受験者1,000人の4教科のテスト結果は表のとおりであり,いずれの教科の得点分布も正規分布に従っていたとする。
90点以上の得点者が最も多かったと推定できる教科はどれか。
表/教科|平均点|標準偏差/A|45|18/B|60|15/C|70|8/D|75|5
正答2
解説
正解は2です。
この問題は、正規分布に従う得点で、90点以上の人数が最も多い教科を推定するものです。
正規分布では、90点が平均から標準偏差の何倍離れているか(標準化した値z)が小さいほど、90点以上の割合が大きくなります。
受験者数はどの教科も1,000人なので、zを比べれば人数の大小がわかります。
【計算】
z =(90-平均点)÷標準偏差 で求めます。
Aは (90-45)÷18 = 45÷18 = 2.5 です。
Bは (90-60)÷15 = 30÷15 = 2.0 です。
Cは (90-70)÷8 = 20÷8 = 2.5 です。
Dは (90-75)÷5 = 15÷5 = 3.0 です。
zが最も小さいのはBの2.0です。
【選択肢別解説】
1:× Aのzは2.5です。
Bの2.0より大きいので、90点以上の割合はBより小さくなります。
2:○ Bのzは2.0で、4教科の中で最小です。
平均から標準偏差2つ分より上の割合は約2.3%なので、約23人と推定できます。
3:× Cは平均点が70点と高いものの、標準偏差が8と小さいためzは2.5です。
得点が平均付近に集中しているため、90点以上の割合はBより小さくなります。
4:× Dは平均点が75点と最も高いですが、標準偏差が5と小さく、zは3.0で最大です。
90点以上の割合は約0.13%で、4教科の中で最も少なくなります。
【ポイント】
平均点が高いだけでは上位の人数は決まらず、ばらつき(標準偏差)も合わせて考える必要があります。
平均から標準偏差1つ分より上の割合は約16%、2つ分は約2.3%、3つ分は約0.13%と覚えておくと便利です。