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普考申論題 105年 [經建行政] 統計學概要

第 二 題

📖 題組:
設有兩袋,第 I 袋中裝有 3 紅球(R),2 白球(W),1 藍球(B);第 II 袋中裝有 4 白球,2 藍球。今擬自袋子中以不放回方式摸取 2 球。試問:
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (二)

自第 II 袋中摸出 2 白球之機率為何?(5 分)

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面對此題,首先確認目標母體為『第 II 袋』且抽樣方式為『不放回』。可直覺運用古典機率中的組合數公式,或使用條件機率的乘法法則來求解,兩者皆可快速得出正確答案並互為驗證。

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【解題關鍵】利用古典機率定義與組合數公式,或不放回抽樣之機率乘法法則進行計算。 【解答】 已知:第 II 袋中共有 6 顆球(包含 4 顆白球、2 顆藍球),抽樣方式為「不放回摸取 2 球」。

小題 (一)

自第 I 袋中摸出 2 白球之機率為何?(5 分)

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看到「不放回方式摸取」即可聯想到古典機率或超幾何分配。解題時可直觀地運用組合數公式(目標組合數/總組合數),或利用條件機率的乘法法則(第一次抽中機率 × 第二次抽中機率)來快速求解,兩種方法皆可,建議寫出一種並確保計算無誤即可。

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【解題思路】本題為「不放回抽樣」的古典機率問題,可利用組合數公式(超幾何分配概念)或條件機率之乘法法則求解。 【詳解】 已知:第 I 袋中共有 6 顆球(3 顆紅球、2 顆白球、1 顆藍球)。

小題 (三)

若擲一正常骰子,出現 1 點或 6 點,則自第 I 袋中以不放回方式摸出 2 球,否則自第 II 袋中以相同方式摸出 2 球。今若所摸出之 2 球皆為白球,試問它係摸自第 I 袋之機率為何?(10 分)

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這是一道標準的貝氏定理(Bayes' Theorem)應用題。考生應先明確定義事件(選取哪一袋、抽出何種顏色的球),接著計算由擲骰子決定的「事前機率」,以及各袋中不放回抽樣的「條件機率」,最後代入貝氏定理公式求出「事後機率」。

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【解題思路】利用全機率定理與貝氏定理,結合不放回抽樣的組合機率進行求解。 【詳解】 已知:條件整理與事件定義

小題 (四)

求男士與女士搭乘捷運上下班比例差的 95%信賴區間。

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看到此題應立刻聯想到「兩獨立大樣本母體比例差的信賴區間」估計。解題時先分別求出男、女兩組搭乘捷運的樣本比例,再確認樣本數夠大適用常態近似,最後代入 Z 分配公式並精確計算至小數點後第四位。

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【解題關鍵】利用大樣本兩獨立母體比例差的信賴區間公式進行推導。 【解答】 計算:

小題 (五)

在顯著水準α = 0.05下,利用(四)的結果,判斷男士與女士搭乘捷運上下班的比例是否有顯著差異。

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本題為雙樣本比例差異的假設檢定。需先建立虛無假設與對立假設,再根據前小題可能求得的『檢定統計量』與臨界值比較,或檢視『信賴區間』是否包含 0,最終做出是否拒絕虛無假設的統計決策。

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【解題思路】建立雙樣本比例差異檢定的假設,並透過檢定統計量與臨界值的比較(或檢視信賴區間是否包含0),來做出最終的統計決策。 【詳解】 已知:

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