题目内容
【题目】某厂生产不同规格的一种产品,根据检测标准,其合格产品的质量与尺寸之间近似满足关系式为大于0的常数).按照某项指标测定,当产品质量与尺寸的比在区间内时为优等品.现随机抽取6件合格产品,测得数据如下:
尺寸 | 38 | 48 | 58 | 68 | 78 | 88 |
质量 | 16.8 | 18.8 | 20.7 | 22.4 | 24 | 25.5 |
质量与尺寸的比 | 0.442 | 0.392 | 0.367 | 0.329 | 0.308 | 0.290 |
(I)现从抽取的6件合格产品中再任选3件,记为取到优等品的件数,试求随机变量的分布列和期望;
(II)根据测得数据作了初步处理,得相关统计量的值如下表:
75.3 | 24.6 | 18.3 | 101.4 |
(i)根据所给统计量,求关于的回归方程;
(ii)已知优等品的收益(单位:千元)与的关系为,则当优等品的尺寸为何值时,收益的预报值最大? (精确到0.1)
附:对于样本, 其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
【答案】(1)见解析(2)(i),(ii)
【解析】分析:(1)要求随机变量的分布列,应先确定抽取的6件合格产品中,优等品的件数,应确定区间的大致范围,即。进而由抽取6件合格产品的测得数据可得有3件为优等品,3件为非优等品。所以取到优等品的件数,进而求这四种取值时的概率,进而可得分布列。用期望公式即可求得期望。(2)(i)因为中的与之间不是直线性回归关系,故两边取对数可得,换元令,得且,根据题中所给的表中数据可求出
进而可求得求得
所求关于的回归方程为。(ii)要求当优等品的尺寸为何值时,收益的预报值最大。应用来表示收益。故将代入可得。
可令,则可变为,这个是关于的二次函数,要求其最大值,应先求自变量的取值范围。由优等品质量与尺寸的比可求得,进而可得,即。将配方可得 。由二次函数的性质可知当时,取最大值。进而可求当优等品的尺寸,收益的预报值最大。
详解:(1)解:由已知,优等品的质量与尺寸的比在区间内,即
则随机抽取的6件合格产品中,有3件为优等品,3件为非优等品
现从抽取的6件合格产品中再任选3件,则取到优等品的件数
的分布列为
0 | 1 | 2 | 3 | |
(2)解:(i)对两边取自然对数得,
令得且
根据所给统计量及最小乘估计公式有,
得得
所求关于的回归方程为可知,
(ii)由(i),,则
由优等品质量与尺寸的比即
令
当时,取最大值
即优等品的尺寸,收益的预报值最大.