Q地域で収穫されるレモンの重さが正規分布に従うとき、Lサイズのレモンが収穫される確率を求め、今年収穫されるレモンが20万個の場合にLサイズのレモンの個数の期待値を求める問題です。

確率論・統計学正規分布期待値二項分布標準化確率
2025/8/11

1. 問題の内容

Q地域で収穫されるレモンの重さが正規分布に従うとき、Lサイズのレモンが収穫される確率を求め、今年収穫されるレモンが20万個の場合にLサイズのレモンの個数の期待値を求める問題です。

2. 解き方の手順

(1) Lサイズのレモンは110g以上140g未満なので、P(110X<140)P(110 \le X < 140) を求めます。
XX は正規分布 N(110,202)N(110, 20^2) に従うので、標準化を行います。
Z=X11020Z = \frac{X - 110}{20} とすると、ZZ は標準正規分布 N(0,1)N(0, 1) に従います。
P(110X<140)=P(11011020Z<14011020)=P(0Z<1.5)P(110 \le X < 140) = P(\frac{110 - 110}{20} \le Z < \frac{140 - 110}{20}) = P(0 \le Z < 1.5)
標準正規分布表を参照して、P(0Z<1.5)P(0 \le Z < 1.5) の値を求めます。正規分布表は与えられていないので、P(0Z<1.5)0.4332P(0 \le Z < 1.5) \approx 0.4332 とします。
(2) 今年収穫されるレモンが20万個で、Lサイズのレモンの個数を確率変数 YY とすると、YY は二項分布に従います。
YY の期待値 (平均) は、E(Y)=n×pE(Y) = n \times p で求められます。ここで、nn は試行回数 (レモンの個数) であり、pp は成功確率 (Lサイズのレモンである確率) です。
n=200000n = 200000 であり、p=P(110X<140)0.4332p = P(110 \le X < 140) \approx 0.4332 です。
E(Y)=200000×0.4332=86640E(Y) = 200000 \times 0.4332 = 86640

3. 最終的な答え

P(110X<140)0.4332P(110 \le X < 140) \approx 0.4332 なので アイウエ = 0.4332
Lサイズのレモンの個数の期待値は86640なので オ = 86640
したがって、選択肢から④を選ぶ。

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