확률과 통계통계적 추정수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

상자 판매 표본평균 확률

문제

어느 회사에서는 생산되는 제품을 1000개씩 상자에 넣어 판매한다. 이 때, 상자에서 임의로 추출한 16개 제품의 무게의 표본평균이 12.7이상이면 그 상자를 정상 판매하고, 12.7미만이면 할인 판매한다. AA상자에 들어 있는 제품의 무게는 평균 1616, 표준편차 66인 정규분포를 따르고, BB상자에 있는 제품의 무게는 평균 1010, 표준편차 66인 정규분포를 따른다고 할 때, AA상자가 할인 판매될 확률이 pp, BB상자가 정상 판매될 확률이 qq이다. p+qp + q의 값을 오른쪽 표준정규분포표를 이용하여 구한 것은? (단, 무게의 단위는 gg이다.) [4점]

zzP(0Zz)P ( 0 \leq Z \leq z )
1.60.4452
1.80.4641
2.00.4772
2.20.4861

0.03670.04980.05870.06870.0776

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해설

AA상자는 정규분포 N(16,62)N ( 16 , 6 ^{2} )을 따르고 표본의 크기 1616인 표본평균의 분포는 N(16,(32)2)\displaystyle N ( 16 , \left( \frac{3}{2} \right) ^{2} )이므로 AA상자가 할인이 되려면 P(X<12.7)=P(X1632<12.71632)\displaystyle P ( \overline{X} < 12.7 ) = P ( \frac{\frac{\overline{X} - 16}{3}}{2} < \frac{\frac{12.7 - 16}{3}}{2} ) P(z<2.2)=0.5P(0z2.2)=0.50.4861=0.0139\displaystyle P ( \overline{z} < - 2.2 ) = 0.5 - P ( 0 \leq z \leq 2.2 ) = 0.5 - 0.4861 = 0.0139 같은 방법으로 BB상자에서 표본의 크기가 1616인 표본평균의 분포는 N(10,(32)2)\displaystyle N ( 10 , \left( \frac{3}{2} \right) ^{2} )을 따르므로 P(X12.7)=P(X103212.71032)\displaystyle P ( \overline{X} \geq 12.7 ) = P \left( \frac{\frac{\overline{X} - 10}{3}}{2} \geq \frac{\frac{12.7 - 10}{3}}{2} \right)=P(z1.8)=0.5P(0z1.8)=0.0359\displaystyle = P ( \overline{z} \geq 1.8 ) = 0.5 - P ( 0 \leq z \leq 1.8 ) = 0.0359 p+q=0.0498\therefore p + q = 0.0498

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