Enunciado

Em relação ao Exercício 11.4, use o valor de s2

encontrado no Exercício 11.20(a) para calcular

(a) um intervalo de confiança de 95% para a média da

resistência de corte quando x = 24,5;

(b) um intervalo de predição de 95% para um único

valor predito da resistência quando x = 24,5

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Para os dados fornecidos, temos os seguintes resultados:

n = 12   ∑ i = 1 n     x i = 311.6   ∑ i = 1 n     y i = 297.2   ∑ i = 1 n     x i 2 = 8134.26   ∑ i = 1 n     x i y i = 7687.76

Passo 2

Usando as quantidades acima, os valores calculados são:

b ˆ = - 0.6861 a ˆ = 42.5814 x ‾ = 25.9667 y ‾ = 24.7667

Portanto, a linha de regressão ajustada para os dados dados é a seguinte:

y ˆ   = a ˆ + b ˆ x   = 42.58 - 0.6861 x

Passo 3

A resistência ao cisalhamento estimada para uma tensão normal de 24.5 quilogramas por centímetro quadrado é a seguinte:

y ˆ   = a ˆ + b ˆ x   = 42.58 + ( - 0.6861 ) ( 24.5 )   = 25.77195 S x x   = ∑ i = 1 n     x i - x ‾ 2 = 43.047948 S y y   = ∑ i = 1 n     y i - y ‾ 2 = 47.1468 S x y   = ∑ i = 1 n     x i - x ‾ y i - y ‾ = - 29.5332

Em primeiro lugar, vamos avaliar , s 2 que é um estimador imparcial de , σ 2 para os dados dados, é dado da seguinte forma:

s 2   = S S E n - 2   = ∑ i = 1 n     y i - y ˆ i 2 n - 2   = S y y - b S x y n - 2   = 47.1468 - ( - 0.6861 ) ( - 29.5332 ) 12 - 2   = 2.6884

Passo 4

a)Agora temos que construir um intervalo de confiança para a resistência média ao cisalhamento quando 95 % , que são dados da seguinte forma: μ Y ∣ 24,5 x = 24.5

y ˆ 0 - t α / 2 s 1 n + x 0 - x ‾ 2 S x x < μ η x 0 < y ˆ 0 + α / 2 s 1 n + x 0 - x ‾ 2 S x x

Onde t ω / 2 está um valor da t distribuição com ( n - 2 ) graus de liberdade. E a resistência estimada ao cisalhamento para uma tensão normal de 24.5 quilogramas por centímetro quadrado.

O valor tabulado da distribuição t para um nível de 0.05 significância no teste de duas caudas para 10 graus de liberdade t 0.05 / 2 = 2.228 Agora o intervalo de confiança é dado da seguinte forma:

25.771 - ( 2.228 ) ( 1.6396 ) 1 12 + ( 24.5 - 25.9667 ) 2 43.0479   < μ Y ∣ 24.5   < 25.771 + ( 2.228 ) ( 1.6396 ) 1 12 + ( 24.5 - 25.9667 ) 2 43.0479 24.4372   < μ Y ∣ 24.5 < 27.1048

Daí o intervalo de confiança para a resistência média ao cisalhamento μ Y ∣ 24.5 quando x = 24.5 é , ( 24.4372 27,1048).

Passo 5

Daí o intervalo de confiança para a resistência média ao cisalhamento μ Y ∣ 24.5 quando x = 24.5 é , ( 24.4372 27,1048). b) Agora, um 95 % intervalo de previsão para um único valor previsto da resistência ao cisalhamento ' y ' quando x = 24.5 é dado da seguinte forma:

y ˆ 0 - t α / 2 s 1 + 1 n + x 0 - x ‾ 2 S x x < μ Y ∣ x 0 < y ˆ 0 + t α / 2 s 1 + 1 n + x 0 - x ‾ 2 S x x 25.771 - ( 2.228 ) ( 1.6396 ) 1 + 1 12 + ( 24.5 - 25.9667 ) 2 43.0479 < μ η ∣ 24.5   < 25.771 + ( 2.228 ) ( 1.6396 ) 1 + 1 12 + ( 24.5 - 25.9667 ) 2 43.0479 21.882 < μ Y ∣ 24.5 < 29.6599

Portanto,o intervalo de predição da resistência ao cisalhamento ' y ' é ( 21.88,29.66 )

Resposta

Resposta nos passos.

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