확률과 통계통계적 추정수능 기출기본 문제 (3점 중반)

모평균 신뢰구간

문제

평균이 mm이고 표준편차가 2020인 정규분포를 따르는 모집단에서 크기가 196196인 표본을 임의추출하여 얻은 표본평균이 x\displaystyle {\overline{x}}일 때, 이를 이용하여 구한 모평균 mm에 대한 신뢰도 95%95 \%의 신뢰구간이 am76.5a \leq m \leq 76.5이다. a+x\displaystyle a + {\overline{x}}의 값은? (단, ZZ가 표준정규분포를 따르는 확률변수일 때, P(Z1.96)=0.95{\mathrm{P}} \left( \left| Z \right| \leq 1.96 \right) = 0.95로 계산한다.) [3점] 144.3144.3144.6144.6144.9144.9145.2145.2145.5145.5

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해설

표본평균이 x\displaystyle {\overline{x}}, 모표준편차가 2020, 표본의 크기가 196196이므로 모평균 mm에 대한 신뢰도 95%95 \%의 신뢰구간은 x1.96×20196mx+1.96×20196\displaystyle {\overline{x}} - 1.96 \times \frac{20}{\sqrt{196}} \leq m \leq {\overline{x}} + 1.96 \times \frac{20}{\sqrt{196}} x1.96×2014mx+1.96×2014\displaystyle {\overline{x}} - 1.96 \times \frac{20}{14} \leq m \leq {\overline{x}} + 1.96 \times \frac{20}{14} \therefore x2.8mx+2.8\displaystyle {\overline{x}} - 2.8 \leq m \leq {\overline{x}} + 2.8 이것이 am76.5a \leq m \leq 76.5와 같으므로 x2.8=a\displaystyle {\overline{x}} - 2.8 = a, x+2.8=76.5\displaystyle {\overline{x}} + 2.8 = 76.5 따라서 x=73.7\displaystyle {\overline{x}} = 73.7, a=70.9a = 70.9이므로 a+x=70.9+73.7=144.6\displaystyle a + {\overline{x}} = 70.9 + 73.7 = 144.6

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