正規分布:値 x を z スコア z = (x − μ)/σ に変換します。これは平均から標準偏差何個分離れているかを表します。z 表(または Φ(z))は z より左側の面積、つまり P(X < x) を与えます。右側の面積は 1 − Φ(z)、2 つの値の間の面積はそれぞれの左側の面積の差です。
z スコア
z₁ = (480 − 500)/40 = −0.5
z₂ = (548 − 500)/40 = 1.2
間の面積
P = Φ(1.2) − Φ(−0.5) = 0.8849 − 0.3085 = 0.5764
答え
P = 0.5764
14.正規分布
答え: x = 261.6 g
正規分布:値 x を z スコア z = (x − μ)/σ に変換します。これは平均から標準偏差何個分離れているかを表します。z 表(または Φ(z))は z より左側の面積、つまり P(X < x) を与えます。右側の面積は 1 − Φ(z)、2 つの値の間の面積はそれぞれの左側の面積の差です。
パーセンタイルに対応する z
Φ(z) = 0.99 → z = 2.326
x に戻す
x = 250 + 2.326·5 = 261.63 g
答え
x = 261.63 g
15.信頼区間
答え: 下限 = −9.067 mmHg
Interval for a difference: estimate ± critical value × standard error. For two independent means with known σ: SE = √(σ₁²/n₁ + σ₂²/n₂) and z. With equal unknown variances: pooled s_p and t with n₁ + n₂ − 2 degrees of freedom. For paired data, work with the differences: d̄ ± t·s_d/√n.
臨界値
df = 6, t = 1.943
誤差の幅
E = 1.943·0.5/√7 = 0.3672
区間
−8.7 ± 0.3672 → [−9.067, −8.333]
答え
下限 = −9.067 mmHg
16.信頼区間
答え: n = 390
Confidence interval for a proportion: p̂ ± z·√(p̂(1 − p̂)/n), where p̂ = x/n. To reach a margin E you need n ≥ z²·p(1 − p)/E², rounded up; without a prior estimate use p = 0.5, which gives the largest n.
n について解く
n = 1.645²·0.1·0.9/0.025² = 389.7
切り上げる
n = 390
答え
n = 390
17.仮説検定と信頼区間
答え: t = −1.599
Testing a mean: the test statistic measures how many standard errors the sample mean lies from the value claimed in H₀: z = (x̄ − μ₀)/(σ/√n) when σ is known, t = (x̄ − μ₀)/(s/√n) when it is estimated from the sample. A confidence interval is x̄ ± (critical value)·(standard error).