.01； 3. 在B4中輸入樣本容量10； 4. 在B5中輸入顯著性水平0.01； 5. 在B6中輸入“ ”，即輸入“ ”，回車后得標準正態(tài)分布的 的雙側(cè)分位數(shù) 2.58； 6.在B7中輸入檢驗統(tǒng)計量的計算公式： ， 回車后得Z 統(tǒng)計量的值： 。步驟三：結(jié)果分析。由于 ，未落入否定域內(nèi)，所以接受原假設 ，即這批礦砂的平均鎳含量為3.25 %。2、總體均值的區(qū)間估計、總體均值的區(qū)間估計 總體方差未知總體方差未知例例1 為研究某種汽車輪胎的磨損情況，隨機選取

4、16只輪胎，每只輪胎行駛到磨壞為止。記錄所行駛的里程（以公里計）如下：41250401874317541010392654187242654412873897040200425504109540680435003977540400 假設汽車輪胎的行駛里程服從正態(tài)分布，均值、方差未知。試求總體均值 的置信度為0.95的置信區(qū)間。 1.在單元格A1中輸入“樣本數(shù)據(jù)”，在單元格B4中輸入“指標名稱”，在單元格C4中輸入“指標數(shù)值”，并在單元格A2-A17中輸入樣本數(shù)據(jù)。 2.在單元格B5中輸入“樣本容量”，在單元格C5中輸入“16”。 3.計算樣本平均行駛里程。在單元格B6中輸入“樣本均值”，在單元

5、格C6中輸入公式：，回車后得到的結(jié)果為41116.875。 4.計算樣本標準差。在單元格B7中輸入“樣本標準差”，在單元格C7中輸入公式：，回車后得到的結(jié)果為1346.842771。 5.計算抽樣平均誤差。在單元格B8中輸入“抽樣平均誤差”，在單元格C8中輸入公式：，回車后得到的結(jié)果為336.7106928。6.在單元格B9中輸入“置信度”，在單元格C9中輸入“0.95”。7.在單元格B10中輸入“自由度”，在單元格C10中輸入“15”。8.在單元格B11中輸入“ 分布的雙側(cè)分位數(shù)”，在單元格C11中輸入公式：，回車后得到 的 t分布的雙側(cè)分位數(shù) 。 9.計算允許誤差。在單元格B12中輸入“允

6、許誤差”，在單元格C12中輸入公式：，回車后得到的結(jié)果為717.6822943。10.計算置信區(qū)間下限。在單元格B13中輸入“置信下限”，在單元格C13中輸入置信區(qū)間下限公式： ，回車后得到的結(jié)果為40399.19271。11.計算置信區(qū)間上限。在單元格B14中輸入“置信上限”，在單元格C14中輸入置信區(qū)間上限公式： ，回車后得到的結(jié)果為41834.55729。結(jié)果如下圖所示：3、總體均值的區(qū)間估計、總體均值的區(qū)間估計 總體方差已知總體方差已知 例例2 仍以例1為例，假設汽車輪胎的行駛里程服從 正態(tài)總體，方差為 ，試求總體均值 的置信度為0.95的置信區(qū)間。解解 1 、2、3同例1。4.在單元

7、格B7中輸入“標準差”，在單元格C7中輸入“1000”。5.計算抽樣平均誤差。在單元格B8中輸入“抽樣平均誤差”，在單元格C8中輸入公式： ，回車后得到的結(jié)果為250。6.在單元格B9中輸入“置信度”，在單元格C9中輸入“0.95”。7. 在單元格B10中輸入“自由度”，在單元格C10中輸入“15”。8. 在單元格B11中輸入“標準正態(tài)分布的雙側(cè)分位數(shù)”，在單元格C11中輸入公式：，回車后得到 的標準正態(tài)分布的雙側(cè)分位數(shù) 。9.計算允許誤差。在單元格B12中輸入“允許誤差”，在單元格C12中輸入公式： ，回車后得到的結(jié)果為490。10.計算置信區(qū)間下限。在單元格B13中輸入“置信下限”，在單元

8、格C13中輸入置信區(qū)間下限公式： ，回車后得到的結(jié)果為40626.875。11.計算置信區(qū)間上限。在單元格B14中輸入“置信上限”，在單元格C14中輸入置信區(qū)間上限公式： ，回車后得到的結(jié)果為41606.875。結(jié)果如下圖所示 4、一個正態(tài)總體均值的假設檢驗：方差、一個正態(tài)總體均值的假設檢驗：方差 未知未知 例：例： 某一引擎生產(chǎn)商聲稱其生產(chǎn)的引擎的平均速度每小時高于 公里。現(xiàn)將生產(chǎn)的20臺引擎裝入汽車內(nèi)進行速度測試，得到行駛速度（單位：公里/小時）如下：試問：樣本數(shù)據(jù)在顯著性水平為0.025時是否支持引擎生產(chǎn)商的說法。2502362452612562582422622492512542502

9、47245256256258254262263根據(jù)題意，提出檢驗的原假設和備擇假設是 HO ： ；HA ： 這是一個右側(cè)檢驗問題，具體步驟如下： 步驟一：輸入數(shù)據(jù)。打開Excel工作簿，將樣本觀測值輸入到B3：F6單元格中，如下圖所示： 步驟二：假設檢驗。 1. 計算樣本平均速度，在單元格D8中輸入公式： ，回車后得到樣本平均速度為252.75；2. 計算樣本標準差，在單元格D9中輸入公式： ，回車后得到樣本標準差為7.31167；3. 在單元格D10中輸入樣本容量20；4. 在單元格D11中輸入檢驗統(tǒng)計量的計算公式： ，回車后得t 統(tǒng)計量的值 ： 。5. 在單元格D12中輸入公式：“=TIN

10、V（2*0.025，D10-1）”，回車后得到自由度為 的t 分布的 雙側(cè)分位數(shù) 。 步驟三：結(jié)果分析。 實驗步驟：實驗步驟：1、宏的加載、宏的加載從桌面或開始程序里找到從桌面或開始程序里找到microsoft office，打開，打開Excel 2003軟件，從軟件，從“工具工具”里找到里找到“加載宏加載宏”，選擇選擇“分析工具庫分析工具庫”，點擊確定，從工具欄里看，點擊確定，從工具欄里看到到“數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析” 3、兩樣本總體方差未知，但可假定他們相等的、兩樣本總體方差未知，但可假定他們相等的t檢驗檢驗將數(shù)據(jù)輸入-從工具欄里選擇“數(shù)據(jù)分析”，選擇“t-檢驗-雙樣本等方差檢驗”-分別將數(shù)據(jù)選入數(shù)據(jù)1，數(shù)據(jù)2的區(qū)域-輸入假設平均差-點擊確定得到