計量値データの検定と推定の演習問題【QC検定®2級対策】
「QC検定®2級合格に必要な検定と推定を速く解けるようになりたい?
こういう疑問に答えます。
本記事のテーマ
計量値データの検定と推定の演習問題
- 問1.平均値に関する検定と推定(σ2既知)
- 問2.平均値に関する検定と推定(σ2未知、両側検定)
- 問3.平均値に関する検定と推定1(σ2未知、片側検定)
- 問4.分散に関する検定と推定
- 問5.分散比に関する検定と推定
【QC検定® 2級合格対策講座】で必勝!
QC検定® 2級合格対策講座を販売します。合格だけでなく、各単元の本質も理解でき、QC検定® 1級合格も狙える59題をぜひ活用ください。 |
必勝メモ
必勝ドリル
①QC検定®と品質管理検定®は、一般財団法人日本規格協会の登録商標です。
➁このコンテンツは、一般財団法人日本規格協会の承認や推奨、その他の検討を受けたものではありません。
➂QCプラネッツは、QC検定®と品質管理検定®の商標使用許可を受けています。
●リンクページ
●You tube動画もあります。ご確認ください。
問1.平均値に関する検定と推定(σ2既知)
(1) 帰無仮説H0、対立仮説H1を立てよ。
(2) 検定統計量を定義し、計算せよ。
(3) 棄却域はいくらか。
(4) 検定結果を答えよ。
(5) 95%の信頼区間を求めよ。
持ち時間5分
(1) | 帰無仮説 | |
対立仮説 | ||
(2) | 検定統計量の式 | |
値 | ||
(3) | 棄却域 | |
(4) | 検定結果 | |
(5) | 信頼区間 |
解説(クリックで開きます)
正規分布を使います。
(1)●帰無仮説H0: μ=μ0
●対立仮説H1: μ≠μ0
(2)●検定統計量 Z=\(\frac{μ-μ_0}{σ/\sqrt{n}}\)
●値 Z=\(\frac{7.2-7.0}{0.4/\sqrt{16}}\)=2.0
(3)値が変わったかどうかなので、両側検定です。
棄却域 1.645(正規分布表:α=0.05)
(4)有意である。(差がある)
(2.00>1.645)
(5)信頼区間は μ±\(Z(\frac{α}{2})\frac{σ}{\sqrt{n}}\)より
7.2±1.96×0.4/4=7.004,7.396
よって、
(1) | 帰無仮説 | H0: μ=μ0 |
対立仮説 | H1: μ≠μ0 | |
(2) | 検定統計量の式 | Z=\(\frac{μ-μ_0}{σ/\sqrt{n}}\) |
値 | Z=\(\frac{7.2-7.0}{0.4/\sqrt{16}}\)=2.0 | |
(3) | 棄却域 | 1.645 |
(4) | 検定結果 | 有意である。(差がある) |
(5) | 信頼区間 | 7.004~7.396 |
問2.平均値に関する検定と推定(σ2未知、両側検定)
7.1, 7.9, 8.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.8, 7.4
(平均は7.53,平方和0.921 ←計算練習しておきましょう。)
(1) 帰無仮説H0、対立仮説H1を立てよ。
(2) 検定統計量を定義し、計算せよ。
(3) 棄却域はいくらか。
(4) 検定結果を答えよ。
(5) 95%の信頼区間を求めよ。
持ち時間5分
(1) | 帰無仮説 | |
対立仮説 | ||
(2) | 検定統計量の式 | |
値 | ||
(3) | 棄却域 | |
(4) | 検定結果 | |
(5) | 信頼区間 |
解説(クリックで開きます)
t分布を使います。
(1)●帰無仮説H0: μ=μ0
●対立仮説H1: μ≠μ0
(2)●検定統計量 t=\(\frac{μ-μ_0}{ \sqrt{V/n}}\)
●値 t=\(\frac{7.53-7.5}{\sqrt{0.102/10}}\)=0.297
V=S/(n-1)=0.921/(10-1)=0.102
(3)値が変わったかどうかなので、両側検定です。
棄却域 2.262(両側検定 t分布に注意してα=0.05)
(4)有意でない。(差がない)
(0.297
t値が負の場合もあるので、絶対値で比較します。
(5)信頼区間は μ±(t(φ,α)\(\sqrt{V/n}\)より
7.53±t(9,0.05)×\(\sqrt{0.102/10}\)=7.301,7.759
よって、
(1) | 帰無仮説 | H0: μ=μ0 |
対立仮説 | H1: μ≠μ0 | |
(2) | 検定統計量の式 | t=\(\frac{μ-μ_0}{ \sqrt{V/n}}\) |
値 | t=\(\frac{7.53-7.5}{\sqrt{0.102/10}}\)=0.297 | |
(3) | 棄却域 | 2.262 |
(4) | 検定結果 | 有意でない。(差がない) |
(5) | 信頼区間 | 7.301~7.759 |
問3.平均値に関する検定と推定(σ2未知、片側検定)
7.1, 8.1, 8.4, 6.9, 7.3, 7.0, 7.9, 7.6, 7.8, 7.4
(平均は7.55,不偏分散V=0.247←計算練習しておきましょう。)
(1) 帰無仮説H0、対立仮説H1を立てよ。
(2) 検定統計量を定義し、計算せよ。
(3) 棄却域はいくらか。
(4) 検定結果を答えよ。
(5) 95%の信頼区間を求めよ。
持ち時間5分
(1) | 帰無仮説 | |
対立仮説 | ||
(2) | 検定統計量の式 | |
値 | ||
(3) | 棄却域 | |
(4) | 検定結果 | |
(5) | 信頼区間 |
解説(クリックで開きます)
t分布を使います。
(1)●帰無仮説H0: μ=μ0
●対立仮説H1: μ > μ0
(2)●検定統計量 t=\(\frac{μ-μ_0}{ \sqrt{V/n}}\)
●値 t=\(\frac{7.55-7.5}{\sqrt{0.0.247/10}}\)=0.318
(3)長くなったかどうかなので、片側検定です。
棄却域 1.833(片側検定 t分布に注意してα=0.10(t分布表のややこしい点に注意!)
(4)有意でない。(差がない)
(0.318
t値が負の場合もあるので、絶対値で比較します。
(5)信頼区間は μ±(t(φ,α)\(\sqrt{V/n}\)より
7.55±t(9,0.10)×\(\sqrt{0.247/10}\)=7.262,7.838
よって、
(1) | 帰無仮説 | H0: μ=μ0 |
対立仮説 | H1: μ > μ0 | |
(2) | 検定統計量の式 | t=\(\frac{μ-μ_0}{ \sqrt{V/n}}\) |
値 | t=\(\frac{7.55-7.5}{\sqrt{0.0.247/10}}\)=0.318 | |
(3) | 棄却域 | 1.833 |
(4) | 検定結果 | 有意でない。(差がない) |
(5) | 信頼区間 | 7.262~7.838 |
問4.分散に関する検定と推定
7.1, 7.9, 8.1, 7.2, 7.3, 7.4, 7.5, 7.6, 7.8, 7.4
平方和S=0.921←計算練習しておきましょう。)
(1) 帰無仮説H0、対立仮説H1を立てよ。
(2) 検定統計量を定義し、計算せよ。
(3) 棄却域はいくらか。
(4) 検定結果を答えよ。
(5) 95%の信頼区間を求めよ。
持ち時間5分
(1) | 帰無仮説 | |
対立仮説 | ||
(2) | 検定統計量の式 | |
値 | ||
(3) | 棄却域 | |
(4) | 検定結果 | |
(5) | 信頼区間 |
解説(クリックで開きます)
χ2乗分布を使います。
(1)●帰無仮説H0: σ=σ0
●対立仮説H1: σ≠σ0
(2)●検定統計量 \(χ2=\frac{S}{σ^2}\)
●値 \(χ^2=\frac{0.921}{0.3^2}\)=10.233
(3)両側検定です。
棄却域 16.9=χ2(9,0.05)
(4)有意でない。(差がない)
(10.233<16.9)
(5)信頼区間は
上限 σ^2=\(\frac{S}{χ^2(9,0.975}\)=\(\frac{0.921}{2.70}\)=0.341
下限 σ^2=\(\frac{S}{χ^2(9,0.025}\)=\(\frac{0.921}{19}\)=0.048
より 0.048~0.341
よって、
(1) | 帰無仮説 | H0: σ=σ0 |
対立仮説 | H1: σ≠σ0 | |
(2) | 検定統計量の式 | \(χ2=\frac{S}{σ^2}\) |
値 | \(χ^2=\frac{0.921}{0.3^2}\)=10.233 | |
(3) | 棄却域 | 棄却域 16.9=χ2(9,0.05) |
(4) | 検定結果 | 有意でない。(差がない) |
(5) | 信頼区間 | 0.048~0.341 |
問5.分散比に関する検定と推定
A社: 5,8,9,11,13,6,4,14,10,7 (不偏分散VA=11.122)
B社:6,2,5,8,7,6,13,6,11 (不偏分散VB=10.611)
(1) 帰無仮説H0、対立仮説H1を立てよ。
(2) 検定統計量を定義し、計算せよ。
(3) 棄却域はいくらか。
(4) 検定結果を答えよ。
持ち時間5分
(1) | 帰無仮説 | |
対立仮説 | ||
(2) | 検定統計量の式 | |
値 | ||
(3) | 棄却域 | |
(4) | 検定結果 |
解説(クリックで開きます)
F乗分布を使います。
(1)●帰無仮説H0: VA= VB
●対立仮説H1: VA≠VB
(2)●検定統計量 \(F=\frac{V_A}{V_B}\) > 1
●値 \(F=\frac{11.122}{10.611}\)=1.048
(3)棄却域F(φA,φB,α)=F(9,8,0.05)=3.388
(4)有意でない。(差がない)
(1.048
まとめ
QC検定®2級で、計量値に関する検定と推定の演習問題を解説しました。
苦手な箇所が見つかりましたか?
全問、持ち時間以内に解けそうですか?
チェックしましょう。
試験本番に緊張した状態でも解けるよう何度も練習しましょう。
- 問1.平均値に関する検定と推定(σ2既知)
- 問2.平均値に関する検定と推定(σ2未知、両側検定)
- 問3.平均値に関する検定と推定1(σ2未知、片側検定)
- 問4.分散に関する検定と推定
- 問5.分散比に関する検定と推定
Warning: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /home/qcplanets/qcplanets.com/public_html/wp-content/themes/m_theme/sns.php on line 119