確率変数 $X$ が正規分布 $N(5, 16)$ に従うとき、確率 $P(-3 \le X \le 1)$ を正規分布表を用いて求める問題です。

確率論・統計学確率正規分布標準化確率計算
2025/3/27

1. 問題の内容

確率変数 XX が正規分布 N(5,16)N(5, 16) に従うとき、確率 P(3X1)P(-3 \le X \le 1) を正規分布表を用いて求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、XX を標準化します。標準化とは、Z=XμσZ = \frac{X - \mu}{\sigma} で変換することです。ここで、μ\mu は平均、σ\sigma は標準偏差です。
この問題では、μ=5\mu = 5、分散は16なので σ=16=4\sigma = \sqrt{16} = 4 です。
X=3X = -3 のとき、Z1=354=84=2Z_1 = \frac{-3 - 5}{4} = \frac{-8}{4} = -2 となります。
X=1X = 1 のとき、Z2=154=44=1Z_2 = \frac{1 - 5}{4} = \frac{-4}{4} = -1 となります。
したがって、P(3X1)=P(2Z1)P(-3 \le X \le 1) = P(-2 \le Z \le -1) を求めることになります。
標準正規分布は左右対称なので、P(2Z1)=P(1Z2)P(-2 \le Z \le -1) = P(1 \le Z \le 2) となります。
これは、P(0Z2)P(0Z1)P(0 \le Z \le 2) - P(0 \le Z \le 1) と等しくなります。
正規分布表から、P(0Z2)=0.4772P(0 \le Z \le 2) = 0.4772P(0Z1)=0.3413P(0 \le Z \le 1) = 0.3413 となります。
P(1Z2)=0.47720.3413=0.1359P(1 \le Z \le 2) = 0.4772 - 0.3413 = 0.1359 となります。

3. 最終的な答え

0.13590.1359

「確率論・統計学」の関連問題

ある県の16歳の男子学生の体重の母集団の平均が59.8kg、標準偏差が6.9kgである。この母集団から無作為に100人からなる標本を取り出すとき、標本平均 $\bar{X}$ の期待値と標準偏差を求め...

標本平均期待値標準偏差統計的推測
2025/6/26

1個のサイコロを20回投げたとき、3以上の目が出る回数を$X$とする。このとき、$X$の期待値、分散、標準偏差を求める。

期待値分散標準偏差二項分布確率変数サイコロ
2025/6/26

大人8人と子供4人の中から5人を選ぶ場合の数を、以下の条件で求めます。 (1) すべての選び方 (2) 大人3人と子供2人を選ぶ (3) 子供が少なくとも1人含まれるように選ぶ (4) 特定の2人A,...

組み合わせ場合の数組合せ
2025/6/26

問題12:子ども6人、大人5人の中から5人を選ぶときの選び方の総数を求めます。 (1) 特定の2人AとBが選ばれる場合の数 (2) 大人が少なくとも1人含まれる場合の数 問題13:8人を2つの組A, ...

組み合わせ場合の数二項係数
2025/6/26

確率変数 $X$ が与えられた二項分布に従うとき、$X$ の期待値、分散、および標準偏差を求める問題です。具体的には、以下の3つの二項分布について求めます。 (1) $B(8, \frac{1}{2}...

確率分布二項分布期待値分散標準偏差
2025/6/26

A班から3人、B班から2人、C班から2人を選ぶ場合の数を求めます。A班は6人、B班は4人、C班は5人です。

組み合わせ順列重複順列場合の数
2025/6/26

$X$が連続確率変数であるとき、チェビシェフの不等式を証明する。

確率変数チェビシェフの不等式分散積分確率密度関数
2025/6/26

9人の生徒の中から2人を選ぶ場合の数を求める問題です。これは組み合わせの問題であり、$ {}_9C_2 $ を計算することで求められます。また、画像には、組み合わせの計算問題が含まれています。

組み合わせ二項係数順列・組み合わせ
2025/6/26

(1) 5種類の文字A, B, C, D, Eから重複を許して3個選び、1列に並べる場合の数を求める。 (2) 3種類の数字1, 2, 3から重複を許して5個使い、5桁の数を作る場合の数を求める。 (...

組み合わせ場合の数重複組み合わせ
2025/6/26

25個の数があり、そのうち5個の平均値は5、分散は3である。残りの20個の平均値は10、分散は8である。このとき、25個すべての数の平均値と分散を求める。

平均値分散統計
2025/6/26