数学B|統計的な推測 ドリル第30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|正規分布の確率
\(X\sim N(51,144)\)。\(P(-1\le Z\le1)=0.6826\)を使い、39≤X≤63の確率を求めなさい。
問題2|母集団と標本
全校生徒200人の睡眠時間を調べるため、30人を無作為に選びます。母集団、標本、標本サイズを答えなさい。
問題3|標本平均の分布
母平均51、母標準偏差12の母集団から、独立に16個抽出します。標本平均の期待値と標準偏差を求めなさい。
問題4|母平均の区間推定
正規母集団から独立に16個を抽出し、標本平均51、既知の母標準偏差8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5|母比率の区間推定
無作為な独立標本400人のうち200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。
解答・解説
解答1|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。
\[
\boxed{0.6826}
\]
解答2|母集団と標本
推測したい全体が母集団、実際に調べる一部が標本です。標本サイズは標本に含まれる人数です。
\[
\boxed{\text{母集団:全校生徒、標本:選ばれた生徒、サイズ}=30}
\]
解答3|標本平均の分布
標本平均の平均は母平均、標準偏差はsigma/√n。独立性により分散がsigma²/nになります。
\[
\boxed{E(\overline X)=51,\quad\sigma_{\overline X}=3}
\]
解答4|母平均の区間推定
標準誤差は8/√16=2。標本平均±1.96×標準誤差を計算します。
\[
\boxed{[\frac{1177}{25},\ \frac{1373}{25}]}
\]
解答5|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。
\[
\boxed{[\frac12-\frac{49}{1000},\ \frac12+\frac{49}{1000}]}
\]
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:____