1)硬貨を120回投げるとき、表が60回以上出る確率を求めよ。
2)無造作にクラスから5人を抽出し、5人の身長を測定した。150,170,170,160,155cmでした。そのクラス全員の平均点数を信頼係数95%で区間推定するとどうなるか?
この二問の式と解説をお願いします。出来るだけ専門的な言葉や記号はなしでお願いします。
答えがなくても大丈夫です。
私が一番わかりやすいと思った回答には【200ポイント】差し上げますのでよろしくお願いします。
1の回答は多いので、2のみ回答します。
区間推定に関しては、リンクのページがとてもわかりやすいと思います。
信頼区間はサンプルから、平均、不偏分散、標準偏差誤差、t値 を計算し、それらを使用して計算します。
平均 = (150 + 170 + 170 + 160 + 155 ) / 4 = 161
不偏分散 =((データ-平均値)の二乗)の総和÷(個数-1) = ( 121 + 81 + 81 + 1 + 36 ) / 4 = 80
標本標準誤差(標本平均の標準偏差) =(不偏分散/サンプルサイズ)の平方根 =√80/5 =4
標本数 5 の 信頼区間 0.95 における t値はt分布表より t=2.571
よって、これにおける推定範囲は
信頼区間 =標本平均±t×標本標準誤差 =161±2.571×4 =161±10.284
となり、95%での平均身長の区間推定は
150.716~171.284となります。
http://q.hatena.ne.jp/1169124403
1のみです。
表が1回も出ない確率=裏が120回出る確率=表が120回出る確率 → これはいいですか?では続けます。同様にして、
表が1回しか出ない確率=表が119回出る確率、
表が2回出る確率=表が118回出る確率
・・・
表が59回出る確率=表が61回出る確率
残るは、表が60回出る確率。
全確率の合計は、100%であるから、表が60回出る確率をxとすると、60回以上表が出る確率は、
(1-x)/2+x
になります。(いいですかここまで。)
ここからは、計算が必要です。
コインの表裏の選び方は、1回につき2通りで、これが120回選べます。したがって、2*2*・・・*2(2を120回かけたもの)=2^120。この数が、120回コインを投げたときの全ての組み合わせの数です。このうち、60回だけ表になる組み合わせは、(120*119*・・・*60)/(60*・・*1)
になります。(1~120まで番号が振られた石を拾う組み合わせを考えたのと同じ。1個目の石は120個全てから選べるが、2個目は119個から・・・そして、60個の石の組み合わせはやはり60*59*・・*1となるので、ダブった分を割る)
これは、120!/((120-60)!*60!)と書き換えられます。
したがって、60回表が表示される確率は、
(120!/((120-60)!*60!))/(2^120)
この値は、約0.0726849789101168であるので、前述の式にこの値を当てはめると、答えは、
0.536342489455058
となります。
参考にさせていただきます。ありがとうございます。ポイント付与の最高が100ポイントだったため一律100ポイントとさせていただきます。申し訳ありません。
2のほうです
ハンバーガーショップで学ぶ
楽しい統計学
──平均から分散分析まで
http://kogolab.jp/elearn/hamburger/index.html
このサイトが漫画で説明してあってわかりやすいでしょう。
このサイトの
2. 信頼区間
のところをよく読んでみてください
参考にさせていただきます。ありがとうございます。ポイント付与の最高が100ポイントだったため一律100ポイントとさせていただきます。申し訳ありません。
1) 61回以上なら1/2なのに(笑) それに120回投げて60回表が出るのを足すと答えになります。それは120個の中から60個とる組合せの数となりますので‥
120回ぶんの場合の数=2の120乗、2^120と表記します。
60回出る場合の数=[120 C 60]と表記します。
答えの式:0.5 + [120 C 60] / 2^120
ざっと対数駆使してずぼらにexcelしたところ0.57くらいのようですが。
2) 平均点数‥平均身長は161cm、分散は64ですね。ここまでの式は不要でしょうか。で、信頼区間95%って分散をサンプル数で割って、その平方根の倍くらいですから、
http://www.nfri.affrc.go.jp/yakudachi/sampling/resampling.htm
2 * √(64/5) = 7.14 なので、154cm ~ 168cm になりそうです。
参考にさせていただきます。ありがとうございます。ポイント付与の最高が100ポイントだったため一律100ポイントとさせていただきます。申し訳ありません。
1の回答は多いので、2のみ回答します。
区間推定に関しては、リンクのページがとてもわかりやすいと思います。
信頼区間はサンプルから、平均、不偏分散、標準偏差誤差、t値 を計算し、それらを使用して計算します。
平均 = (150 + 170 + 170 + 160 + 155 ) / 4 = 161
不偏分散 =((データ-平均値)の二乗)の総和÷(個数-1) = ( 121 + 81 + 81 + 1 + 36 ) / 4 = 80
標本標準誤差(標本平均の標準偏差) =(不偏分散/サンプルサイズ)の平方根 =√80/5 =4
標本数 5 の 信頼区間 0.95 における t値はt分布表より t=2.571
よって、これにおける推定範囲は
信頼区間 =標本平均±t×標本標準誤差 =161±2.571×4 =161±10.284
となり、95%での平均身長の区間推定は
150.716~171.284となります。
参考にさせていただきます。ありがとうございます。ポイント付与の最高が100ポイントだったため一律100ポイントとさせていただきます。申し訳ありません。
参考にさせていただきます。ありがとうございます。ポイント付与の最高が100ポイントだったため一律100ポイントとさせていただきます。申し訳ありません。