民國114年 高考三級 經建行政 統計學
第2題
三家A、B、C 品牌之洗衣機用戶,各隨機抽取400、600 和800 人, 調查其下次會再買同一品牌洗衣機之意願。調查數據如下: 意願\品牌 A B C 願意…
題目
三家A、B、C 品牌之洗衣機用戶,各隨機抽取400、600 和800 人, 調查其下次會再買同一品牌洗衣機之意願。調查數據如下: 意願\品牌 A B C 願意 不願意 總和 請檢定三家用戶下次購買相同品牌之洗衣機比例是否全部相等。 ⑴列出虛無假設H0 和對立假設H1。(3 分) ⑵寫出檢定統計量及其在H0 為真下的分配。(5 分) ⑶以臨界值方法決定檢定結果。顯著水準為0.05。(3 分) ⑷計算p 值,並據以決定檢定結果。顯著水準為0.05。(5 分) 若只有A 和B 兩種品牌,請檢定A 和B 品牌用戶下次購買相同品 牌的比例是否相等。 ⑴列出H0 和H1。(3 分) ⑵請使用和 不同的檢定統計量,寫出其在H0 為真下的分配。請 說明何以為此分配。(6 分) ⑶計算p 值,並據以決定檢定結果。顯著水準為0.05。(5 分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、檢定型態與假設:本題屬三個母體比例的齊一性檢定(test of homogeneity),等同於 3×2 列聯表的獨立性檢定。虛無假設 H0:p_A = p_B = p_C,即三品牌用戶再購同品牌的比例全部相等;對立假設 H1:三者不全相等,至少有一品牌的比例與其他品牌不同。總樣本數 n = 400 + 600 + 800 = 1800,顯著水準 α = 0.05。
- 二、檢定統計量:χ² = ΣᵢΣⱼ (Oᵢⱼ − Eᵢⱼ)² / Eᵢⱼ,其中期望次數 Eᵢⱼ = (第 i 列總和 × 第 j 行總和) / n。在 H0 為真且各格期望次數均不小於 5 的條件下,χ² 近似服從卡方分配,自由度 df = (3−1)(2−1) = 2,記為 χ² ~ χ²(2)。
- 三、臨界值法:查卡方表得 χ²₀.₀₅(2) = 5.991,拒絕域為 {χ² > 5.991}。惟題目表格中「願意/不願意」各格觀測次數未列出,無法計算 χ² 觀測值,題目資料缺漏,無法得出唯一數值;作答時應先算出各 Eᵢⱼ 再代入公式,若 χ² 觀測值大於 5.991 則拒絕 H0,否則不拒絕 H0。
- 四、p 值法:p 值 = P(χ²(2) ≥ χ²_obs),判定規則為 p 值 < 0.05 時拒絕 H0,p 值 ≥ 0.05 時不拒絕 H0。p 值法與臨界值法結論必然一致,因 χ²_obs > 5.991 等價於 p 值 < 0.05。同樣受限於細格次數缺漏,僅能寫出判定規則而無法算出數值。
- 五、僅比較 A、B 兩品牌:H0:p_A = p_B,H1:p_A ≠ p_B。改用兩獨立樣本比例之 z 檢定,z = (p̂_A − p̂_B) / √[p̂(1−p̂)(1/400 + 1/600)],p̂ 為合併比例。H0 下 z 近似標準常態 N(0,1),理由為兩樣本相互獨立且各為二項分配,依中央極限定理其標準化差值趨近常態。拒絕域 |z| > 1.96,p 值 = 2P(Z ≥ |z|);細格次數缺漏,無法得出唯一數值。
AI 依官方試題文字產生的參考解答,非考選部公告答案,內容僅供備考參考。