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一个手机电池制造商声称,其生产的电池一次充电后正常条件下使用时长为20小时,对一个由15个电池组成的随机样本作了试验,测得平均值使用时间为25小时,标准差为5小时。已知电池的使用时长服从正态分布,则检验该电池与厂商声称的标准是否相符,我们应该选择
A. 双侧t检验
B. 单侧t检验
C. 单侧F检验
D. 双侧F检验
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题目解析
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这是一个假设检验的问题。电池使用时长服从正态分布,待检验的原假设H0:m=20,说明是双侧检验问题;又由于总体方差s是未知的,故采用t检验

在这个问题中,我们需要检验样本的平均使用时间是否与厂商声称的20小时有显著差异。因为我们是比较样本均值与一个已知的总体均值,并且不知道总体标准差,所以适合使用t检验。

具体来说,我们要检验的是样本均值是否与厂商声称的总体均值(20小时)有显著差异,这属于双侧检验问题。因为我们关心的是是否有差异,而不是特定方向的差异(大于或小于)。

因此,正确答案是:**A: 双侧t检验**

### 专业分析:

1. **假设检验的步骤:**
- **原假设(H0):** μ = 20(电池的实际平均使用时间等于厂商声称的20小时)
- **备择假设(H1):** μ ≠ 20(电池的实际平均使用时间不等于厂商声称的20小时)

2. **计算t统计量:**
- 样本均值(\(\bar{x}\)) = 25小时
- 样本标准差(s) = 5小时
- 样本大小(n) = 15

t统计量的计算公式为:
\[
t = \frac{\bar{x} - \mu}{s / \sqrt{n}}
\]

代入数值:
\[
t = \frac{25 - 20}{5 / \sqrt{15}} = \frac{5}{5 / \sqrt{15}} = \frac{5 \sqrt{15}}{5} = \sqrt{15}
\]

3. **查找t分布表:**
- 自由度(df) = n - 1 = 15 - 1 = 14
- 查找t分布表中自由度为14的临界值,通常我们使用显著性水平α = 0.05(双侧检验),临界值约为±2.145。

4. **比较t统计量和临界值:**
- 计算得到的t值为\(\sqrt{15}\),大约是3.87。
- 由于3.87大于2.145,说明我们拒绝原假设。

因此,通过双侧t检验,我们可以得出结论:样本均值25小时与厂商声称的20小时有显著差异,说明厂商的声称可能不准确。