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高考申論題 112年 [交通技術] 交通統計

第 一 題

📖 題組:
二、根據交通部統計處某年度之計程車營運狀況調查,某計程車每天所耗用之油料費用為一常態分配,其平均值為 382 元,標準差為 112 元。(每小題 5 分,共 20 分)
📝 此題為申論題,共 4 小題

小題 (一)

當隨機抽取一輛計程車,其每天耗用之油料成本超過 450 元之機率為何?

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本題為標準的常態分配機率計算題。看到題目給定『常態分配』、『平均值』與『標準差』,解題首要步驟就是利用公式 Z = (X - μ) / σ 將原數值轉換為標準常態變數 Z 值。接著,釐清題意要求『超過』某數值,即求分配曲線右側尾部之面積(機率),最後透過查閱標準常態分配表即可得出答案。

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【解題關鍵】常態分配之標準化轉換公式 $Z = \frac{X - \mu}{\sigma}$ 與標準常態分配表之應用。 【解答】 Step 1 定義變數與其機率分配:

小題 (二)

續題(一),請說明題(一)中所估算之機率之意義。

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看到要求解釋「機率意義」的題型,應從「群體預期比例」與「個體發生可能性」兩個統計學核心概念切入。接著必須結合題目情境(計程車營運與油料費用),將抽象數值轉化為實務上的車隊成本控管、政府補貼政策評估等具體運輸管理意涵。

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【破題】 統計學中估算出的機率,在實務應用上具備「群體比例預期」與「個體發生可能性」雙重統計意涵,並可作為運輸營運決策與成本評估的量化依據。 【論述】

小題 (三)

某家計程車行有 6 輛計程車,則 6 輛計程車每天平均的油料費用為何?其平均值超過 450 元的機率為何?

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本題測驗「樣本平均數的抽樣分配」特性。看到母體為常態分配,應立即想到樣本平均數也會服從常態分配,接著求出期望值與標準誤,最後利用標準化公式(Z值)查表計算出機率即可解題。

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【解題關鍵】利用樣本平均數的抽樣分配性質,將樣本平均數轉換為標準常態分配(Z值)來計算特定區間之機率。 【解答】 已知:

小題 (四)

續題(三),該車行每天油料費用少於 2,200 元的機率為何?

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遇到計算「多個獨立樣本總和」的機率問題時,應先聯想到常態分配的線性組合性質。第一步先求出總和的新期望值與新變異數,第二步利用 Z 分數公式進行標準化,最後透過查表求得該區間的機率。

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【解題關鍵】多個獨立常態分配隨機變數之總和仍服從常態分配,需先求出總和的期望值與標準差,再透過 Z 分數標準化求機率。 【解答】 因本題為續題(三),未直接提供車行車輛數條件。為完整展示解題邏輯,此處假設前題設定「該車行擁有 5 輛計程車($n=5$)」進行推演(若實際考題為其他數量,請將對應之 $n$ 值代入同理計算)。

📜 參考法條

常態分配表(Areas under the Normal Curve)

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