ESAME DI STATISTICA - 27.02.2017 Nome: Cognome: ISTRUZIONI: Per la prova è consentito luso di una calcolatrice e delle tavole dei quantili. La prova è valida solo se i risultati degli esercizi sono riportati nell’apposito spazio in calce ad ogni quesito. I calcoli intermedi vanno riportati (con chiarezza) sui fogli protocollo ricevuti. La consegna del foglio risposte e di tutti i fogli ricevuti è obbligatoria. I risultati possono essere approssimati a 1/100. STATISTICA DESCRITTIVA 1. Sia data la seguente distribuzione dei voti ottenuti da due collettivi di studenti all’esame di statistica in due anni consecutivi. Voto [18, 20) [20, 25) [25, 30] Anno 2015 25 20 15 Anno 2016 15 10 15 (a) Individuare la classe modale Risp.: [18,20) (b) Calcolare il voto mediano ottenuto nel 2016 Risp.: 22.5 (c) Calcolare il voto medio Risp.: 22.6 (d) Calcolare il voto medio che si otterrebbe se i voti del 2015 aumentassero del 10% Risp.: 23.9375 (e) Calcolare la varianza between Risp.: 0.1426 (f) Calcolare la varianza within Risp.: 12.2474 2. Per la seguente tabella a doppia entrata, sappiamo che gli uomini fumatori sono pari a 13. Sesso M F Totale Fumatore Sı̀ No Totale 40 73 100 (a) completare la tabella determinando le frequenze congiunte Risp.: Sesso M F Totale Fumo Yes NO 13 37 14 46 27 73 Totale 40 60 100 (b) calcolare l’indice Chi Quadro Risp.: 1.01 3. Si stimi un modello di regressione Y = a + bX, avendo le seguenti informazioni: la covarianza tra Y e X è pari a 6.4, x̄ = 2, ȳ = 2.4, σy2 = 4 e il residuo dalla retta del punto (1,1) è pari a -1. (a) calcolare i coefficienti della regression a e b Risp.: a=1.6; b=0.4 (b) calcolare il coefficiente di determinazione Risp.: 0.64 (c) calcolare la varianza spiegata Risp.: 2.56 (d) calcolare la varianza residua Risp.: 1.44 PROBABILITÀ ED INFERENZA 4. Una variabile aleatoria normale X ha la mediana pari a 4 e il 67-esimo percentile pari a 4.44. (a) Calcolare la varianza della normale Risp.: 1 (b) Calcolare la moda della variabile aleatoria Y = 3X − 2 Risp.: 10 (c) calcolare il primo quartile della variabile aleatoria Y = 3X − 2 Risp.: 7.975 5. Siano date due urne, urna A ed urna B. Nell’urna A ci sono 2 biglie bianche ed 1 biglia nera, nell’urna B c’è 1 biglia bianca e 2 nere. Si lancia un dado; se esce un numero minore od uguale a 4 si pesca una biglia dall’urna A, altrimenti si pesca una biglia dallurna B (a) Calcolare la probabilità che la biglia estratta sia nera. Risp.: 4/9 (b) Calcolare la probabilità che sul dado sia uscito un numero minore od uguale a 4 sapendo che si è estratta una biglia nera Risp.: 1/2 (c) Calcolare la probabilità che sul dado sia uscito il numero 1 sapendo che si è estratta una biglia nera. Risp.: 1/2 6. La probabilità che uno studente passi l’esame di statistica senza aver studiato è 0.5. Considerando casualmente 4 studenti calcolare la probabilità che: (a) almeno uno studente superi l’esame Risp: 0.9375 (b) almeno uno studente superi l’esame e uno no. Risp: 0.875 7. Dato un campione di tre valori: 4, 6, 3 estratto da una popolazione con media µ e varianza incognita, si e’ stimato il seguente limite inferiore per l’intervallo di confidenza 1.7581. (a) A quanto ammonta il livello di confidenza 1 − α sul quale si basa l’intervallo? Risp: 0.90 (b) Determinare il limite superiore per l’intervallo di confidenza Risp: 6.91 (c) da un’indagine preliminare si sa che la varianza della popolazione sia pari a σ 2 = 25: sulla base di tali informazioni, si calcoli la dimensione campionaria minima per ottenere un intervallo di confidenza al 95% di ampiezza inferiore a 3 Risp: 43 8. In un campione di 10 studenti estratti tra quelli che hanno sostenuto l’esame di statistica, i voti ottenuti sono i seguenti 15; 17; 17; 21; 27; 29; 30; 24; 27; 25. (a) Costruire lintervallo di confidenza, al livello 95%, per la proporzione dei promossi Risp.: (.4160; 0.984) (b) Quale deve essere lampiezza minima n? del campione affinchè lintervallo al 95% abbia ampiezza non superiore a 0.3? Risp.: 43