一家工厂生产长方形白色大理石地板砖。地板砖的长度(单位:厘米)可以看作是一个均值为 18.9、标准差为 0.3 的正态随机变量。地板砖的宽度(单位:厘米)可以看作是一个独立的正态随机变量,均值为 8.9,标准差为 0.1。求随机抽取的十块地板砖的总周长的均值和标准差。
该工厂生产的地板砖中,有 60% 在铺设时会呈现红色色调。每块地板砖上出现的色调与其他地板砖相互独立。这些地板砖以每包 500 块的形式售卖。该工厂声称每包中至少有 k 块带有红色色调的地板砖。使用适当的近似方法,求出使得工厂的这一声称在至少 95% 的时间里都是正确的最大 k 值。
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完整解法
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1. Define the random variable and state the exact binomial distribution with its mean and variance.
Let be the number of red-tinted tiles in a packaging of 500 tiles.
Mean,
Variance,
2. State the normal approximation and set up the probability inequality with continuity correction.
Since is large and both and , can be suitably approximated by a normal distribution:
We require the claim to be correct at least 95% of the time, so .
Applying continuity correction for discrete to continuous approximation:
3. Standardise the normal variable and use the inverse normal distribution to find the range of values for k.
Standardising the random variable:
From the standard normal distribution, the critical -value for an upper tail area of (or lower tail of ) is approximately .
Thus, we require:
4. Conclude the final greatest integer value for k.
Since represents a number of tiles, it must be an integer.
The greatest possible integer value satisfying is .
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