某品牌薯片以每箱 60 包的规格运送到超市。平均而言,每箱有 1.8 包薯片净重不足。随机选择的一箱中净重不足的薯片包数是随机变量 XX。 假设 XX 服从二项分布。

  1. (i)

    使用适当的近似方法,求随机选择的两箱薯片中包含超过 6 包净重不足薯片的概率。陈述你所使用的分布的参数。

  2. (ii)

    一批 50 箱的薯片被送到超市。

    使用适当的近似方法,求每箱净重不足薯片的平均包数超过 2 的概率。

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

6(i)

1. Determine the exact distribution of the number of underweight packets in two boxes.

Let XX be the number of underweight packets in a box of 60. We are given X∼B(60,p)X \sim \text{B}(60, p).
Since the mean is 1.81.8, we have 60p=1.8  ⟹  p=0.0360p = 1.8 \implies p = 0.03.
Let YY be the number of underweight packets in two randomly chosen boxes (n=120n = 120).
Assuming the boxes are independent, the exact distribution is Y∼B(120,0.03)Y \sim \text{B}(120, 0.03).

2. State the suitable approximation and its parameter.

For Y∼B(120,0.03)Y \sim \text{B}(120, 0.03), since n=120n = 120 is large (n≥50n \ge 50) and p=0.03p = 0.03 is small such that np=3.6<5np = 3.6 < 5, the Poisson approximation is a mathematically suitable approximation.
Thus, Y≈Po(3.6)Y \approx \text{Po}(3.6).
The parameter of the distribution used is the mean λ=3.6\lambda = 3.6.

3. Calculate the required probability using the approximation.

We want to find the probability that there are more than 6 underweight packets, which is P(Y>6)P(Y > 6).
P(Y>6)=1−P(Y≤6)P(Y > 6) = 1 - P(Y \le 6)
Using a graphing calculator for the Poisson distribution with λ=3.6\lambda = 3.6:
P(Y≤6)≈0.92673P(Y \le 6) \approx 0.92673
P(Y>6)=1−0.92673=0.07327≈0.0733 (to 3 s.f.)P(Y > 6) = 1 - 0.92673 = 0.07327 \approx 0.0733 \text{ (to 3 s.f.)}

答案

Parameter: λ=3.6\lambda = 3.6
Probability =0.0733= 0.0733

6(ii)

1. Find the variance of the number of underweight packets in a box, $X$.

Since E(X)=1.8E(X) = 1.8 and X∼B(60,p)X \sim \text{B}(60, p),
60p=1.8  ⟹  p=0.0360p = 1.8 \implies p = 0.03
Var(X)=np(1−p)=1.8(1−0.03)=1.746\text{Var}(X) = np(1-p) = 1.8(1 - 0.03) = 1.746

2. State the approximate distribution of the sample mean $\bar{X}$ using the Central Limit Theorem.

Let Xˉ\bar{X} be the sample mean number of underweight packets per box for 50 boxes.
Since the sample size n=50n = 50 is large (n≥30n \ge 30), by the Central Limit Theorem,
Xˉ∼N(1.8,1.74650)\bar{X} \sim \text{N}\left(1.8, \frac{1.746}{50}\right) approximately.
Xˉ∼N(1.8,0.03492)\bar{X} \sim \text{N}(1.8, 0.03492)

3. Calculate the required probability.

P(Xˉ>2)≈0.14225≈0.142 (to 3 s.f.)P(\bar{X} > 2) \approx 0.14225 \approx 0.142 \text{ (to 3 s.f.)}

答案

0.1420.142

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1凯(Kai)和里奥(Leo)两兄弟是定期训练的双项全能(跑步和骑行)运动员。在每一天中,凯骑行的概率为 34\frac{3}{4},跑步的概率为 35\frac{3}{5},两者都进行的概率为 pp。 平均而言,里奥在一周的 7 天中有…
  2. 2在每年举行的一次标准化评估测试中,结果发现,平均每 5 名参加测试的学生中就有 1 名获得优秀(distinction)。 此外还发现,平均有 93% 的参加测试的学生通过了测试。 在 23 名参加测试的学生中,求预计获得优秀的学生人数。…
  3. 3一位水果商从一家拥有大型种植园的供应商处采购橙子,该种植园中 1% 的橙子是腐烂的。该供应商在采摘橙子时不考虑橙子是否腐烂,并随机地将 20 个橙子装入每个箱子中。 随机变量 XX 表示随机选择的箱子中腐烂橙子的数量。结合具体情境,陈述…
  4. 4一家信用卡公司有一条专门的 24 小时电话热线,供客户报告信用卡遗失或申请提高信用额度。结果发现,在任何 10 分钟的期间内,平均会收到三个报告信用卡遗失的电话和两个申请提高信用额度的电话。此外,每 15 分钟平均会收到六个关于其他客户服务…
  5. 5截至2022年底,某一群体中接种过 VV 剂新冠疫苗的人数百分比如下表所示,其中没有人接种5剂或更多剂疫苗。 李先生正在进行一项关于人们对新冠疫苗看法的调查。 [续] 现在假设这些假设确实成立。 已知 E(V)=2.72E(V)=2.72,求 Var(V)\mathrm{Var}(V)…