民國110年 普通考試 經建行政 統計學概要
第4題
某醫學期刊中描述一項研究,想要判斷運動是否可以延長心臟麻痺病患 的生命。招募801 位心臟麻痺病患的樣本;其中395 位接受運動的訓練, 而另外的406 位則無…
題目
某醫學期刊中描述一項研究,想要判斷運動是否可以延長心臟麻痺病患 的生命。招募801 位心臟麻痺病患的樣本;其中395 位接受運動的訓練, 而另外的406 位則無。在接受運動的群組當中有88 位病患未能延長生 命,而在無運動群組中有105 位病患未能延長生命。 在5%的顯著水準下,研究人員是否可以推論運動訓練能夠延長生命? 寫下假設檢定的過程,包括虛無與對立假設、拒絕域、檢定統計量與檢 定結果。(15分)
參考解答(AI 生成,非官方)
- 一、假設設定:令 p1 為接受運動訓練組的未延長生命比例,p2 為無運動組比例。研究目的在檢定運動是否「延長」生命,故對立假設為單尾:H0:p1−p2≥0(運動無助益)對 H1:p1−p2<0(運動降低未延長生命比例)。顯著水準 α=0.05,左尾拒絕域為 Z<−1.645。
- 二、樣本比例:p̂1=88/395≈0.2228,p̂2=105/406≈0.2586,差距為 −0.0358。合併比例(pooled proportion)p̄=(88+105)/(395+406)=193/801≈0.2409,用以估計共同母體比例。
- 三、檢定統計量:Z=(p̂1−p̂2)/√[p̄(1−p̄)(1/n1+1/n2)],分母 =√[0.2409×0.7591×(1/395+1/406)]=√[0.1829×0.004995]≈0.0302。故 Z=(−0.0358)/0.0302≈−1.19。
- 四、判定與結論:Z=−1.19 未落入拒絕域(−1.19>−1.645),p 值約 0.117>0.05,故不拒絕 H0。在 5% 顯著水準下,資料不足以推論運動訓練能延長心臟麻痺病患的生命;僅能說未發現顯著差異,不可逕稱運動無效。
- 五、補充說明:此為兩獨立母體比例之檢定,須確認各組成功與失敗次數均足夠(均大於 5)方可採常態近似;另可指出研究為觀察性資料,即使顯著亦不宜直接宣稱因果。
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。