順天堂大学 国際教養・数学I・A 数学記述模試 第089回
この回のテストポイント
- 第1問：2群のデータを合わせた平均と分散
- 第2問：非復元抽出の組合せと期待値
- 第3問：データの変換と分散
試験の条件と取り組み方
この模試の演習範囲は数学I（全範囲）／数学A（図形の性質・場合の数と確率）です。問題・解答は独自に作成したものです。途中式、場合分け、証明の根拠も書きなさい。
大学公式の入試情報・公開問題を参照した対策用のオリジナル模試です。数学I・Aに絞り、二次関数・データの分析・三角比・場合の数と確率を組み合わせます。演習範囲・時間・大問数・満点・小問配点は本模試の設計です。実際の入試の時間・配点・出題形式を再現したものではありません。資料確認日：2026-10-04。出願時の試験条件は大学の最新募集要項で確認してください。
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問題
第1問 2群のデータを合わせた平均と分散（34点）
それぞれ16個のデータをもつ2群がある。第1群の平均は16、第2群の平均は18、両群の分散は1である。
（1）全データの平均を求めなさい。（10点）
（2）各群の平均を中心とする偏差の2乗和を求めなさい。（10点）
（3）全データの分散を求めなさい。（14点）
第2問 非復元抽出の組合せと期待値（33点）
袋に赤玉32個、青玉16個がある。玉を戻さず順に3個取り出す。赤玉の数をXとする。
（1）赤2個、青1個となる確率を求めなさい。（9点）
（2）赤玉の個数Xの期待値を求めなさい。（9点）
（3）赤2個、青1個だったという条件で、最初の玉が赤だった確率を求めなさい。（15点）
第3問 データの変換と分散（33点）
5個のデータは \(14,15,16,17,18\) である。分散は偏差の2乗の平均で定義する。各データxをy=2x+3に変換する。
（1）元のデータの平均・分散を求めなさい。（9点）
（2）変換後の平均・分散を求めなさい。（9点）
（3）元のデータと変換後のデータの相関係数を求め、符号の理由を説明しなさい。（15点）
解答・解説
第1問 2群のデータを合わせた平均と分散
（1）
個数が同じなので2つの平均の平均をとる。
採点の目安：考え方と立式に5点、結論と条件の確認に5点。
（2）
分散は偏差の2乗和を個数で割った値である。
採点の目安：考え方と立式に5点、結論と条件の確認に5点。
（3）
全体の平均から各群の平均は1ずつ離れている。偏差を展開すると一次の項の和は0。群内分散1に平均間の分散1が加わる。
採点の目安：考え方と立式に7点、結論と条件の確認に7点。
第2問 非復元抽出の組合せと期待値
（1）
色ごとに玉を選ぶ組合せの積を、全体から3個選ぶ組合せで割る。
採点の目安：考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5点。
（2）
各回が赤である指示変数の和で表す。各回の周辺確率は2/3で、期待値の加法性を使う。
採点の目安：考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5点。
（3）
条件の下で青玉の位置は3通りが等確率。最初が赤なのは残りの2通り。
採点の目安：考え方と立式に7点、結論と条件の確認に8点。
第3問 データの変換と分散
（1）
平均は中央の \(16\)。偏差は −2,−1,0,1,2 なので2乗和を5で割る。
採点の目安：考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5点。
（2）
平均は同じ一次式で変換され、各偏差は2倍になる。偏差の2乗の平均は4倍になる。
採点の目安：考え方と立式に4点、結論と条件の確認に5点。
（3）
共分散は元の分散の2倍。標準偏差の積も元の分散の2倍であり、正の傾きの完全な直線関係となる。
採点の目安：考え方と立式に7点、結論と条件の確認に8点。