民國113年 初等考試 統計 統計學大意考古題與答案

民國113年 初等考試 統計 統計學大意收錄考選部官方試題與測驗式試題標準答案,共 40 題可線上瀏覽。

官方資料

答案以考選部公告之測驗式試題標準答案 PDF 為準。

題目與答案

第1題

某種股票每股的價格每天上漲5 元或下跌5 元的機率各為0.5,若今天的價格是80 元,試問明天價格期望值為何? A. 70 B. 80 C. 85 D. 90

參考解答

  • 答案:B. 80

解析:期望值是各可能結果乘上其機率後加總。明天價格只有兩種:上漲 5 元成為 85 元、下跌 5 元成為 75 元,機率各為 0.5,故 E=0.5×85+0.5×75=42.5+37.5=80 元。由於漲跌幅度對稱且機率相等,上漲與下跌的期望效果互相抵銷,期望值等於今日價格 80 元;波動本身不會讓期望值偏離現值。

第2題

設隨機變數X 與Y 為獨立變數,則下列何者為正確?(令()E X 、( )E Y 分別為X 與Y 的期望值,()VAR X 、( )VAR Y 分別為X 與Y 的變異數) A. ()()( )YE XE XE Y B. (|)( |)E X YE Y X C. (|)(|)VAR Y XVAR X Y D. ()()( )VAR XYVAR XVAR Y

參考解答

  • 答案:D. ()()( )VAR XYVAR XVAR Y

解析:X、Y 獨立時共變異數為零,故 VAR(X+Y)=VAR(X)+VAR(Y)+2Cov(X,Y)=VAR(X)+VAR(Y),D 正確。A 涉及 E(X/Y)=E(X)E(1/Y),一般不等於 E(X)E(Y)。B 在獨立下 E(X|Y)=E(X)、E(Y|X)=E(Y),兩者通常不相等。C 同理,VAR(Y|X)=VAR(Y)、VAR(X|Y)=VAR(X),亦不必然相等。

第3題

應用柴比雪夫定理於機率分配時,至少84%觀察值會落在平均數上下幾個標準差之內? A. 1.0 B. 1.5 C. 2.0 D. 2.5

參考解答

  • 答案:D. 2.5

解析:柴比雪夫定理(Chebyshev's inequality)指出:不論分配形態,至少有 1−1/k² 的觀察值落在平均數上下 k 個標準差之內。令 1−1/k²=0.84,得 1/k²=0.16,故 k²=1/0.16=6.25,k=2.5。表示至少84%的觀察值會落在平均數上下2.5個標準差內。選D。此定理適用於任何分配,僅提供下界保證,與常態分配的經驗法則(k=2時約95%)不同。

第4題

在標準常態機率分配下,若介於座標值0 與2x 之間之機率為0.1255,則x 之值為何? A. 0.99 B. 0.40 C. 0.32 D. 0.16

參考解答

  • 答案:D. 0.16

解析:標準常態分配以0為中心,介於0與2x之間的機率0.1255即P(0<Z<2x)=0.1255,故累積機率Φ(2x)=0.5+0.1255=0.6255。查標準常態分配表,Φ(0.32)≒0.6255,故2x=0.32,x=0.16。驗算:Φ(0.32)-0.5=0.1255,符合題意;若x=0.32則2x=0.64,機率約0.2389,明顯過大。故答案為D。

第5題

當繪製統計圖表之次數分配時,在選擇量化資料之組距(class width)時,需要先決定那些數值? A. 平均次數與總次數 B. 組中點與平均次數 C. 全距與組數 D. 組數與平均次數

參考解答

  • 答案:C. 全距與組數

解析:編製次數分配表時,組距(class width)的決定必須先掌握兩個量:全距(range=最大值-最小值)與組數(number of classes)。常見作法是先依樣本數決定適當組數(例如以 2 的次方或 Sturges 公式估算),再以「組距≒全距÷組數」求出概略組距,最後取整數或便於閱讀的數值(如 5、10 的倍數)。平均次數、總次數並非決定組距的前提;組中點更是組距與組上下限決定後,才由上下限平均求得,故 A、B、D 皆非正確順序。

第6題

當估計母體平均數時,若增加抽樣個數為原本的2 倍,則平均數的標準誤(Standard Error of the Mean)有何改變? A. 約降低至原平均數的標準誤數值之50% B. 約降低至原平均數的標準誤數值之70% C. 約增加至原平均數的標準誤數值之2 倍 D. 對平均數的標準誤沒有影響

參考解答

  • 答案:B. 約降低至原平均數的標準誤數值之70%

解析:母體平均數的標準誤為 SE=σ/√n,與樣本數的平方根成反比。當抽樣個數由 n 增為 2n 時,新標準誤為 σ/√(2n)=(1/√2)×(σ/√n)≒0.707 倍,也就是約降為原來的 70%,而非 50%;要降為一半必須把樣本數增為 4 倍。選項 C 的方向相反,變大並非標準誤的特性;選項 D 忽略樣本數對估計精確度的影響。故選 B。

第7題

某洗車廠的洗車服務包括機器自動沖洗和人工擦乾兩階段。若此兩階段的服務時間為兩個互相獨立之常態分配,其平均數分別為15、10 分鐘,標準差分別為3、4 分鐘,則洗一部車費時超過30 分鐘的機率為何? A. 0.3413 B. 0.1587 C. 0.4706 D. 0.029

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  • 答案:B. 0.1587

解析:兩階段服務時間互相獨立且均為常態分配,其和亦為常態分配:平均數為 15+10=25 分鐘,變異數為 3²+4²=9+16=25,標準差為 5 分鐘。所求為 P(T>30)=P(Z>(30-25)/5)=P(Z>1)=1-0.8413=0.1587。選項 A 的 0.3413 是 P(0<Z<1) 的機率,並非尾端機率;C、D 的數值與標準常態表查得結果不符,故選 B。

第8題

觀光行政單位調查臺北市民喜歡國外旅遊的比例為60%。若從臺北市隨機取100 名市民做調查,試問此樣本比例數小於60%之機率為何? A. 0 B. 0.5 C. 0.7 D. 1.0

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  • 答案:B. 0.5

解析:樣本比例 p̂ 的抽樣分配,平均數等於母體比例 p=0.6,標準誤為 √(p(1-p)/n)=√(0.6×0.4/100)=0.049。因 np=60、n(1-p)=40 皆足夠大,依中央極限定理,p̂ 近似常態分配,且以 0.6 為中心左右對稱。題目問「樣本比例小於 60%」,正好是分配中心以下的一半,故機率約為 0.5。選項 A、D 為極端值,C 的 0.7 缺乏對稱性依據,皆不正確。

第9題

若全國國民所得為常態分配N(50, 102),將所得分為五等分,則最高與最低五等分位之所得各為: A. 41.58;58.42 B. 47.47;52.53 C. 48.42;51.58 D. 40.00;60.00

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  • 答案:A. 41.58;58.42

解析:國民所得服從 N(50, 10²),分為五等分即取第 20、40、60、80 百分位,最低與最高五等分位的界線分別是第 20 與第 80 百分位。標準常態分配中 z0.20=-0.8416、z0.80=0.8416,故下限為 50+(-0.8416)×10=41.58,上限為 50+0.8416×10=58.42。選項 D 誤用 ±1 個標準差(即 40 與 60),B、C 的數值對應的是其他百分位,與五等分的要求不符。

第10題

某遊覽車公司欲購買輪胎做為半年度定期更新之用,若所使用輪胎的壽命服從指數分配且平均壽命為兩年,試問輪胎使用壽命少於6 個月的機率為何? A. 0.251e B. 31e C. 0.25e D. 3e

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  • 答案:A. 0.251e

解析:指數分配的機率密度為 f(x)=λe^(-λx),累積分配函數 F(x)=1-e^(-λx)。平均壽命 2 年,故率參數 λ=1/2=0.5(每年)。6 個月等於 0.5 年,所求 P(X<0.5)=1-e^(-0.5×0.5)=1-e^(-0.25)≈1-0.7788=0.2212。選項 A 的 1-e^(-0.25) 正是此結果;指數分配具有無記憶性,計算時務必先把時間單位統一為年。

第11題

假設某公職考試的成績為常態分配且平均數為78 分。若有68%考生的成績落於(72, 84)分的範圍內,則此分配的標準差約為幾分? A. 2 B. 3 C. 6 D. 12

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  • 答案:C. 6

解析:常態分配以平均數為中心,加減 1 個標準差約涵蓋 68% 的面積,加減 2 個標準差約 95%,加減 3 個約 99.7%。本題平均數 78 分,區間 (72, 84) 恰為 78±6,既然涵蓋 68% 的考生,此 ±6 即為 1 個標準差,故標準差為 6 分。若誤以為 68% 對應 2 個標準差,會錯答 3 分;對應 0.5 個標準差則會錯答 12 分。

第12題

令12345(,,,,)XXXXX為由常態母體2( ,)N 抽出的一組隨機樣本,考慮4 個的估計量:112345212345312345412345(242) /10(252) /15,() / 5,(3223) /11TXXXXXTXXXXXTXXXXXTXXXXX,。試問何者為的不偏估計量且變異數最小? A. 1T B. 2T C. 3T D. 4T

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  • 答案:C. 3T

解析:不偏性要求各係數之和等於分母:T1 係數和 1+2+4+2+1=10,除以 10,故不偏;T3 係數和 5,除以 5,故不偏;T2 係數和 6 卻除以 15、T4 係數和 10 卻除以 11,期望值不等於 μ,皆為偏誤估計量,先予剔除。比較變異數:Var(T1)=(1²+2²+4²+2²+1²)/10² σ²=26/100 σ²=0.26σ²;Var(T3)=5/5² σ²=0.2σ²,故 T3 變異數最小。

第13題

某發行信用卡的銀行欲估計逾期(3 個月以上)繳款的比例,抽出100 個信用卡使用者,其中12 人為逾期繳款。令p 為母體逾期繳款比例,ˆp 為樣本比例數。試問下列敘述何者錯誤? A. ˆp 之抽樣分配為近似常態分配 B. 逾期繳款比例的95%信賴區間為(0.056 , 0.184) C. 估計樣本比例數的標準誤必須使用到ˆˆ(1)pp的訊息 D. 為達到ˆ(||0.1)0.95Ppp的準確度,必須抽出100 個以上之樣本

參考解答

  • 答案:D. 為達到ˆ(||0.1)0.95Ppp的準確度,必須抽出100 個以上之樣本

解析:p̂=12/100=0.12,標準誤 √(0.12×0.88/100)≈0.0325,95% 信賴區間為 0.12±1.96×0.0325≈(0.056, 0.184),B 正確;樣本數夠大時 p̂ 抽樣分配近似常態,A 正確;估計標準誤確實須代入 p̂(1-p̂),C 正確。D 錯誤:以最保守的 p=0.5 估算,1.96×√(0.25/100)=0.098<0.1,抽 100 個樣本已可使誤差 0.1 的機率達 95%,不必超過 100 個。

第14題

欲建構95%信賴區間來估計我國18-25 歲成人平均每天上網時間,今隨機抽取20 個樣本。下列敘述何者正確? A. 計算信賴區間需要使用自由度為19 的卡方分配 B. 計算信賴區間需要使用自由度為19 的t 分配 C. 計算信賴區間需要使用自由度為20 的t 分配 D. 計算信賴區間需要使用自由度為20 的卡方分配

參考解答

  • 答案:B. 計算信賴區間需要使用自由度為19 的t 分配

解析:估計母體平均數且母體標準差未知時,須以樣本標準差 s 代替 σ,統計量 (x̄-μ)/(s/√n) 服從自由度為 n-1 的 t 分配。本題 n=20,故自由度為 19,95% 信賴區間為 x̄±t(0.025,19)×s/√20。卡方分配用於母體變異數的推論(如變異數的信賴區間與檢定),不適用於平均數;自由度也不會等於樣本數 20,故選 B。

第15題

假設母體服從2( ,)N ,12。於虛無假設0H :100與對立假設1H :100檢定問題中,若欲控制型I 錯誤(type I error)機率為0.05,且當1115條件下,型II 錯誤(type II error)機率為0.1。試問所需樣本數約為多少? A. 50 B. 60 C. 70 D. 80

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  • 答案:A. 50

解析:單尾檢定的樣本數公式為 n=(z_α+z_β)²σ²/δ²,其中 δ 為虛無假設值與實際值之差。z_0.05=1.645、z_0.10=1.282,兩者相加為 2.927,平方約 8.57;已知 σ=12,故 σ²=144,設定差距 δ=5 分。代入得 n=8.57×144÷25≈49.3,取整數並無條件進位為 50,故選 A。樣本數必須向上取整,才能同時守住 α 與 β 的水準。

第16題

某公司欲檢定其客戶中,新帳戶和舊帳戶之逾期未付款比例是否有差異。今隨機選取550 位顧客,資料彙整如下:新帳戶舊帳戶樣本大小250300逾期未付帳戶3527試問此統計檢定之P 值約為多少? A. 0.03 B. 0.06 C. 0.3 D. 0.6

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  • 答案:B. 0.06

解析:此為兩獨立比例檢定。新帳戶比例 35/250=0.14,舊帳戶 27/300=0.09,差值 0.05。合併比例 p̂=(35+27)/550=62/550≈0.1127。標準誤 SE=√[p̂(1-p̂)(1/250+1/300)]=√(0.1127×0.8873×0.007333)≈0.0271。z=0.05/0.0271≈1.85,雙尾 P 值約為 2×0.032=0.065,最接近 0.06。故選 B。A 的 0.03 是單尾機率,C、D 明顯偏大。

第17題

利用因子實驗檢視兩個因子(A, B)與交互效果對於反應變數的影響,其中因子A 有4 水準,因子B 有3 水準且各處理(Treatment)重複實驗3 次。經變異數分析得到以下結果:MSA=16(檢定統計量為F=4),SSB=26,SSAB=210。試問SSE(誤差平方和)數值為何? A. 48 B. 96 C. 144 D. 無法決定

參考解答

  • 答案:B. 96

解析:因子 A 有 4 水準,故 dfA=4-1=3,MSA=SSA/3=16,得 SSA=48。又 F=MSA/MSE=4,故 MSE=16/4=4。誤差自由度為 ab(r-1)=4×3×(3-1)=24。因此 SSE=MSE×24=4×24=96。選 B。SSB=26 與 SSAB=210 不影響 SSE 的推算,只要掌握 MSA、F 值與誤差自由度即可。

第18題

若決定係數(Coefficientofdetermination)為0.97,下列敘述何者正確(令X 為自變數,Y 為反應變數)? A. 決定係數的計算是依大樣本為原則 B. 決定係數0.97 小於1.00,表示X 和Y 之間沒有關係 C. 以決定係數來計算相關係數時應加上正號,表示X 和Y 為正相關 D. 決定係數0.97 表示Y 的變動程度由X 來解釋的比例為97%

參考解答

  • 答案:D. 決定係數0.97 表示Y 的變動程度由X 來解釋的比例為97%

解析:決定係數 R²=0.97 表示反應變數 Y 的總變異中,有 97% 可由自變數 X 的迴歸式解釋,故 D 正確。A 錯誤,R² 的定義不因樣本大小而改變。B 錯誤,0.97 接近 1,屬高度線性關係。C 錯誤,相關係數 r=±√0.97,正負號須由迴歸斜率或散佈圖判斷,不能一律取正號。

第19題

假設複迴歸分析得到之模型為12ˆ17.64.241.21YXX,其中兩個斜率估計之標準誤為1( )3.8S b與2()0.2S b,樣本數10n 。下列敘述何者正確? A. 假設檢定0H :10,在0.05水準下,結果為拒絕0H B. 假設檢定0H :10,在0.05水準下,結果為不拒絕0H C. 因為1b 大於2b ,故應將2X 剔除,只將1X 列入模型 D. 因為1b 大於2b ,故應將剔除,只將2X 列入模型

參考解答

  • 答案:B. 假設檢定0H :10,在0.05水準下,結果為不拒絕0H

解析:檢定 H0:β1=0,t=4.24/3.8≈1.12。迴歸自由度為 n-k-1=10-3=7,α=0.05 的雙尾臨界值 t0.025,7≈2.365,因 1.12<2.365,故不拒絕 H0,選 B。C、D 以係數絕對值大小決定是否剔除變數是錯誤觀念,應以 t 檢定的顯著性判斷;更何況 b2 的 t=1.21/0.2=6.05 已達顯著。

第20題

欲以簡單迴歸模型研究新屋銷售數量是否受到抵押貸款利率的影響,過去5 年之抵押貸款利率(%)和新屋銷售數量(萬戶)如下表。下列敘述何者錯誤?利率(%)23518銷售量(萬戶)2525203016 A. 斜率估計值約為1.877 B. 截距項之估計值約為30.33 C. 當貸款利率為5%時,殘差約為0.95(萬戶) D. 最小平方法原則下,所有殘差之總和為0

參考解答

  • 答案:C. 當貸款利率為5%時,殘差約為0.95(萬戶)

第21題

某調查欲研究國民之家庭年收入(單位:十萬元)與購買家具費用(單位:萬元)之關係,得到迴歸分析結果如下表。下列敘述何者錯誤?估計值標準誤檢定量P_值截距0.740.282.640.079年收入(十萬元)0.390.0219.500.000 A. 迴歸方程式為ˆ0.740.39yx B. 每增加十萬元的家庭年收入,平均購買家具費用增加0.39(萬元) C. 預測年收入為2 百萬元的家庭之家具費用額為7.06(萬元) D. 家庭年收入與購買家具費用無顯著之線性迴歸關係1X

參考解答

  • 答案:D. 家庭年收入與購買家具費用無顯著之線性迴歸關係1X

第22題

某部門主管調查公司員工一週中請假狀況,列表如下:星期一星期二星期三星期四星期五請假人數64839在顯著水準為5%之下,欲檢定週一至週五請假人數是否有差異。試問統計檢定量與自由度各為何? A. 4.33, 4 B. 4.33, 5 C. 9.49, 4 D. 9.49, 5

參考解答

  • 答案:A. 4.33, 4

解析:此為適合度檢定。總請假人數 6+4+8+3+9=30,若五天無差異,期望次數各為 30/5=6。χ²=Σ(O-E)²/E=[(6-6)²+(4-6)²+(8-6)²+(3-6)²+(9-6)²]/6=(0+4+4+9+9)/6=26/6≈4.33。自由度為類別數減 1,即 5-1=4。故選 A;B、D 的自由度 5 錯誤,C 的 9.49 是臨界值而非檢定量。

第23題

2010 至2013 年汽油銷售量(單位:萬公秉)如下表。若使用指數平滑法(平滑常數=0.2),試預測2014 年汽油銷售量約為多少(萬公秉)?年度2010201120122013汽油銷售量17211923 A. 18.04 B. 19.03 C. 18.33 D. 19.19

參考解答

  • 答案:B. 19.03

第24題

關於負偏態分配(negatively skewed distribution)資料,下列敘述何者正確? A. 平均值大於或等於中位數 B. 平均值小於或等於中位數 C. 平均值大於眾數 D. 中位數大於眾數

參考解答

  • 答案:B. 平均值小於或等於中位數

解析:負偏態(左偏)分配的長尾在左側,少數極小值把平均數拉向低端,典型關係為眾數>中位數>平均數,因此平均數小於或等於中位數,B 正確。A 描述的是正偏態。C 說平均數大於眾數,方向相反。D 在左偏情況下中位數小於眾數,故亦不正確。

第25題

下列敘述何者錯誤? A. 若一組資料均為正數時,則其平均數、眾數、中位數及變異數均是正值 B. 若一組資料的變異數為零,則其平均數、眾數、中位數皆相等 C. 若一分配是單峰且對稱,則其平均數、眾數、中位數皆相等 D. 若一組資料的全距愈大,則其眾數、中位數及平均數也會愈大

參考解答

  • 答案:D. 若一組資料的全距愈大,則其眾數、中位數及平均數也會愈大

解析:全距只衡量最大值與最小值的差距,資料整體平移或出現極端值都會改變全距,但眾數、中位數、平均數未必跟著變大,故 D 錯誤,為本題答案。A 正確,全為正數時各集中量數與變異數均為正。B 正確,變異數為零代表資料全同,三個量數相等。C 正確,單峰對稱分配的三個量數重合。

第26題

某公司有10 名員工,老闆決定以抽球的方式來發放年終獎金。盒中放置6 個白球,4 個紅球。每名員工以抽取放回的方式抽出一球,若抽中白球則獲得15,000 元的年終獎金,抽中紅球則獲得20,000元的年終獎金。若20,000 元的年終獎金共發放出X 份,試問X 之期望值為何? A. 3 B. 4 C. 6 D. 7

參考解答

  • 答案:B. 4

解析:本題每名員工抽球後放回,故各次抽取獨立。盒中6白4紅,共10球,抽中紅球(領20,000元)的機率為 p=4/10=0.4。10名員工中領到紅球的人數 X 服從二項分配 Binomial(n=10, p=0.4)。二項分配期望值公式為 E(X)=np,代入可得 E(X)=10×0.4=4。因此20,000元年終獎金發放份數的期望值為4份,對應選項B。此處因採放回抽樣,每次機率固定,直接以二項分配期望值計算即可,無須考慮其他複雜情形。

第27題

若事件A 與B 皆有非零機率,下列敘述何者正確? A. A 與B 互為獨立且互斥 B. A 與B 互斥或互為獨立 C. A 與B 若獨立則必不互斥 D. A 與B 若互斥則必獨立

參考解答

  • 答案:C. A 與B 若獨立則必不互斥

解析:已知 P(A)>0 且 P(B)>0。若 A、B 獨立,則 P(A∩B)=P(A)P(B)>0,表示兩事件同時發生的機率不為0,故 A、B 不可能互斥(互斥要求 P(A∩B)=0)。因此「若獨立則必不互斥」正確,選C。反之,若 A、B 互斥,則 P(A∩B)=0,但 P(A)P(B)>0,二者不相等,故互斥時必不獨立,D錯。A稱二者同時獨立且互斥,在非零機率下不可能成立。B以「或」連結,並非必然成立的敘述,不能選。

第28題

某國的國民中,慣用左手者占總人數的36%。若隨機抽選225 名該國國民,試問其中慣用左手者的比例之抽樣分配近似下列何者? A. 均等分配 B. 常態分配 C. t 分配 D. 指數分配

參考解答

  • 答案:B. 常態分配

解析:樣本比例 p̂ 的抽樣分配,當樣本數 n 足夠大時,依中央極限定理會近似常態分配。本題母體左撇子比例 p=0.36,樣本數 n=225,np=225×0.36=81,n(1-p)=225×0.64=144,兩者均遠大於5,滿足常態近似條件。其平均數為 p=0.36,標準誤為 √(p(1-p)/n)=√(0.36×0.64/225)=0.032。故樣本比例之抽樣分配近似常態分配,選B。均等、t、指數分配均不適用於此比例抽樣情境。

第29題

已知大臺北地區出版業公司之員工人數呈常態分配,平均人數為25 人,標準差未知。今隨機抽取15家出版公司為樣本,計算得其員工人數的標準差為3 人,若欲計算此15 家公司的平均員工人數超過27 人的機率,應使用何種分配? A. 常態分配 B. t 分配 C. 卡方分配 D. F 分配

參考解答

  • 答案:B. t 分配

解析:母體人數服從常態分配,但母體標準差 σ 未知,需以樣本標準差 s 估計。此時標準化統計量 (X̄−μ)/(s/√n) 服從自由度 n−1 的 t 分配。本題樣本數 n=15,自由度為14。欲求平均員工人數超過27人的機率,應使用 t 分配計算。若 σ 已知則用常態分配;卡方分配用於變異數推論;F分配用於兩變異數比值。故選B。

第30題

近年來剛畢業之大專生,其起薪為均值$47,500,標準差$2,500 之常態分配。試問剛畢業之大專生的起薪介於$45,000 及$50,000 之機率為何? A. 0.3413 B. 0.5556 C. 0.6826 D. 0.7123

參考解答

  • 答案:C. 0.6826

解析:起薪 X~N(μ=47500, σ=2500)。求 P(45000<X<50000)。標準化:z1=(45000−47500)/2500=−1,z2=(50000−47500)/2500=1。故 P(−1<Z<1)=Φ(1)−Φ(−1)=0.8413−0.1587=0.6826。此即常態分配在平均數±1個標準差內的機率,選C。A為0到1個標準差之機率(0.3413),B、D數值不符計算結果。

第31題

今從一平均數為17,變異數為36 的常態分配中抽取9 個樣本點,若欲計算樣本變異數S 2 介於9.81與90.405 之間的機率,應使用何種分配? A. 常態分配 B. t 分配 C. 卡方分配 D. F 分配

參考解答

  • 答案:C. 卡方分配

解析:由常態母體 N(μ, σ²) 抽樣時,統計量 (n−1)S²/σ² 服從自由度 n−1 的卡方分配 χ²(n−1)。本題 n=9,σ²=36,故 (9−1)S²/36=8S²/36 服從 χ²(8)。S² 介於9.81與90.405之間的機率,即轉換為卡方分配下 8×9.81/36=2.18 至 8×90.405/36=20.09 之機率,應使用卡方分配計算,選C。常態、t、F分配分別用於均值、均值(σ未知)、兩變異數比,不適用於單一樣本變異數區間。

第32題

給定信賴水準與樣本比例之下,若可容許之抽樣誤差愈大,則估計母體比例所需之樣本數如何改變? A. 愈小 B. 愈大 C. 不受影響 D. 無法由已知訊息決定

參考解答

  • 答案:A. 愈小

解析:估計母體比例所需樣本數公式為 n=z²·p(1−p)/E²,其中 E 為可容許抽樣誤差(誤差界限)。在給定信賴水準(決定 z)與樣本比例 p 下,n 與 E² 成反比。故當可容許誤差 E 愈大時,所需樣本數 n 愈小,選A。這表示容許較大誤差即可用較少樣本達到相同信賴水準;反之誤差要求愈嚴格,所需樣本愈多。

第33題

颱風來襲時,臺北市政府依據颱風是否經過臺北市來決定要不要放假。若虛無假設與對立假設如下,下列何者是型I 錯誤?H0:颱風會經過臺北市H1:颱風不會經過臺北市 A. 颱風會經過臺北市,卻沒放假 B. 颱風會經過臺北市,也放了假 C. 颱風不會經過臺北市,卻放了假 D. 颱風不會經過臺北市,也沒放假

參考解答

  • 答案:A. 颱風會經過臺北市,卻沒放假

解析:型I錯誤(棄真錯誤)指虛無假設 H0 為真時卻錯誤拒絕 H0。本題 H0:颱風會經過臺北市;H1:颱風不會經過臺北市。決策為是否放假:若判定颱風不經過(拒絕 H0)便放假,否則不放假。當 H0 實為真(颱風確實經過),卻拒絕 H0 而判定不經過、未放假,即為型I錯誤,對應選項 A。選項 B 為 H0 真且未拒絕(正確決策);選項 C 為 H0 假(颱風不經過)卻未拒絕而放假,屬型II錯誤;選項 D 為 H0 假且正確拒絕(正確決策)。

第34題

下列關於F 分配百分位數之敘述何者正確? A. 0.10,10,200.90,10,201/FF B. 0.10,10,200.10,20,101/FF C. 0.90,10,200.90,20,101/FF D. 0.90,10,200.10,20,101/FF

參考解答

  • 答案:D. 0.90,10,200.10,20,101/FF

解析:F 分配具倒數對稱性質:F_{1-α}(v1,v2) = 1 / F_α(v2,v1),即上側 (1−α) 百分位數等於自由度互換後下側 α 百分位數的倒數。令 v1=10、v2=20、α=0.10,得 F_{0.90}(10,20) = 1 / F_{0.10}(20,10),即選項 D 所示。選項 A 錯在左右自由度未互換且未取倒數關係;選項 B、C 之自由度組合與上側機率搭配不符合上述恒等式,故不正確。

第35題

若電腦結果如下,關於此檢定之假設與結論,下列敘述何者正確? A. (H0:σ1≦σ2 vs. H1:σ1>σ2,F=2.6522>F(30, 29)=1.75,無法否決H0) B. (H0:σ1≧σ2 vs. H1:σ1<σ2,p=.0102>α=0.05,無法否決H0) C. (H0:σ1≠σ2 vs. H1:σ1=σ2,p=.0102<α=0.05,否決H0) D. (H0:σ1=σ2 vs. H1:σ1≠σ2,p=.0102<α=0.05,否決H0)

參考解答

  • 答案:D. (H0:σ1=σ2 vs. H1:σ1≠σ2,p=.0102<α=0.05,否決H0)

解析:兩獨立樣本變異數檢定以 F = s1²/s2² 為檢定統計量。電腦輸出 p 值 = .0102,小於顯著水準 α = 0.05,故應拒絕(否決)H0。變異數檢定之標準設定為 H0:σ1 = σ2 對立 H1:σ1 ≠ σ2(雙尾),故選項 D 正確。選項 A 雖 F=2.6522 > 臨界值 1.75,卻稱無法否決,邏輯矛盾;選項 B 稱 p=.0102 > α 錯誤(實為小於);選項 C 將 H0 與 H1 假設寫反,不符合檢定架構。

第36題

若兩變數之相關係數近乎零,代表二者間之關係為何? A. 有同向變動趨勢 B. 有反向變動趨勢 C. 線性關係弱 D. 線性關係強

參考解答

  • 答案:C. 線性關係弱

解析:相關係數 r 衡量兩變數之線性關聯強度與方向,取值介於 −1 與 1 之間。當 r 近乎零,表示兩變數間幾乎不存在線性關係(線性關係弱),故選項 C 正確。選項 A 對應 r > 0(正相關、同向變動);選項 B 對應 r < 0(負相關、反向變動);選項 D 對應 |r| 接近 1(強線性關係)。須注意 r ≈ 0 僅代表線性關係弱,不代表兩者完全無任何(例如非線性)關聯。

第37題

欲研究某特定商品之日供給量(y)與單位售價(x)之關係。若10 天之樣本資料如下,試問最小平方法估計之迴歸線為何?22901,0802107,3662,615xxyyxy A. ˆ2.6853.165yx B. ˆ3.1652.685yx C. ˆ3.1652.685yx D. ˆ2.6853.165yx

參考解答

  • 答案:C. ˆ3.1652.685yx

解析:最小平方法估計迴歸線 ŷ = b0 + b1 x,其中斜率 b1 = (nΣxy − ΣxΣy) / (nΣx² − (Σx)²),截距 b0 = ȳ − b1 x̄ = (Σy − b1Σx)/n。代入題給 10 天樣本資料,計算 Sxx = nΣx² − (Σx)²、Sxy = nΣxy − ΣxΣy,解得 b1 ≈ 2.685,b0 ≈ 3.165,故估計式為 ŷ = 3.165 + 2.685x,對應選項 C。選項 A、B 之係數與本題資料計算結果不符;選項 D 將截距與斜率互換,亦不正確。供給量隨售價上升而增加,正斜率亦符合經濟意涵。

第38題

下列何者不是卡方檢定可以執行的假設檢定? A. 單一常態母體變異數檢定 B. 資料分配適合度檢定 C. 兩變數獨立性檢定 D. 變異數分析

參考解答

  • 答案:D. 變異數分析

解析:卡方(χ²)檢定可應用於:單一常態母體變異數檢定(統計量 χ² = (n−1)s²/σ0²);資料分配適合度檢定(goodness-of-fit);以及兩變數獨立性檢定(列聯表)。而變異數分析(ANOVA)用以比較多組平均數,其檢定統計量服從 F 分配,並非卡方分配,故選項 D 不是卡方檢定可執行者。選項 A、B、C 皆為卡方檢定之標準應用場景。

第39題

根據自變數x 與因變數y 的七組樣本觀察值得到之部分電腦結果如下。試問檢定斜率顯著性之F 值為何?Analysis of VariancePredictorCoefficientStandard ErrorSOURCESSdfMSFConstant24.1128.376Regression197.2778???x0.8160.253Error94.822?? A. 2.571 B. 10.4025 C. 6.616 D. 3.823

參考解答

  • 答案:B. 10.4025

解析:本題 n=7 組觀察值、一個自變數 x,迴歸自由度為 1,誤差自由度 = n−2 = 5。由表知迴歸均方 MSR = 197.27,誤差平方和 SSE = 94.82,故誤差均方 MSE = SSE / 5 = 94.82 / 5 = 18.964。檢定斜率顯著性之 F 值 = MSR / MSE = 197.27 / 18.964 ≈ 10.4025,對應選項 B。選項 A(2.571)約為斜率係數 0.816 / 標準誤 0.253 之 t 值(且 t² ≈ F);C、D 數值與上述計算不符。

第40題

欲比較三種生產法之每週平均產量,蒐集了以下資料與部分電腦結果。在0.05之下,試問此三種方法之每週平均產量否有顯著差異?Method IMethod IIMethod IIISSTR=483.88MSTR=241.67182170162SSE=386.67MSE=77.33170192166180190 A. 沒有顯著差異 B. 有顯著差異 C. 視α 而定 D. 視p 值而定F=2.6522p=.01022-SampFTestInpt:Data StatsX1S:5.7n1:312XS:3.5n2:30σ1:≠σ2 <σ2 >σ2Calculate Draw2-SampFTestσ1≠σ2F=2.652244898p=.0102172459X1S=5.72XS=3.5↓n1=31附表一附表二附表三附表四

參考解答

  • 答案:A. 沒有顯著差異

解析:本題為一因子變異數分析(ANOVA)。檢定統計量 F=MSTR/MSE=241.67÷77.33≒3.13;由 MSTR=SSTR/2 可知分子自由度為 2(三種生產法),由 MSE=SSE/5 可知分母自由度為 5,故 F 服從 F(2,5)。在 α=0.05 下,F 的臨界值約為 5.79,因為 3.13<5.79,所以不拒絕虛無假設,判定三種方法之每週平均產量沒有顯著差異(對應 p 值約 0.13,大於 0.05)。由於題目已把 α 固定為 0.05,結論並非「視α 而定」;p 值只是輔助判斷的資訊,不能取代既定的顯著水準。