Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

Stat/Math 415 Final Exam Practice Problems

1.   A company wants to determine whether the mean time required to complete a certain  task  differs  among  three  levels  of  employee  training.  The  company randomly selected 10 employees from each training level (Beginner, Intermediate, and Advanced), and data are summarized below:

Training Level

n

X

2

Advanced

10

24.2

21.54

Intermediate

10

27.1

18.64

Beginner

10

30.2

17.76

Specify the appropriate null and alternative hypotheses, and use ANOVA to test your hypotheses at the 0.05 significance level. You should complete the ANOVA table below.

Source

S.S.

d.f.

M.S.

F-ratio

Treatment

180

3- 1=2

180/2 = 90

90/19.3 = 4.66

Error

521.46

30-3=27

521.46/27=19.3

 

Total

575.46

30- 1=29

 

 

H0: µadvanced = µintermediate  = µbeginner  = µ

H1: at least one group has a different mean                                                              SS(E) = 9*21.54 + 9*18.64 + 9*17.76 = 521.46                                                         Grand Mean = (24.2+27. 1+30.2) / 3 = 27.17                                                             SS(T) = 10 * (24.2 - 27. 17)^2 + 10 * (27. 1 - 27. 17)^2 +10 * (30.2 - 27. 17)^2 = 180 SS(To) = SS(E) + SS(T) = 521.46+ 180 = 701.46                                                      F = 4.66 > 3.35 = F(2,27), so reject H0.

 

2.   A brand of toy is sold in 5 types denoted by A1 , A2 , A3 , A4 , and A5 . Let pi be the  probability that a randomly chosen toy is of type Ai , i = 1, 2, 3, 4, 5. At α = 0.01 , we wish to test H0 : p1 = 0.4, p2 = 0.2, p3 = 0.2, p4 = 0. 1, p5 = 0.1 against H1 : H0 is not valid, using a random sample of n = 580 toys whose types yielded the          frequencies, A1 : 224, A2 : 119, A3 : 130, A4 : 48, and A5 : 59.

Sol:      Q4 = 3.78 < chisq^2_0.01(4) = 13.28, do not reject H0


3.   A random sample of n = 429 people were classified according to sex and            according to whether they viewed the newspaper, television or radio as the most credible of all public media. The data are as follows:

Radio

Use the chi-square statistic to test the hypothesis, at the 5% level of significance,  that the variables media credibility” and sex” are independent, and provide the p- value of the test.

Sol:      Q = 7.117 > chisq^2_0.05(2) = 5.991, reject H0


4.   To compare the lifetimes of a type of light bulb made in two different factories, A and B, we test independent random samples of 10 bulbs from each factory. The data, in hundreds of hours, are:

A : 5.6   4.6   6.8   4.9   6.1   5.3   4.5   5.8   5.4   4.7

B : 7.2   8.1   5.1   7.3   6.9   7.8   5.9   6.7   6.5   7.1

(a) We wish to test H0  : mA  = mB  vs. H1  : mA  ≠ mB . Use the sign test to write down a critical region with level of significance 5%, approximately, and carry out the test and state your conclusion.

Median is (5.9+6. 1)/2 = 6,

At factory A, 2 out of 10 are above median, we turn the problem into testing for H0: proportion parameter = 0.5 v.s. H1: proportion parameter ≠ 0.5

Given binomial data, y=2 and n=10

(b) We wish to test H0  : mA = mB vs. H1  : mA ≠ mB . Use the Wilcoxon statistic to write down a critical region with level of significance 5%, approximately, and carry out the test and state your conclusion.

Let Wilcoxon statistics, W, be the sum of the ranks of {y_ 1, …, y_n2}.

W = 5 + 10 + 12 + 13 + 15 + 16 + 17 + 18 + 19 + 20 = 145

Under H0, E(W) = n2(n1+n2+1)/2 = 10*21/2 = 105

Var(W) = n1 n2 (n1+n2+1)/12 = 10*10*21/12 = 175

|Z| = (W- 105)/sqrt(175) = 3.02 > Z0.025 = 1.96

Reject H0 and believe A and B do not have the same median.

(c) Use t-test for H0  : μA = μB vs. H1  : μA ≠ μB with significance level 5%.    We need to assume equal variance between two factories, and use two sample t-test.