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.