数学B|統計的な推測 ドリル第29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|信頼区間の意味
同じ方法で標本100個から95%信頼区間を繰り返し作ります。「計算後の区間に、固定した母平均が95%の確率で入る」という解釈を訂正しなさい。
問題2|確率変数と確率分布
公平なコインを3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3|離散分布の期待値・分散
Xは0を確率\(\frac{3}{5}\)、5を確率\(\frac{2}{5}\)で取ります。E(X),V(X)を求めなさい。
問題4|二項分布
\(X\sim B(5,\frac{2}{5})\)の期待値・分散・標準偏差を求めなさい。
問題5|正規分布と標準化
\(X\sim N(51,144)\)で、X=63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。
解答・解説
解答1|信頼区間の意味
母平均は固定した未知の値、標本と区間が変動します。95%は区間を作る方法の長期的な被覆率を表します。
\[
\boxed{\text{繰り返した区間の約95%が真の母平均を含む}}
\]
解答2|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。
\[
\boxed{P(X=k)=\binom{3}{k}2^{-3}\ (k=0,\ldots,3),\quad P(X=1)=\frac{3}{8}}
\]
解答3|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。
\[
\boxed{E(X)=2,\quad V(X)=6}
\]
解答4|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。
\[
\boxed{E(X)=2,\quad V(X)=\frac{6}{5},\quad\sigma=\frac{\sqrt{30}}{5}}
\]
解答5|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。
\[
\boxed{Z=1}
\]
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:____