統計的推定 α=5%の場合(95%の信頼度:Zα/2=1.96) [61.5-1.96

統計的推定
1
σが既知のとき正規分布を用いる(付表1)
問 2(10/19 の演習) 20 才の男子 100 名について体重を測定し平均値 x =61.5kg を得た.これを,σ=
5.0kg である任意標本の値と見なして,95%,99%の信頼度でわが国の 20 才の男子の平均体重を推定せよ.
解
α=5%の場合(95%の信頼度:Zα/2=1.96)
[61.5-1.96×5.0/ 100 , 61.5+1.96×5.0/ 100 ]
[61.5-0.98, 61.5+0.98]
α=1%の場合(99%の信頼度:Zα/2=2.58)
[61.5-2.58×5.0/ 100 , 61.5+2.58×5.0/ 100 ]
[61.5-1.29, 61.5+1.29]
答 95%の信頼度で[60.5,62.5],99%の信頼度で[60.2,62.8]
2
σが未知のとき s で代用し t 分布を用いる(付表2)
問. 球の直径を 5 回測って平均値( x )=24.6cm,標準偏差(s )=0.2cm が得られた.球の直径の信頼度 0.95 の
信頼区間を求めよ.
ヒント
⎡ x − t0 s / n , x + t0 s / n ⎤
⎣
⎦
解
ν=n-1=5-1=4
α=1-0.95=0.05
表より t0=2.776
⎡ 24.6 − 2.776 × 0.2 / 5, 24.6 + 2.776 × 0.2 / 5 ⎤
⎣
⎦
答 求める信頼区間は
[ 24.35, 24.85]
統計的検定
3
σが既知のとき正規分布を用いる(付表1)
問 2. ある学校で 100 名の学力テストの平均が 78 点であった.全国の平均が 75 点で標準偏差 15 点であるとす
ればこの学校の成績は全国平均に比べ,とくに差があるといえるだろうか.1%の有意水準で調べよ .
解
μ=75,σ=15
Z=|78-75|/(15/ √100)=2
有意水準をα=0.01 とすれば Zα/2=2.58>Z
であるから仮説を捨てることはできない。
とくに差があるとはいえない。
4
②
σが未知のとき s で代用し t 分布を用いる(付表2)
問 例題4のバスの標準所要時間は,時刻表では 30 分である.有意水準 5%で検定せよ.
ヒント
t=
x − μ0
s/ n
解
H0:帰無仮説 μ=30,H1:対立仮説 μ≠30
t=
=
x − μ0
s/ n
34 − 30
4.028 / 10
= 3.14 > tα / 2 (ν ) = 2.262
∴
仮説は棄却される。
有意水準 5%で所要時間は 30 分であるとは言えない.