数学B|統計的な推測 ドリル第15回(定着練習)
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|母平均の区間推定
正規母集団から独立に25個を抽出し、標本平均51、既知の母標準偏差5でした。95%信頼区間を求めなさい。標準正規分布の臨界値1.96を使います。
問題2|母比率の区間推定
無作為な独立標本900人のうち450人が賛成でした。正規近似による母比率の95%信頼区間を求めなさい。臨界値1.96を使います。
問題3|母平均の仮説検定
母平均の帰無仮説μ=51を、既知の母標準偏差5、独立標本サイズ25、標本平均54で検定します。5%両側検定の棄却域は|Z|>1.96です。結論を述べなさい。
問題4|標本サイズと精度
標本サイズを9倍にすると、母標準偏差が同じ場合に標本平均の標準誤差は何倍になりますか。
問題5|標本調査の偏り
全市民30000人の交通利用を調べるため、自家用車の駐車場だけで100人に聞きました。全市民への推測にどのような問題がありますか。
解答・解説
解答1|母平均の区間推定
標準誤差は5/√25=1。標本平均±1.96×標準誤差を計算します。
\[
\boxed{[\frac{1226}{25},\ \frac{1324}{25}]}
\]
解答2|母比率の区間推定
標本比率1/2、標準誤差√((1/2)(1/2)/n)=1/(20a)。1.96倍の幅を左右に取ります。
\[
\boxed{[\frac12-\frac{49}{1500},\ \frac12+\frac{49}{1500}]}
\]
解答3|母平均の仮説検定
Z=(54−51)/(5/√25)=3。3>1.96なので棄却します。対立仮説はμ≠51です。
\[
\boxed{Z=3,\quad\text{帰無仮説を棄却する}}
\]
解答4|標本サイズと精度
標準誤差はsigma/√nなので、nをa²倍すると1/a倍です。
\[
\boxed{\frac1{3}\text{倍}}
\]
解答5|標本調査の偏り
標本サイズが大きくても抽出方法に偏りがあると解消しません。母集団を代表するよう無作為抽出を設計する必要があります。
\[
\boxed{\text{車利用者が選ばれやすい選択の偏り}}
\]
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:____