布置信区间Excel计算.ppt

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1、正正态分布数据分布数据置信区间 2022/12/101一、一、总体均体均值的区的区间估估计（一）（一）总体方差未知体方差未知 例：为研究某种汽车轮胎的磨损情况，随机选取例：为研究某种汽车轮胎的磨损情况，随机选取1616只轮胎，每只只轮胎，每只轮胎行驶到磨坏为止。记录所行驶的里程（以公里计）如下：轮胎行驶到磨坏为止。记录所行驶的里程（以公里计）如下：2022/12/10241250401874317541010392654187242654412873897040200425504109540680435003977540400 假设汽车轮胎的行驶里程服从正态分布，均值、方假设汽车轮胎的行驶里程

2、服从正态分布，均值、方差未知。试求总体均值差未知。试求总体均值的置信度为的置信度为0.950.95的置信区间。的置信区间。孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作2022/12/103孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作步骤：步骤：1.在单元格在单元格A1中输入中输入“样本数据样本数据”，在单元格，在单元格B4中输入中输入“指指标名称标名称”，在单元格，在单元格C4中输入中输入“指标数值指标数值”，并在单元格，并在单元格A2：A17中输入样本数据。中输入样本数据。2.在单元格在单元格B5中输入中输入“样本容量样本容量”，在单元格，在单元格C5中输入中输入“16”。3.计算样本平均行

3、驶里程。在单元格计算样本平均行驶里程。在单元格B6中输入中输入“样本均值样本均值”，在单元格，在单元格C6中输入公式：中输入公式：“=AVERAGE（A2，A17）”，回车，回车后得到的结果为后得到的结果为41116.875。4.计算样本标准差。在单元格计算样本标准差。在单元格B7中输入中输入“样本标准差样本标准差”，在，在单元格单元格C7中输入公式：中输入公式：“STDEV(A2，A17)”，回车后得到的，回车后得到的结果为结果为1346.842771。5.计算抽样平均误差。在单元格计算抽样平均误差。在单元格B8中输入中输入“抽样平均误差抽样平均误差”，在单元格，在单元格C8中输入公式：中输

4、入公式：“C7/SQRT(C5)”，回车后得到，回车后得到的结果为的结果为336.7106928。2022/12/104孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作6.在单元格在单元格B9中输入中输入“置信度置信度”，在单元格，在单元格C9中输入中输入“0.95”。7.在单元格在单元格B10中输入中输入“自由度自由度”，在单元格，在单元格C10中输入中输入“15”。8.在单元格在单元格B11中输入中输入“t分布的双侧分位数分布的双侧分位数”，在单元格，在单元格C11中中输入公式：输入公式：“TINV(1-C9，C10)”，回车后得到，回车后得到0.05的的t分分布的双侧分位数布的双侧分位数t2

5、.1315。9.计算允许误差。在单元格计算允许误差。在单元格B12中输入中输入“允许误差允许误差”，在单元，在单元格格C12中输入公式：中输入公式：“C11*C8”，回车后得到的结果为，回车后得到的结果为717.6822943。10.计算置信区间下限。在单元格计算置信区间下限。在单元格B13中输入中输入“置信下限置信下限”，在，在单元格单元格C13中输入置信区间下限公式：中输入置信区间下限公式：“C6C12”，回车后，回车后得到的结果为得到的结果为40399.19271。2022/12/105孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作 11.计算置信区间上限。在单元格计算置信区间上限。在单元

6、格B14中输入中输入“置信上限置信上限”，在，在单元格单元格C14中输入置信区间上限公式：中输入置信区间上限公式：“C6C12”，回车后得，回车后得到的结果为到的结果为41834.55729。结果如下图所示：结果如下图所示：2022/12/106孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作（二）总体方差已知（二）总体方差已知 仍以上例为例，假设汽车轮胎的行驶里程服从正态总体，方差为仍以上例为例，假设汽车轮胎的行驶里程服从正态总体，方差为10002，试求总体均值，试求总体均值的置信度为的置信度为0.95的置信区间。的置信区间。1、2、3同上例。同上例。4.在单元格在单元格B7中输入中输入“标准差

7、标准差”，在单元格，在单元格C7中输入中输入“1000”。5.计算抽样平均误差。在单元格计算抽样平均误差。在单元格B8中输入中输入“抽样平均误差抽样平均误差”，在，在单元格单元格C8中输入公式：中输入公式：“C7/SQRT(C5)”，回车后得到的结，回车后得到的结果为果为250。6.在单元格在单元格B9中输入中输入“置信度置信度”，在单元格，在单元格C9中输入中输入“0.95”。7.在单元格在单元格B10中输入中输入“自由度自由度”，在单元格，在单元格C10中输入中输入“15”。8.在单元格在单元格B11中输入中输入“标准正态分布的双侧分位数标准正态分布的双侧分位数”，在单元，在单元格格C11

8、中输入公式：中输入公式：“NORMSINV(0.975)”，回车后得到，回车后得到0.05的标准正态分布的双侧分位数的标准正态分布的双侧分位数Z0.05/2=1.96。2022/12/107孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作9.计算允许误差。在单元格计算允许误差。在单元格B12中输入中输入“允许误差允许误差”，在单元，在单元格格C12中输入公式：中输入公式：“C11*C8”，回车后得到的结果为，回车后得到的结果为490。10.计算置信区间下限。在单元格计算置信区间下限。在单元格B13中输入中输入“置信下限置信下限”，在，在单元格单元格C13中输入置信区间下限公式：中输入置信区间下限公

9、式：“C6C12”，回车后得，回车后得到的结果为到的结果为40626.875。11.计算置信区间上限。在单元格计算置信区间上限。在单元格B14中输入中输入“置信上限置信上限”，在，在单元格单元格C14中输入置信区间上限公式：中输入置信区间上限公式：“C6C12，回车后得，回车后得到的结果为到的结果为41606.875。结果如下图所示：结果如下图所示：2022/12/108孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作2022/12/109孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作二、总体方差的区间估计（二、总体方差的区间估计（未知）未知）例：假设从加工的同一批产品中任意抽取例：假设从加工的同一

10、批产品中任意抽取20件，测得它们的平均长件，测得它们的平均长度为度为12厘米，方差为厘米，方差为0.0023平方厘米，求总体方差的置信度为平方厘米，求总体方差的置信度为95%的置信区间。的置信区间。为构造区间估计的工作表，我们应在工作表的为构造区间估计的工作表，我们应在工作表的A列输入计算列输入计算指标，指标，B列输入计算公式，列输入计算公式，C列输入计算结果。列输入计算结果。2022/12/1010孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作 提示：提示：本表本表C列为列为B列的计算结果，当在列的计算结果，当在B列输入完公式后，即显列输入完公式后，即显示出示出C列结果，这里只是为了让读者看清

11、楚公式，才给出了列结果，这里只是为了让读者看清楚公式，才给出了B列列的公式形式。的公式形式。统计函数统计函数“CHINV(，df)”，给出概率水平为，给出概率水平为、自由度、自由度为为v的的2分布上侧分位数。分布上侧分位数。具体使用方法，可以在具体使用方法，可以在Excel的函数指南中查看。的函数指南中查看。综上所述，我们有综上所述，我们有95%的把握认为该批零件平均长度的方差在的把握认为该批零件平均长度的方差在0.00133至至0.00491之间。之间。2022/12/1011孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作三、总体比例的区间估计三、总体比例的区间估计 例：某研究机构欲调查某市大

12、专以上学历的从业人员专业不对口例：某研究机构欲调查某市大专以上学历的从业人员专业不对口的比率。于是随机抽取了一个由的比率。于是随机抽取了一个由1500人组成的样本进行调查，其人组成的样本进行调查，其中有中有450人说他们从事的工作与所学专业不对口。试在人说他们从事的工作与所学专业不对口。试在95%的置的置信度下构造出该市专业不对口人员所占比率的置信区间。信度下构造出该市专业不对口人员所占比率的置信区间。由于样本容量很大，由于样本容量很大，n1500，样本比例，样本比例 和和 都大于都大于5 5，故可用正态分布逼近。，故可用正态分布逼近。构造区间估计的工作表，我们应在工作表的构造区间估计的工作表

13、，我们应在工作表的C列输入计算指列输入计算指标，标，D列输入计算公式，列输入计算公式，E列输入计算结果。列输入计算结果。2022/12/1012孝感学院生命科学技术学院生物统计学课程组制作 本表本表E列为列为D列的计算结果，当输入完公式后，即显示出列的计算结果，当输入完公式后，即显示出E列结果，列结果，这里只是为了让读者看清楚公式，才给出了这里只是为了让读者看清楚公式，才给出了D列的计算公式。列的计算公式。统计函数统计函数“=CONFIDENCE（，)”，给出置信水平为，给出置信水平为1-、样、样本比例标准差为本比例标准差为和样本容量为和样本容量为的总体比例的误差范围。的总体比例的误差范围。具体使用方法，可以在具体使用方法，可以在Excel的函数指南中查看。的函数指南中查看。