为了抽检某种零件的一条生产线的生产过程,实验员每天从该生产线上随机抽取16个零件,并测量其尺寸(单位:).根据长期生产经验,可以认为这条生产线正常状态下生产的零件的尺寸服从正态分布
.
(1)假设生产状态正常,记表示一天内抽取的16个零件中其尺寸在
之外的零件数,求
及
的数学期望;
(2)一天内抽检零件中,如果出现了尺寸在之外的零件,就认为这条生产线在这一天的生产过程可能出现了异常情况,需对当天的生产过程进行检查.
(I)试说明上述监控生产过程方法的合理性:
(II)下面是检验员在一天内抽取的16个零件的尺寸:
经计算得,
,其中
为抽取的第
个零件的尺寸,
.
用样本平均数作为
的估计值
,用样本标准差
作为
的估计值
,利用估计值判断是否需对当天的生产过程进行检查,剔除
之外的数据,用剩下的数据估计
和
(精确到
).
附:若随机变量服从正态分布
,则
.
,
.
(1)由题可知尺寸落在之内的概率为
,落在
之外的概率为
.
由题可知
(2)(i)尺寸落在之外的概率为
,
由正态分布知尺寸落在之外为小概率事件,
因此上述监控生产过程的方法合理.
(ii)
,
需对当天的生产过程检查.
因此剔除
剔除数据之后:.