民國114年 高考三級 農業行政 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、第一部分為三母體比例的「同質性檢定」(test of homogeneity),資料呈現為 2×3 列聯表(contingency table),總樣本 n = 400+600+800 = 1800。H0:p_A = p_B = p_C(三品牌再購同品牌比例全部相等);H1:三比例不全相等(至少有一品牌與其他不同)。題幹表格的觀察次數(願意、不願意)數值缺漏,故僅能建立檢定架構。
  • 二、檢定統計量 χ² = ΣᵢΣⱼ (Oᵢⱼ − Eᵢⱼ)²/Eᵢⱼ,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足夠(一般要求 ≥ 5)下,χ² 近似卡方分配(chi-square distribution),自由度 = (2−1)(3−1) = 2。
  • 三、臨界值法:α = 0.05,查表 χ²₀.₀₅,₂ = 5.991。若實得 χ² > 5.991 則拒絕 H0,判定三品牌再購比例不全相等;若 ≤ 5.991 則不拒絕 H0。p 值 = P(χ²₂ ≥ 實得值),p < 0.05 即拒絕 H0。因表格數字缺漏,無法得出唯一統計量、p 值與結論,考生須代入實際觀察次數計算。
  • 四、第二部分僅有 A、B 兩品牌:H0:p_A = p_B;H1:p_A ≠ p_B(雙尾)。採兩獨立樣本比例檢定(two-sample proportion z test),統計量 z = (p̂_A − p̂_B)/√[p̂(1−p̂)(1/400 + 1/600)],其中 p̂ = (x_A + x_B)/1000 為合併比例(pooled proportion),p̂_A、p̂_B 為各品牌樣本比例。
  • 五、在 H0 下 z 近似標準常態分配 N(0,1)。理由:兩品牌樣本相互獨立,各為二項分配,樣本數大時由中央極限定理(CLT)樣本比例趨近常態;H0 下共同比例以合併估計量 p̂ 取代,標準化後趨近標準常態。α = 0.05 雙尾臨界值為 ±1.96,|z| > 1.96 則拒絕 H0;p 值 = 2P(Z ≥ |z|)。實際數值因資料缺漏無法算出。

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。

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