共通テスト2021年詳しい解説〜共通テスト2021年2B第3問〜統計 - 質問解決D.B.(データベース)

共通テスト2021年詳しい解説〜共通テスト2021年2B第3問〜統計

問題文全文(内容文):
3
Q高校の校長先生は、ある日、新聞で高校生の読書に関する記事を読んだ。そこで、
Q高校の生徒全員を対象に、直前の1週間の読書時間に関して、100人の
生徒を無作為に抽出して調査を行った。その結果、100人の生徒のうち、この
1週間に全く読書をしなかった生徒が36人であり、100人の生徒のこの1週間の
読書時間(分)の平均値は204であった。Q高校の生徒全員のこの1週間の読書時間
の母平均をm, 母標準偏差を150とする。

(1)全く読書をしなかった生徒の母比率を0.5とする。このとき、100人の無作為標本の
うちで全く読書をしなかった生徒の数を表す確率変数をXとすると、X    
に従う。また、Xの平均(期待値)は    、標準偏差は    である。

    については、最も適当なものを、次の⓪~⑤のうちから一つ選べ。
⓪正規分布N(0,1)
①二項分布B(0,1)
②正規分布N(100,0.5)
③二項分布B(100,0.5)
④正規分布N(100,36)
⑤二項分布B(100,36)


(2)標本の大きさ100は十分に大きいので、100人のうち全く読書をしなかった生徒
の数は近似的に正規分布に従う。
全く読書をしなかった生徒の母比率を0.5とするとき、全く読書をしなかった生徒
が36人以下となる確率をp5とおく。p5の近似値を求めると、p5=    である。
また、全く読書をしなかった生徒の母比率を0.4とするとき、全く読書をしなかった
生徒が36人以下となる確率をp4とおくと、    である。

    については、最も適当なものを、次の⓪~⑤のうちから一つ選べ。
0.001
0.003
0.026
0.050
0.133
0.497

    の解答群
p4<p5
p4=p5
p4>p5


(3)1週間の読書時間の母平均mに対する信頼度95%の信頼区間を
C1mC2とする。標本の大きさ100は十分大きいことと、1週間
の読書時間の標本平均が204、母標準偏差が150であることを用いると、
C1+C2=    C2C1=    .    であることがわかる。
また、母平均mC1,C2については    

    の解答群
C1mC2が必ず成り立つ
mC2は必ず成り立つが、C1mが成り立つとは限らない
C1mは必ず成り立つが、mC2が成り立つとは限らない
C1mmC2も成り立つとは限らない


(4)Q高校の図書委員長も、校長先生と同じ新聞記事を読んだため、校長先生が
調査をしていることを知らずに、図書委員会として校長先生と同様の調査を
独自に行った。ただし、調査期間は校長先生による調査と同じ直前の1週間であり、
対象をQ高校の生徒全員として100人の生徒を無作為に抽出した。その調査における
全く読書をしなかった生徒の数をnとする。
校長先生の調査結果によると全く読書をしなかった生徒は36人であり、
    

    の解答群
nは必ず36に等しい
nは必ず36未満である
nは必ず36より大きい
nと36との大小はわからない


(5)(4)の図書委員会が行った調査結果による母平均mに対する信頼度95%の
信頼区間をD1mD2、校長先生が行った調査結果による母平均mに対す
る信頼度95%の信頼区間を(3)のC1mC2とする。ただし、母集団は同一
であり、1週間の読書時間の母標準偏差は150とする。
このとき、次の⓪~⑤のうち、正しいものは        である。

    ,     の解答群(解答の順序は問わない。)
C1=D1C2=D2が必ず成り立つ。
C1<D2またはD1<C2のどちらか一方のみが成り立つ。
D2<C1またはC2<D1となる場合もある。
C2C1>D2D1が必ず成り立つ。
C2C1=D2D1が必ず成り立つ。
C2C1<D2D1が必ず成り立つ。

2021共通テスト過去問
単元: #数学(中学生)#大学入試過去問(数学)#確率分布と統計的な推測#確率分布#統計的な推測#センター試験・共通テスト関連#共通テスト#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
3
Q高校の校長先生は、ある日、新聞で高校生の読書に関する記事を読んだ。そこで、
Q高校の生徒全員を対象に、直前の1週間の読書時間に関して、100人の
生徒を無作為に抽出して調査を行った。その結果、100人の生徒のうち、この
1週間に全く読書をしなかった生徒が36人であり、100人の生徒のこの1週間の
読書時間(分)の平均値は204であった。Q高校の生徒全員のこの1週間の読書時間
の母平均をm, 母標準偏差を150とする。

(1)全く読書をしなかった生徒の母比率を0.5とする。このとき、100人の無作為標本の
うちで全く読書をしなかった生徒の数を表す確率変数をXとすると、X    
に従う。また、Xの平均(期待値)は    、標準偏差は    である。

    については、最も適当なものを、次の⓪~⑤のうちから一つ選べ。
⓪正規分布N(0,1)
①二項分布B(0,1)
②正規分布N(100,0.5)
③二項分布B(100,0.5)
④正規分布N(100,36)
⑤二項分布B(100,36)


(2)標本の大きさ100は十分に大きいので、100人のうち全く読書をしなかった生徒
の数は近似的に正規分布に従う。
全く読書をしなかった生徒の母比率を0.5とするとき、全く読書をしなかった生徒
が36人以下となる確率をp5とおく。p5の近似値を求めると、p5=    である。
また、全く読書をしなかった生徒の母比率を0.4とするとき、全く読書をしなかった
生徒が36人以下となる確率をp4とおくと、    である。

    については、最も適当なものを、次の⓪~⑤のうちから一つ選べ。
0.001
0.003
0.026
0.050
0.133
0.497

    の解答群
p4<p5
p4=p5
p4>p5


(3)1週間の読書時間の母平均mに対する信頼度95%の信頼区間を
C1mC2とする。標本の大きさ100は十分大きいことと、1週間
の読書時間の標本平均が204、母標準偏差が150であることを用いると、
C1+C2=    C2C1=    .    であることがわかる。
また、母平均mC1,C2については    

    の解答群
C1mC2が必ず成り立つ
mC2は必ず成り立つが、C1mが成り立つとは限らない
C1mは必ず成り立つが、mC2が成り立つとは限らない
C1mmC2も成り立つとは限らない


(4)Q高校の図書委員長も、校長先生と同じ新聞記事を読んだため、校長先生が
調査をしていることを知らずに、図書委員会として校長先生と同様の調査を
独自に行った。ただし、調査期間は校長先生による調査と同じ直前の1週間であり、
対象をQ高校の生徒全員として100人の生徒を無作為に抽出した。その調査における
全く読書をしなかった生徒の数をnとする。
校長先生の調査結果によると全く読書をしなかった生徒は36人であり、
    

    の解答群
nは必ず36に等しい
nは必ず36未満である
nは必ず36より大きい
nと36との大小はわからない


(5)(4)の図書委員会が行った調査結果による母平均mに対する信頼度95%の
信頼区間をD1mD2、校長先生が行った調査結果による母平均mに対す
る信頼度95%の信頼区間を(3)のC1mC2とする。ただし、母集団は同一
であり、1週間の読書時間の母標準偏差は150とする。
このとき、次の⓪~⑤のうち、正しいものは        である。

    ,     の解答群(解答の順序は問わない。)
C1=D1C2=D2が必ず成り立つ。
C1<D2またはD1<C2のどちらか一方のみが成り立つ。
D2<C1またはC2<D1となる場合もある。
C2C1>D2D1が必ず成り立つ。
C2C1=D2D1が必ず成り立つ。
C2C1<D2D1が必ず成り立つ。

2021共通テスト過去問
投稿日:2021.01.23

<関連動画>

【数B】確率分布と統計的推測:正規分布を使って上位何人目か考えてみよう!

アイキャッチ画像
単元: #確率分布と統計的な推測#確率分布#数学(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
1学年600人の生徒が数学Bのテストを受けた。
母集団がN(60,25)に従うとき、70点を取った生徒は上位何番目?
標準正規分布を用いて求めよう!正規分布表を使います。
この動画を見る 

【数B】確率分布:期待値の計算と意味をコンパクトに教えます!

アイキャッチ画像
単元: #確率分布と統計的な推測#確率分布#数学(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
コイン3枚を投げ、表が出た枚数をX枚とするとき、Xの期待値
この動画を見る 

【高校数学】模試に向けて今からでも間に合う!統計的な推測 2週間完成【①確率変数と確率分布、期待値、分散、標準偏差、確率変数の変換】

アイキャッチ画像
単元: #確率分布と統計的な推測#確率分布#数学(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
・3枚の硬貨を同時に投げるとき、表の出る枚数をXとする。確率変数Xの確率分布を求めよ。
・1個のサイコロを1回投げるとき、出る目の数をXとする。Xの期待値、分散、標準偏差を求めよ。
この動画を見る 

福田の共通テスト直前演習〜2021年共通テスト数学ⅡB問題3。確率分布、統計の問題。

アイキャッチ画像
単元: #大学入試過去問(数学)#確率分布と統計的な推測#確率分布#統計的な推測#センター試験・共通テスト関連#共通テスト#数学(高校生)#数B
指導講師: 福田次郎
問題文全文(内容文):
(1)A地区で保護されるジャガイモには1個の重さが200gを超えるものが
25%含まれることが経験的にわかっている。花子さんはA地区で収穫された
ジャガイモから400個を無作為に抽出し、重さを計測した。そのうち、重さが
200gを超えるジャガイモの個数を表す確率変数をZとする。このときZは
二項分布B(400,0,    )に従うから、Zの平均(期待値)は    である。

(2)Zを(1)の確率変数とし、A地区で収穫されたジャガイモ400個からなる標本において
重さが200gを超えていたジャガイモの標本における比率を
R=Z400とする。このとき、Rの標準偏差はσ(R)=    である。
標本の大きさ400は十分に大きいので、Rは近似的に正規分布
N(0,    ,(    )2)に従う。
したがって、P(Rx)=0.0465となるようなxの値は    となる。
ただし、    の計算においては3=1.73とする。

    の解答群
36400  ①34  ②380  ③340 

    については、最も適当なものを、次の⓪~③のうちから一つ選べ。
⓪0.209   ①0.251   ②0.286   ③0.395

(3)B地区で収穫され、出荷される予定のジャガイモ1個の重さは100gから
300gの間に分布している。B地区で収穫され、出荷される予定のジャガイモ
1個の重さを表す確率変数をXとするとき、Xは連続型確率変数であり、X
の取り得る値xの範囲は100x300である。
花子さんは、B地区で収穫され、出荷される予定の全てのジャガイモのうち、
重さが200g以上のものの割合を見積もりたいと考えた。そのために花子さんは
Xの確率密度関数f(x)として適当な関数を定め、それを用いて割合を
見積もるという方針を立てた。
B地区で収穫され、出荷される予定のジャガイモから206個を無作為に抽出
したところ、重さの標本平均は180gであった。
図1(※動画参照)はこの標本のヒストグラムである。

花子さんは図1のヒストグラムにおいて、重さxの増加とともに度数がほぼ
一定の割合で減少している傾向に着目し、Xの確率密度関数f(x)として、1次関数
f(x)=ax+b (100x300)
を考えることにした。ただし、100x300の範囲でf(x)0とする。
このとき、P(100X300)=    であることから

    104a+    102b=     
である。
花子さんは、Xの平均(期待値)が重さの標本平均180gと等しくなるように
確率密度関数を定める方法を用いることにした。
連続型確率変数Xの取り得る値xの範囲が100x300で、その
確率密度関数がf(x)のとき、Xの平均(期待値)mは
m=100300xf(x)dx
で定義される。この定義と花子さんの採用した方法から
m=263105a+4104b=180 
となる。①と②により、確率密度関数は
f(x)=     105x+    103 
と得られる。このようにして得られた③のf(x)は、100x300の範囲で
f(x)0を満たしており、確かに確率密度関数として適当である。
したがって、この花子さんお方針に基づくと、B地区で収穫され、出荷される
予定の全てのジャガイモのうち、重さが200g以上のものは    
あると見積もることができる。

    については、最も適当なものを、次の⓪~③のうちから一つ選べ。
⓪33 ①34 ②35 ③36

2022共通テスト数学過去問
この動画を見る 

【数B】確率分布:母平均の推定、信頼区間とは??

アイキャッチ画像
単元: #確率分布と統計的な推測#確率分布#数学(高校生)
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
母平均の推定、標準化と信頼度の関係は??信頼区間の公式までを説明します!
この動画を見る 
PAGE TOP preload imagepreload image