留学生りゅうがくせいのための統計とうけいの基礎入門きそにゅうもん 付録ふろくこの付録ふろくのアドレス

よく出でる計算けいさんの練習問題れんしゅうもんだい

Calculation Practice

各章かくしょうの計算けいさんと読よみ取とりを、章しょうごとに5問もんずつ練習れんしゅうできます。数字すうじはすべて学習用がくしゅうようの架空かくうの例れいです。答こたえと手順てじゅんを下したに書かいています。先さきに自分じぶんで計算けいさんしてから答こたえを見みてください。割わり切きれない数かずは、問といで指定していした桁けたまで四捨五入ししゃごにゅうします。

第だい1章しょう 統計とうけいの資格試験しかくしけん(3級きゅう)のしくみと学まなび方かた

1-1 練習れんしゅうテスト(30問とい)で24問正解といせいかいでした。正答率せいとうりつは何なん%ですか。

答こたえ:80%。 手順てじゅん:24 ÷ 30 × 100 = 80

1-2 3回かいの練習れんしゅうの正答数せいとうすうは24問とい、26問とい、27問といで、どれも30問といのテストです。3回かいをまとめた正答率せいとうりつは何なん%ですか(小数第しょうすうだい1位いまで)。

答こたえ:85.6%。 手順てじゅん:正答せいとうの合計ごうけい 77 ÷ 問題もんだいの合計ごうけい 90 × 100 = 85.55…、小数第しょうすうだい1位いで85.6%

1-3 問題数もんだいすうが40問といで、正答率せいとうりつが80%のとき、正答数せいとうすうは何問なんもんですか。

答こたえ:32問とい。 手順てじゅん:40 × 0.8 = 32

1-4  40問中といじゅう28問正解といせいかいでした。100点満点てんまんてんに直なおすと何点なんてんですか。

答こたえ:70点てん。 手順てじゅん:28 ÷ 40 × 100 = 70

1-5 正答率せいとうりつが65%から78%に上あがりました。増ふえた量りょうは何なんポイントですか。

答こたえ:13ポイント。 手順てじゅん:78 − 65 = 13。割合わりあいどうしの差さは「%」ではなく「ポイント」で言いいます。

第だい2章しょう データの種類しゅるい・調査ちょうさ・実験じっけん

2-1 母集団ぼしゅうだん1000人にん(学部がくぶA 500人にん、学部がくぶB 300人にん、学部がくぶC 200人にん)から、学部がくぶの人数にんずうに比例ひれいして標本ひょうほん100人にんを抽出ちゅうしゅつします(比例配分ひれいはいぶん)。学部がくぶBからは何人抽出なんにんちゅうしゅつしますか。

答こたえ:30人にん。 手順てじゅん:300 ÷ 1000 × 100 = 30。同おなじように学部がくぶAは50人にん、学部がくぶCは20人にんです。

2-2  1000人にんを番号順ばんごうじゅんに並ならべ、10人にんに1人ひとりの割合わりあいで、番号ばんごう3から系統抽出けいとうちゅうしゅつします。最初さいしょの3つの番号ばんごうと、抽出ちゅうしゅつされる人数にんずうを答こたえなさい。

答こたえ:3、13、23。全部ぜんぶで100人にん。 手順てじゅん:間隔かんかくは1000 ÷ 100 = 10。3、3 + 10、3 + 20 と続つづき、最後さいごは993です。

2-3  200人にんの中なかから無作為むさくいに20人にんを選えらびます。1人ひとりが選えらばれる確率かくりつは何なん%ですか。

答こたえ:10%。 手順てじゅん:20 ÷ 200 × 100 = 10

2-4 学年別がくねんべつの人数にんずうは1年120人にん、2年80人にん、3年40人にん(合計ごうけい240人にん)です。標本ひょうほん60人にんを比例配分ひれいはいぶんで抽出ちゅうしゅつするとき、2年生せいは何人なんにんですか。

答こたえ:20人にん。 手順てじゅん:80 ÷ 240 × 60 = 20。同おなじように1年生せいは30人にん、3年生せいは10人にんです。

2-5  50人にんに質問しつもんすると、35人にんが「はい」と答こたえました。「はい」の割合わりあいは何なん%ですか。

答こたえ:70%。 手順てじゅん:35 ÷ 50 × 100 = 70

第だい3章しょう 表ひょうとグラフで分布ぶんぷを読よむ

ここでは、架空かくうの20人にんの得点とくてん(0点てんから30点てんまで)を使つかいます。階級かいきゅうは「0以上いじょう5未満みまん」のように左ひだりの値あたいを含ふくみ、右みぎの値あたいを含ふくみません。度数どすうは、0以上いじょう5未満みまんが2人ふたり、5以上いじょう10未満みまんが4人にん、10以上いじょう15未満みまんが5人にん、15以上いじょう20未満みまんが5人にん、20以上いじょう25未満みまんが2人ふたり、25以上いじょう30未満みまんが2人ふたりです。

3-1 上うえの度数分布どすうぶんぷで、「10以上いじょう15未満みまん」の階級値かいきゅうちはいくつですか。

答こたえ:12.5。 手順てじゅん:(10 + 15) ÷ 2 = 12.5

3-2 「15以上いじょう20未満みまん」の相対度数そうたいどすうはいくつですか。

答こたえ:0.25。 手順てじゅん:5 ÷ 20 = 0.25

3-3 「20以上いじょう25未満みまん」までの累積相対るいせきそうたい度数どすうはいくつですか。

答こたえ:0.9。 手順てじゅん:(2 + 4 + 5 + 5 + 2) ÷ 20 = 18 ÷ 20 = 0.9

3-4 すべての階級かいきゅうの相対度数そうたいどすうを合あわせると、いくつになりますか。

答こたえ:1。 手順てじゅん:0.1 + 0.2 + 0.25 + 0.25 + 0.1 + 0.1 = 1

3-5 階級かいきゅうの幅はばを10にまとめます。「0以上いじょう10未満みまん」の度数どすうはいくつですか。

答こたえ:6人にん。 手順てじゅん:0以上いじょう5未満みまんの2人ふたりと、5以上いじょう10未満みまんの4人にんを合あわせると 2 + 4 = 6

第だい4章しょう 代表値だいひょうちと散ちらばり

ここでは、架空かくうの9人にんの得点とくてん 4、6、7、7、9、10、12、15、16 を使つかいます。

4-1 平均値へいきんちを小数第しょうすうだい2位いまで(四捨五入ししゃごにゅう)で求もとめなさい。

答こたえ:9.56。 手順てじゅん:合計ごうけい 86 ÷ 9 = 9.555…

4-2 中央値ちゅうおうちと最頻値さいひんちを答こたえなさい。

答こたえ:中央値ちゅうおうちは9、最頻値さいひんちは7。 手順てじゅん:小ちいさい順じゅんに並ならべ、5番目ばんめの値あたいが中央値ちゅうおうちです。最もっとも多おおく出でてくる値あたいが最頻値さいひんちです。

4-3 第だい1四分位数しぶんいすう、第だい3四分位数しぶんいすう、四分位よんぶんい範囲はんいを答こたえなさい。

答こたえ:第だい1四分位数しぶんいすうは6.5、第だい3四分位数しぶんいすうは13.5、四分位よんぶんい範囲はんいは7。 手順てじゅん:中央値ちゅうおうちより前まえの4つ(4、6、7、7)の中央値ちゅうおうちは6.5、後うしろの4つ(10、12、15、16)の中央値ちゅうおうちは13.5です。差さは 13.5 − 6.5 = 7

4-4 データ全体ぜんたいの分散ぶんさんを小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい。分散ぶんさんは偏差平方へんさへいほう和わをデータ数かずで割わります。

答こたえ:14.91。 手順てじゅん:二乗和にじょうわ Σx² = 956。偏差平方へんさへいほう和わ = 956 − 86² ÷ 9 = 134.22。分散ぶんさん = 134.22 ÷ 9 = 14.91…

4-5  16を56に書かき換かえると、平均値へいきんちは何なにになりますか(小数第しょうすうだい2位いまで)。また、中央値ちゅうおうちは変かわりますか。

答こたえ:平均値へいきんちは14.00。中央値ちゅうおうちは9のまま変かわらない。 手順てじゅん:合計ごうけいは 86 − 16 + 56 = 126。126 ÷ 9 = 14.00。中央値ちゅうおうちは真まん中なかの値あたいなので、大おおきい値あたいが1つ増ふえても変かわりません。

第だい5章しょう 2つの変数へんすう―相関そうかんと回帰かいき

ここでは、架空かくうの6人にんの「学習がくしゅうしたページ数かず x」と「テストの得点とくてん y」を使つかいます。x は 1、2、3、4、5、6、y は 52、58、61、67、70、78 です。途中とちゅうの値あたいは、Sxy = 86、Sxx = 17.5、Syy ≒ 429.3 です。

5-1 相関係数そうかんけいすう r を小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい。

答こたえ:0.99。 手順てじゅん:r = Sxy ÷ √(Sxx × Syy) = 86 ÷ √(17.5 × 429.3) ≒ 0.99

5-2 回帰直線かいきちょくせんの傾かたむきを小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい。

答こたえ:4.91。 手順てじゅん:傾かたむき = Sxy ÷ Sxx = 86 ÷ 17.5 = 4.914…

5-3 回帰直線かいきちょくせんの切片せっぺんを小数第しょうすうだい1位いまで求もとめなさい。

答こたえ:47.1。 手順てじゅん:x の平均へいきん 3.5、y の平均へいきん 64.33 から、切片せっぺん = 64.33 − 4.914 × 3.5 = 47.13…

5-4 x = 7 のときの予測値よそくちを小数第しょうすうだい1位いまで求もとめなさい。

答こたえ:81.5。 手順てじゅん:47.13 + 4.914 × 7 = 81.53…。ただし、x = 1〜6 の外そと(7)での予測よそくは外挿がいそうと呼よばれ、当あてにならないことがあります。

5-5 x = 3 のときの残差ざんさ(実際じっさいの値あたい − 予測値よそくち)を小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい。

答こたえ:−0.88。 手順てじゅん:予測値よそくち 47.13 + 4.914 × 3 = 61.88。残差ざんさ = 61 − 61.88 = −0.88

第だい6章しょう 時系列じけいれつデータを読よむ

6-1 1年目めの値あたい80を基準時点きじゅんじてん(指数しすう100)として、次つぎの5年の値あたい 80、88、100、96、110 を指数しすうに直なおしなさい。

答こたえ:順じゅんに 100.0、110.0、125.0、120.0、137.5。 手順てじゅん:各年かくねんの値あたい ÷ 80 × 100

6-2 指数しすう137.5は、基準時点きじゅんじてんと比くらべて何なん%増ふえたことを表あらわしますか。

答こたえ:37.5%。 手順てじゅん:指数しすう 137.5 − 100 = 37.5

6-3 値あたい 10、14、13、17、16、20 の3項移動こういどう平均へいきんを、小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい(4つ求もとめる)。

答こたえ:12.33、14.67、15.33、17.67。 手順てじゅん:(10 + 14 + 13) ÷ 3、(14 + 13 + 17) ÷ 3、(13 + 17 + 16) ÷ 3、(17 + 16 + 20) ÷ 3

6-4 前年ぜんねんの売上うりあげが1200、今年ことしの売上うりあげが1260のとき、前年比ぜんねんひは何なん%増ぞうですか。

答こたえ:5%増ぞう。 手順てじゅん:(1260 − 1200) ÷ 1200 × 100 = 5

6-5 四半期しはんきの売上うりあげ(架空かくう)は、第だい1四半期しはんき80、第だい2四半期しはんき120、第だい3四半期しはんき100、第だい4四半期しはんき100です。4つの平均へいきんを100としたとき、第だい2四半期しはんきの指数しすうはいくつですか。

答こたえ:120。 手順てじゅん:平均へいきんは (80 + 120 + 100 + 100) ÷ 4 = 100。第だい2四半期しはんきの指数しすうは 120 ÷ 100 × 100 = 120

第だい7章しょう 確率かくりつと期待値きたいち

7-1 サイコロを2個こ投なげて、目めの和わが7になる確率かくりつを分数ぶんすうで答こたえなさい。

答こたえ:1/6。 手順てじゅん:全部ぜんぶで 6 × 6 = 36通とおり。和わが7になるのは 6通とおり(1と6、2と5、3と4 のそれぞれで順序じゅんじょを入いれ替かえた場合ばあい)。6 ÷ 36 = 1/6

7-2 赤玉あかだま3個こと白玉はくぎょく2個この袋ふくろから、同時どうじに2個こ取とり出だします。少すくなくとも1個こが赤玉あかだまである確率かくりつを分数ぶんすうで答こたえなさい。

答こたえ:9/10。 手順てじゅん:2個ことも白玉はくぎょくになる確率かくりつは、C(2, 2) ÷ C(5, 2) = 1 ÷ 10。余事象よじしょうを使つかい、1 − 1/10 = 9/10

7-3  100人にんのうち、通学つうがくしている人ひとは60人にんです。そのうち自転車じてんしゃで通学つうがくする人ひとは30人にんです。通学つうがくしている人ひとの中なかから1人ひとりを選えらんだとき、その人ひとが自転車じてんしゃで通学つうがくしている確率かくりつはいくつですか。

答こたえ:1/2。 手順てじゅん:30 ÷ 60 = 1/2。「通学つうがくしている」という条件じょうけんの中なかでの確率かくりつです(条件じょうけん付つき確率かくりつ)。

7-4 1回かい100円えんのくじがあります。1000円えんが当あたる確率かくりつは1/100、100円えんが当あたる確率かくりつは1/10、それ以外いがいは0円えんです。1回かいあたりの賞金しょうきんの期待値きたいちはいくらですか。

答こたえ:20円えん。 手順てじゅん:1000 × 1/100 + 100 × 1/10 = 10 + 10 = 20。期待値きたいちは、くじ代だいを引ひく前まえの賞金しょうきんの平均へいきんです。

7-5 硬貨こうかを3回かい投なげて、3回かいとも表ひょうが出でる確率かくりつを分数ぶんすうで答こたえなさい。

答こたえ:1/8。 手順てじゅん:1回かいごとに表ひょうが出でる確率かくりつは1/2 で、(1/2) × (1/2) × (1/2) = 1/8

第だい8章しょう 確率分布かくりつぶんぷ―二項分布にこうぶんぷと正規分布せいきぶんぷ

8-1 1回かいの成功せいこうする確率かくりつが0.3の試行しこうを5回かい行おこないます。成功せいこうが2回かいである確率かくりつを小数第しょうすうだい4位いまで求もとめなさい。

答こたえ:0.3087。 手順てじゅん:5C2 × 0.3² × 0.7³ = 10 × 0.09 × 0.343 = 0.3087

8-2 成功せいこうする確率かくりつが0.2の試行しこうを100回かい行おこないます。二項分布にこうぶんぷの平均へいきんと標準偏差ひょうじゅんへんさを答こたえなさい。

答こたえ:平均へいきんは20、標準偏差ひょうじゅんへんさは4。 手順てじゅん:平均へいきん np = 100 × 0.2 = 20。分散ぶんさん np(1 − p) = 100 × 0.2 × 0.8 = 16。標準偏差ひょうじゅんへんさは √16 = 4

8-3 平均へいきん60点てん、標準偏差ひょうじゅんへんさ12点てんの試験しけんで72点てんを取とりました。標準得点ひょうじゅんとくてん z はいくつですか。

答こたえ:1.0。 手順てじゅん:(72 − 60) ÷ 12 = 1

8-4 標準正規ひょうじゅんせいき分布ぶんぷで、z が1以上いじょうになる上側確率うえがわかくりつを求もとめなさい。統計数値とうけいすうち表ひょうでは0.1587です。

答こたえ:約やく0.16。 手順てじゅん:表ひょうで行ぎょう1.0、列れつ0.00 を読よむと 0.1587

8-5  B(100, 0.2) で X が25以上いじょうになる確率かくりつを、正規分布せいきぶんぷで近似きんじして求もとめなさい(連続補正れんぞくほせいで境界きょうかいを 24.5 とする)。

答こたえ:約やく0.13。 手順てじゅん:平均へいきん20、標準偏差ひょうじゅんへんさ4。z = (24.5 − 20) ÷ 4 = 1.125。上側確率うえがわかくりつは約やく0.13です。表ひょうの読よみ方かたによって、値あたいの末尾まつびがずれることがあります。

第だい9章しょう 標本分布ひょうほんぶんぷ・区間推定くかんすいてい・仮説検定かせつけんてい

9-1 標本ひょうほんの大おおきさ100、標本平均ひょうほんへいきん52、標本標準ひょうほんひょうじゅん偏差へんさ10のとき、母平均ははへいきんの95%近似区間きんじくかんを求もとめなさい(小数第しょうすうだい2位いまで)。

答こたえ:50.04 〜 53.96。 手順てじゅん:52 ± 1.96 × 10 ÷ √100 = 52 ± 1.96

9-2  400人にんのうち320人にんが「はい」と答こたえました。母比率ぼひりつの95%近似区間きんじくかんを求もとめなさい(小数第しょうすうだい4位いまで)。

答こたえ:0.7608 〜 0.8392。 手順てじゅん:p̂ = 320 ÷ 400 = 0.8。標準誤差ひょうじゅんごさ √(0.8 × 0.2 ÷ 400) = 0.02。0.8 ± 1.96 × 0.02 = 0.8 ± 0.0392

9-3 母平均ははへいきん 50(帰無仮説きむかせつ)、母標準ぼひょうじゅん偏差へんさ 10(既知きち)、標本ひょうほんの大おおきさ64、標本平均ひょうほんへいきん53のとき、検定統計けんていとうけい量りょう z を求もとめなさい。

答こたえ:2.4。 手順てじゅん:z = (53 − 50) ÷ (10 ÷ √64) = 3 ÷ 1.25 = 2.4

9-4  9-3 の両側りょうがわ p 値ちを小数第しょうすうだい4位いまで求もとめなさい。

答こたえ:0.0164。 手順てじゅん:2 × (1 − 0.9918) = 2 × 0.0082 = 0.0164

9-5  9-3 の検定けんていを有意水準ゆういすいじゅん1%で行おこなうとき、帰無仮説きむかせつは棄却ききゃくされますか。

答こたえ:棄却ききゃくされない。 手順てじゅん:両側りょうがわ1%の境界きょうかいは約やく2.58。|z| = 2.4 はこれより小ちいさいので、棄却ききゃくできません。有意水準ゆういすいじゅん5%(境界きょうかい1.96)なら棄却ききゃくされます。

第だい10章しょう 総合演習そうごうえんしゅう―データから説明せつめいまで

10-1 A組くみは20人にんで平均へいきん60点てん、B組くみは30人にんで平均へいきん70点てんでした。2つの組くみを合あわせた平均点へいきんてんを求もとめなさい。

答こたえ:66点てん。 手順てじゅん:(20 × 60 + 30 × 70) ÷ 50 = (1200 + 2100) ÷ 50 = 3300 ÷ 50 = 66。組くみの人数にんずうで重おもみをつけて平均へいきんを取とります。

10-2 4人にんの (x, y) が (2, 3)、(4, 5)、(6, 4)、(8, 8) です。相関係数そうかんけいすう r を小数第しょうすうだい2位いまで求もとめなさい。

答こたえ:0.84。 手順てじゅん:x の平均へいきん 5、y の平均へいきん 5。Sxy = 14、Sxx = 20、Syy = 14。r = 14 ÷ √(20 × 14) = 14 ÷ √280 ≒ 0.84

10-3  10-2 の回帰直線かいきちょくせんの傾かたむきと切片せっぺんを答こたえなさい。

答こたえ:傾かたむきは0.7、切片せっぺんは1.5。 手順てじゅん:傾かたむき = Sxy ÷ Sxx = 14 ÷ 20 = 0.7。切片せっぺん = 5 − 0.7 × 5 = 1.5

10-4 度数どすうが順じゅんに 4、7、9、6、4(合計ごうけい30人にん)の度数分布どすうぶんぷで、3番目ばんめの階級かいきゅうまでの累積相対るいせきそうたい度数どすうを答こたえなさい。

答こたえ:2/3(約やく0.67)。 手順てじゅん:(4 + 7 + 9) ÷ 30 = 20 ÷ 30 = 2/3

10-5 母標準ぼひょうじゅん偏差へんさ14(既知きち)、標本ひょうほんの大おおきさ49、標本平均ひょうほんへいきん100のとき、母平均ははへいきんの95%近似区間きんじくかんを求もとめなさい(小数第しょうすうだい2位いまで)。

答こたえ:96.08 〜 103.92。 手順てじゅん:標準誤差ひょうじゅんごさ 14 ÷ √49 = 2。100 ± 1.96 × 2 = 100 ± 3.92