問題文全文(内容文)：
${\large第5問}$
ある市の市立図書館の利用状況について調査を行った。

(1)ある高校の生徒720人全員を対象に、ある1週間に市立図書館で借りた本の
冊数について調査を行った。
その結果、1冊も借りなかった生徒が612人、1冊借りた生徒が54人、
2冊借りた生徒が36人であり、3冊借りた生徒が18人であった。
4冊以上借りた生徒はいなかった。

この高校の生徒から1人を無作為に選んだ時、その生徒が借りた本の冊数
を表す確率変数を$X$とする。

このとき、$X$の平均(期待値)は$E(X)=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ ア\ \ }}{\boxed{\ \ イ\ \ }}$であり、$X^2$の平均は
$E(X^2)=\displaystyle \frac{\boxed{\ \ ウ\ \ }}{\boxed{\ \ エ\ \ }}$である。よって、$X$の標準偏差は
$\sigma(X)=\displaystyle \frac{\sqrt{\boxed{\ \ オ\ \ }}}{\boxed{\ \ カ\ \ }}\displaystyle$ である。

(2)市内の高校生全員を母集団とし、ある1週間に市立図書館を利用した生徒の
割合(母比率)を$p$とする。この母集団から600人を無作為に選んだ時、その
1週間に市立図書館を利用した生徒の数を確率変数$Y$で表す。

$p=0.4$のとき、$Y$の平均は$E(Y)=\boxed{\ \ キクケ\ \ }$、標準偏差は$\sigma(Y)=\boxed{\ \ コサ\ \ }$
になる。ここで、$Z=\displaystyle \frac{Y-\boxed{\ \ キクケ\ \ }}{\boxed{\ \ コサ\ \ }}\displaystyle$ とおくと、標本数600は
十分に大きいので、$Z$は近似的に標準正規分布に従う。このことを利用して、
$Y$が215以下となる確率を求めると、その確率は$0.\boxed{\ \ シス\ \ }$になる。

また、$p=0.2$のとき、$Y$の平均は$\boxed{\ \ キクケ\ \ }$の$\displaystyle \frac{1}{\boxed{\ \ セ\ \ }}$倍、
標準偏差は$\boxed{\ \ コサ\ \ }$の$\displaystyle \frac{\sqrt{\boxed{\ \ ソ\ \ }}}{3}$倍である。

(3)市立図書館に利用者登録のある高校生全員を母集団とする。1回あたりの
利用時間(分)を表す確率変数を$W$とし、$W$は母平均$m$,母標準偏差30の分布
に従うとする。この母集団から大きさ$n$の標本$W_1,W_2,\ldots,W_n$を無作為に
抽出した。
利用時間が60分をどの程度超えるかについて調査するために
$U_1=W_1-60,　U_2=W_2-60,　\ldots,　U_n=W_n-60$
とおくと、確率変数$U_1,U_2, \cdots, U_n$の平均と標準偏差はそれぞれ
$E(U_1)=E(U_2)=\cdots=E(U_n)$$=m-\boxed{\ \ タチ\ \ }$
$\sigma(U_1)=\sigma(U_2)=\cdots=\sigma(U_n)$$=\boxed{\ \ ツテ\ \ }$
である。

ここで、$t=m-60$として、$t$に対する信頼度95％の信頼区間を求めよう。
この母集団から無作為抽出された100人の生徒に対して$U_1,U_2, \cdots,U_m$の
値を調べたところ、その標本平均の値が50分であった。標本数は十分大きい
ことを利用して、この信頼区間を求めると
$\boxed{\ \ トナ\ \ }.\boxed{\ \ ニ\ \ } \leqq t \leqq \boxed{\ \ ヌネ\ \ }.\boxed{\ \ ノ\ \ }$
になる。

2020センター試験過去問

問題文全文(内容文)：
①大きさ100の標本の平均値は56.3で,標本標準偏差は10.2である.
このとき,母平均$m$に対して,信頼度95%の信頼区間を求めよう.

②ある工場で生産される製品の不良率を信頼度95%で推定したい.
この不良率がほぼ5%であると予想できるとき,
信頼区間の幅を0.02以下にするには標本の大きさをいくらにすればよいか求めよう.

問題文全文(内容文)：
$P(1)=0.3413,P(2)=0.4772$として,次の確率を求めよう.

①母平均120,母標準偏差30をもつ母集団から,
大きさ100の無作為標本を抽出するとき,
その標本平均$\overline{X}$が123より大きい値をとる確率

②ある学校の生徒を母集団とするとき,
その身長は平均165cm,標準偏差4cmの正規分布をなしていた.
この母集団から無作為に64人の標本を抽出したとき,
その標本平均が164cm以上166cm以下である確率

問題文全文(内容文)：
1,2,3の数字を記入した玉が,それぞれ2個,3個,5個袋の中に入っている.
これを母集団として,次の問いに答えよう.

①玉に書かれている数字の母集団分布を求めよう.

②母平均$m$,母分散$\sigma^2$,母標準偏差$\sigma$を求めよう。

問題文全文(内容文)：
確率変数$X$は正規分布$N(2,5^2)$に従うとき,
次の確率を求めよう.
ただし,$P(0.4)=0.1554,P(1)=0.3413,P(2)=0.4772$とする.

①$P(2\leqq X \leqq 12)$

②$P(0\leqq X \leqq 7)$

問題文全文(内容文)：
確率変数$Z$が標準正規分布$N(0,1)$に従うとき,
次の確率を求めよう.
ただし,$P(1)=0.3413,P(2)=0.4772$とする.

①$P(-1\leqq Z \leqq 2)$

②$P(1\leqq Z \leqq 2)$

③$P(Z\geqq 1)$

問題文全文(内容文)：
確率変数$X$の確率密度関数$f(x)$が次の式で与えられたとき,
指定された確率をそれぞれ求めよう.

①$f(x)=2x(0\leqq x \leqq 1) \quad 0.3\leqq X \leqq 0.5$である確率

②$f(x)=1-\dfrac{1}{2}x(0\leqq x\leqq 2) \quad 0.4\leqq X \leqq 1.2$である確率

問題文全文(内容文)：
①1個のさいころを100回投げて,3の倍数の目が出る回数をXとする.
$X$の期待値, 分散,標準偏差を求めよう.

②赤玉が6個,白玉が4個入った袋から1球を取り出し,色を調べてからもとに戻す.
これを6回繰り返して,赤玉の出た回数を$X$とするとき,
$X$の期待値,分散,標準偏差を求めよう.

問題文全文(内容文)：
次の二項分布の平均,分散,標準偏差を求めよう.

①$B\left(9,\dfrac{2}{3}\right)$

②$B\left(5,\dfrac{1}{4}\right)$

問題文全文(内容文)：
1個のさいころを5回投げて,3の倍数の目が出る回数を$X$とする.
$X$はどのような二項分布に従うか.
また,次の確率を求めよう.

①$P(x=2)$

②$P(4\leqq X \leqq 5)$

③$P(X \leqq 2)$

問題文全文(内容文)：
大中小3個のさいころを投げるとき,次の値を求めよう.

①出る目の和の期待値

②出る目の積の期待値

③出る目の和の分散

問題文全文(内容文)：
袋Aには赤玉3個,白玉2個,袋Bには赤玉2個,白玉3個が入っている.
それぞれの袋から2個の玉を同時に取り出すとき,
取り出した計4個の中の白玉の個数を$X$とする.

①確率変数$X$の期待値を求めよう.

②確率変数$X$の分散を求めよう.

問題文全文(内容文)：
①2枚の硬貨を同時に投げる試行を2回行う.
1回目の試行で表の出る枚数を$X$, 2回目の試行で表の出る枚数を$Y$とするとき,
$X$と$Y$の同時分布を求めよう.

問題文全文(内容文)：
確率変数$Y$の「確率分布が下の図で与えられるとき,
次の値を求めよう.

①$X$の分散

②$X$の標準偏差

$\begin{array}{c|ccc|c}
X & \ 0 & 1 & 2 & 計 \\
\hline
P & \dfrac{3}{6} & \dfrac{2}{6} & \dfrac{1}{6} & 1 & \\

\end{array}$

問題文全文(内容文)：
①1個のさいころを投げ,「出た目の数×500円」を受け取るゲームをする.
1回さいころを投げるのに2000円かかるとき,
このゲームに参加するのは得か,損か.

②1個のさいころを5回投げて,「3の倍数の目が出る回数×100円」を受け取るゲームをする.
参加料が200円のとき,このゲームに参加することは得か,損か.

問題文全文(内容文)：
次の確率変数$X$の期待値を求めよう.

①白玉5個と黒玉3個が入った袋から3個の玉を同時に取り出すとき,
その中に含まれる黒玉の個数$X$

②1個のさいころを3回投げるとき,3の倍数の目が出た回数$X$

問題文全文(内容文)：
①1個のさいころを3回投げるとき,出た目の最大値$X$の
確率分布を求めよう.

②白玉3個と黒玉4個が入った4個の玉を同時に取り出すとき,
その中に含まれる白玉の個数$Y$の確率分布を求めよう.

問題文全文(内容文)：
問題1
2個のさいころを同時に投げて,出る目の差を$X$とする.

①$X$の確率分布を求めよう.

②確率$P(3\leqq X \leqq 4)$を求めよう.

問題2
3枚のコインを同時に投げるとき,表の出る枚数を$Y$とする.

③$Y$の確率分布を求めよう.

④確率$P(1\leqq Y \leqq 2)$を求めよう.