JavaScript is required

Năm 2021, trước khi thực hiện giãn cách xã hội theo Chỉ thị 16 của Thủ tướng Chính phủ, số đơn hàng trung bình mỗi shipper đồ ăn giao cho khách hàng ngày là 20 đơn. Sau khi thực hiện giãn cách, nhiều quán ăn đóng cửa, cũng không bán online, sự gia nhập của shipper mới nhiều, số đơn hàng bị chia lẻ cho nhiều người. Nghi ngờ số đơn hàng đồ ăn trung bình hàng ngày của mỗi shipper đồ ăn sẽ giảm đi, thực hiện quan sát một nhóm shipper thu được dữ liệu sau:

Số đơn hàng mỗi ngày 8-10 10-12 12-14 14-16 16-18 18-20
Số shipper 10 20 8 10 8 2

Giả sử số đơn hàng mỗi ngày của mỗi shipper tuân theo phân phối chuẩn.

a/ Tìm ước lượng tối đa cho số đơn hàng trung bình mỗi ngày của mỗi shipper sau khi thực hiện giãn cách với độ tin cậy 99%.

b/ Kiểm định nghi ngờ trên với mức ý nghĩa 5%.

Trả lời:

Đáp án đúng:


Câu hỏi yêu cầu thực hiện hai phần: (a) ước lượng khoảng tin cậy cho số đơn hàng trung bình và (b) kiểm định giả thuyết về số đơn hàng trung bình. Dữ liệu được cung cấp dưới dạng bảng tần số ghép nhóm, cho biết số đơn hàng mỗi ngày của mỗi shipper. Chúng ta cần giả định rằng số đơn hàng tuân theo phân phối chuẩn. **Phần a: Ước lượng khoảng tin cậy tối đa** Đầu tiên, chúng ta cần tính toán các tham số thống kê từ dữ liệu mẫu. - Xác định điểm giữa của mỗi khoảng: 9, 11, 13, 15, 17, 19. - Tính tần số: - 8-10: 10 - 10-12: 20 - 12-14: 8 - 14-16: 10 - 16-18: 8 - 18-20: 2 - Tổng số quan sát (n) = 10 + 20 + 8 + 10 + 8 + 2 = 58. - Tính trung bình mẫu (x̄): x̄ = (9*10 + 11*20 + 13*8 + 15*10 + 17*8 + 19*2) / 58 x̄ = (90 + 220 + 104 + 150 + 136 + 38) / 58 x̄ = 738 / 58 ≈ 12.724 - Tính phương sai mẫu hiệu chỉnh (s²): s² = [Σ(f_i * x_i²) - (Σ(f_i * x_i))²/n] / (n-1) Σ(f_i * x_i²) = 9²*10 + 11²*20 + 13²*8 + 15²*10 + 17²*8 + 19²*2 = 81*10 + 121*20 + 169*8 + 225*10 + 289*8 + 361*2 = 810 + 2420 + 1352 + 2250 + 2312 + 722 = 9866 s² = [9866 - (738)²/58] / (58-1) s² = [9866 - 544644/58] / 57 s² = [9866 - 9390.41] / 57 s² = 475.59 / 57 ≈ 8.344 - Độ lệch chuẩn mẫu hiệu chỉnh (s) = √8.344 ≈ 2.889 Vì cỡ mẫu lớn (n=58 > 30) và chúng ta không biết độ lệch chuẩn tổng thể (σ), chúng ta sẽ sử dụng phân phối Z hoặc t. Với n lớn, phân phối Z là phù hợp hoặc có thể sử dụng phân phối t với độ tự do df = n-1 = 57. Với độ tin cậy 99% (α = 0.01), chúng ta cần tìm giá trị tới hạn. Câu hỏi yêu cầu ước lượng tối đa, nghĩa là chúng ta đang xây dựng khoảng tin cậy một phía (upper confidence bound). - Sử dụng phân phối Z: z_(α) = z_0.01. Tuy nhiên, khi ước lượng tối đa, chúng ta dùng z_(1-α) hoặc z_(α/2) tùy thuộc vào cách thiết lập khoảng. Đối với khoảng tin cậy một phía trên, chúng ta dùng giá trị z tại mức ý nghĩa α. z_(0.01) ≈ 2.326. (Do chúng ta ước lượng khoảng trên, nên ta xem xét phần đuôi bên phải của phân phối). - Sai số chuẩn của trung bình mẫu (SE) = s / √n = 2.889 / √58 ≈ 2.889 / 7.616 ≈ 0.379 - Khoảng tin cậy tối đa cho trung bình tổng thể (μ) là: x̄ + z_(α) * SE UB = 12.724 + 2.326 * 0.379 UB ≈ 12.724 + 0.881 ≈ 13.605 Nếu sử dụng phân phối t với df=57 và α=0.01 (khoảng tin cậy một phía trên), ta tìm t_(0.01, 57). Giá trị này xấp xỉ 2.390 (tra bảng t hoặc dùng phần mềm). UB = x̄ + t_(α, df) * SE UB = 12.724 + 2.390 * 0.379 UB ≈ 12.724 + 0.906 ≈ 13.630 Do câu hỏi không chỉ rõ sử dụng Z hay t, và với cỡ mẫu lớn, hai cách cho kết quả tương tự. Ta chọn giá trị dựa trên t vì nó chính xác hơn khi phương sai tổng thể không biết. **Phần b: Kiểm định giả thuyết** - Nghi ngờ ban đầu: Số đơn hàng trung bình sẽ giảm đi so với 20 đơn trước giãn cách. - Giả thuyết không (H0): Số đơn hàng trung bình sau giãn cách lớn hơn hoặc bằng 20 (μ ≥ 20). - Giả thuyết đối (H1): Số đơn hàng trung bình sau giãn cách nhỏ hơn 20 (μ < 20). Đây là kiểm định giả thuyết một phía (bên trái). - Mức ý nghĩa α = 5% = 0.05. - Chúng ta có thể sử dụng giá trị trung bình mẫu tính được ở phần a (x̄ ≈ 12.724) và độ lệch chuẩn mẫu (s ≈ 2.889). - Vì H0 là μ ≥ 20, chúng ta cần tính điểm thống kê kiểm định t (hoặc Z nếu coi là xấp xỉ). t = (x̄ - μ₀) / (s / √n) Ở đây, μ₀ là giá trị từ giả thuyết không, nhưng để tính điểm thống kê, ta thường dùng giá trị biên của H0, tức là μ₀ = 20. t = (12.724 - 20) / (2.889 / √58) t = -7.276 / 0.379 t ≈ -19.20 - Giá trị tới hạn cho kiểm định một phía bên trái với α=0.05 và df=57: t_(0.05, 57). Tra bảng t, giá trị này là khoảng -1.671. - Quy tắc quyết định: Nếu t tính toán < t tới hạn, bác bỏ H0. -19.20 < -1.671. Do đó, chúng ta bác bỏ giả thuyết không. - Kết luận: Với mức ý nghĩa 5%, có đủ bằng chứng thống kê để kết luận rằng số đơn hàng trung bình mỗi ngày của mỗi shipper đã giảm xuống dưới 20.

Đề thi cuối kỳ môn Xác suất thống kê ứng dụng (MATH132901) dành cho sinh viên Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, bao gồm các bài toán về tính xác suất, phân phối xác suất, ước lượng thống kê và kiểm định giả thuyết.


8 câu hỏi 90 phút

Câu hỏi liên quan