数学B|統計的な推測 ドリル第01回(基礎確認)
注意事項
各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。
問題
問題1|確率変数と確率分布
公平なコインを2回投げ、表の回数Xを考えます。Xの確率分布の式と、X=1の確率を求めなさい。
問題2|離散分布の期待値・分散
Xは0を確率\(\frac{1}{3}\)、3を確率\(\frac{2}{3}\)で取ります。E(X),V(X)を求めなさい。
問題3|二項分布
\(X\sim B(3,\frac{2}{3})\)の期待値・分散・標準偏差を求めなさい。
問題4|正規分布と標準化
\(X\sim N(51,16)\)で、X=55に対応する標準化得点Zを求めなさい。第2引数は分散です。
問題5|正規分布の確率
\(X\sim N(51,16)\)。\(P(-1\le Z\le1)=0.6826\)を使い、47≤X≤55の確率を求めなさい。
解答・解説
解答1|確率変数と確率分布
表になる位置をk個選ぶ組合せに、各並びの確率(1/2)^aを掛けます。
\[
\boxed{P(X=k)=\binom{2}{k}2^{-2}\ (k=0,\ldots,2),\quad P(X=1)=\frac{1}{2}}
\]
解答2|離散分布の期待値・分散
E(X)=ΣxP(X=x)、E(X²)=a(a+b)。V(X)=E(X²)−E(X)²=abです。
\[
\boxed{E(X)=2,\quad V(X)=2}
\]
解答3|二項分布
二項分布の平均np、分散np(1−p)を使い、標準偏差は分散の平方根です。
\[
\boxed{E(X)=2,\quad V(X)=\frac{2}{3},\quad\sigma=\frac{\sqrt{6}}{3}}
\]
解答4|正規分布と標準化
Z=(X−平均)/標準偏差。第2引数の平方根sigmaで割ります。
\[
\boxed{Z=1}
\]
解答5|正規分布の確率
両端を標準化すると−1,1です。与えられた標準正規分布の確率をそのまま使います。
\[
\boxed{0.6826}
\]
復習記録
得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____