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高考申論題 107年 [衛生行政] 生物統計學

第 一 題

📖 題組:
為研究隨著黑潮洄游的黑鰭飛魚體型,三個地區取樣的飛魚身長如下:
蘭嶼:28、27、25、28
花蓮:28、27、28、29
宜蘭:30、29、31
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

魚體長在地區內、地區之間的平方和各為多少?(10 分)

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看到三個以上的組別比較,馬上想到「單因子變異數分析 (One-Way ANOVA)」。題目問「地區內」就是組內平方和 (SSW or SSE),「地區之間」就是組間平方和 (SSB or SSTr)。步驟:先算出全體總平均與各組平均,然後帶入變異數分析的平方和公式:SST = SSB + SSW。可以先算每一組的變異數總和來求 SSW,或者先算 SST 再扣除 SSB 求得 SSW。

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【考點分析】 測驗單因子變異數分析 (One-way ANOVA) 中,總變異拆解為「組間變異 (Between-group Sum of Squares, SSB)」與「組內變異 (Within-group Sum of Squares, SSW)」之計算能力。 【理論/公式依據】

小題 (二)

檢驗不同地區魚體長是否相同?(15 分)

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承接上題,有了 SSB 和 SSW 之後,要檢驗組間均數是否相等,標準做法是建立 ANOVA 變異數分析表。步驟:1. 寫假設 ($H_0$: 三地區平均相等)。2. 計算自由度:組間 $k-1=2$,組內 $N-k=8$。3. 計算均方 MSB 和 MSW。4. 計算檢定統計量 $F = MSB/MSW$。5. 查附表比較 $\alpha=0.05$ 之 F 臨界值並下結論。

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【考點分析】 考查單因子變異數分析 (One-way ANOVA) 的整體顯著性檢定 (F-test),用以判斷多組平均數間是否存在統計上的顯著差異。 【理論/公式依據】

📜 參考法條

附表:F分配表 (F - Distribution (α = 0.05 in the Right Tail))

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變異數分析
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