民國111年 地方四等 統計 統計學概要
第4題
一位研究人員對特定的公司比較女性和男性員工的工資,已知男女員工 薪資服從常態分配。簡單隨機抽樣得23 名獨立樣本,其中8 名女性員 工和15 名男性員工。全部雇…
題目
一位研究人員對特定的公司比較女性和男性員工的工資,已知男女員工 薪資服從常態分配。簡單隨機抽樣得23 名獨立樣本,其中8 名女性員 工和15 名男性員工。全部雇員每月的工資如下(以萬元計): 女性 4.95 7.60 5.56 9.04 5.20 10.05 7.43 6.60 男性 7.22 5.18 5.62 9.04 8.80 11.50 5.20 8.05 5.00 4.80 12.50 9.70 7.50 6.05 16.40 在5%的顯著水準下,數據是否提供了足夠的證據得出結論公司女員工 平均工資低於男員工平均工資。 寫出此題的虛無假設與對立假設。(5 分) 兩組資料的變異數(variance)是否相等?以適當的檢定統計量計算之。 (12 分) 陳述子題 之檢定統計量並利用上述資料計算之。(12 分) 陳述子題 的棄卻域(rejection region),並作此題的結論。(11 分) 0.05,22 , 1.717 t 0.05,21 , 1.721 t 0.05,20 , 1.725 t 0.95,22 , 1.717 t 0.95,21 , 1.721 t 0.95,20 , 1.725 t 0.05,7,14 , 2.7642 f 0.05,8,15 , 2.6408 f 0.05,14,7 , 3.5292 f 0.05,15,8 3.2184 f 。
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、虛無假設與對立假設:令μ1為女性員工平均月薪、μ2為男性員工平均月薪(單位:萬元)。H0:μ1 ≥ μ2(即 μ1-μ2 ≥ 0);H1:μ1 < μ2,為左尾(left-tailed)檢定,顯著水準 α=0.05。
- 二、變異數相等檢定:女性 n1=8、x̄1=7.0538、s1²=3.3803(df=7);男性 n2=15、x̄2=8.1707、s2²=10.8996(df=14)。F=s2²/s1²=10.8996/3.3803=3.2245 < F_{0.05,14,7}=3.5292,不棄卻H0,視為σ1²=σ2²,可採合併(pooled)變異數;若以倒數比 s1²/s2²=0.3101 對 F_{0.05,7,14}=2.7642,結論一致。
- 三、檢定統計量:sp²=[(8-1)(3.3803)+(15-1)(10.8996)]/21=(23.662+152.595)/21=8.3932;t=(x̄1-x̄2)/√[sp²(1/8+1/15)]=(-1.1169)/√(8.3932×0.19167)=(-1.1169)/1.2683=-0.8806,自由度 df=n1+n2-2=21。
- 四、棄卻域與結論:左尾檢定之棄卻域(rejection region)為 t < -t_{0.05,21}=-1.721。計算得 t=-0.8806 未落入棄卻域,故不棄卻H0;對應p值約0.19,大於0.05。在5%顯著水準下,資料不足以證明女員工平均薪資低於男員工。
- 五、補充與答題提醒:若採Welch檢定(不假設等變異數),df約17.7、t約-0.88,結論相同。樣本數少且男性資料含16.40之極端值,宜說明母體常態假設之重要性,並避免說「證明兩者相等」,僅能表述為「無足夠證據顯示較低」。
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。