1000人の生徒のテスト結果が平均48点、標準偏差15点の正規分布に従うとき、10点以下の生徒の人数を求める問題です。

確率論・統計学正規分布標準偏差確率統計
2025/5/10

1. 問題の内容

1000人の生徒のテスト結果が平均48点、標準偏差15点の正規分布に従うとき、10点以下の生徒の人数を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、点数10点を標準化します。標準化された値zzは次の式で求められます。
z=xμσ z = \frac{x - \mu}{\sigma}
ここで、xxは対象の点数(10点)、μ\muは平均(48点)、σ\sigmaは標準偏差(15点)です。
したがって、
z=104815=38152.53 z = \frac{10 - 48}{15} = \frac{-38}{15} \approx -2.53
正規分布表を用いて、z=2.53z = -2.53に対応する確率を求めます。正規分布表は正の値しか記載されていないことが多いので、左右対称性からz=2.53z = 2.53に対応する値を探します。一般的に正規分布表ではP(0Z2.53)P(0 \le Z \le 2.53)の値が示されており、この値を0.5から引くと、P(Z2.53)P(Z \le -2.53)が求まります。
標準正規分布表から、z=2.53z = 2.53 のとき、P(0Z2.53)0.4943P(0 \le Z \le 2.53) \approx 0.4943 です。
したがって、P(Z2.53)=0.50.4943=0.0057P(Z \le -2.53) = 0.5 - 0.4943 = 0.0057 となります。
これは、全体の生徒のうち、約0.57%が10点以下であることを意味します。したがって、1000人の生徒のうち、10点以下の生徒の人数は、
1000×0.0057=5.7 1000 \times 0.0057 = 5.7 人となります。人数は整数で表す必要があるため、最も近い整数値に丸めます。

3. 最終的な答え

6人

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