(1) 統計学入門 練習問題解答集 統計学入門 練習問題解答集 この解答集は 1995 年度ゼミ生 椎野英樹(4 回生)、奥井亮(3 回生)、北川宣治(3 回生) による学習の成果の一部です. ワープロ入力はもちろん井戸温子さんのおかげ です. 利用される方々のご意見を待ちます. (1996 年 3 月 6 日) 趙君が 7 章 8 章の解答を書き上げました. (1996 年 7 月) 線型回帰に関する性質の追加. (1996 年 8 月) ホーム頁に入れるため、1999 年 7 月に再度編集しました. 改訂にあたり、 久保拓也(D3)、鍵原理人(D2)、奥井亮(D1)、三好祐輔(D1)、 金谷太郎(M1) の諸氏にお世話になりました. (2000 年 5 月) 森棟公夫 606-8501 京都市左京区吉田本町京都大学経済研究所 電話 075-753-7112 e-mail (2) 第 第 第 1 章 章章章追加説明追加説明追加説明 追加説明 Tschebychv (1821-1894)の不等式 の不等式の不等式 の不等式 [離散ケース 離散ケース離散ケース 離散ケース] 命題 命題:1 よりも大きな k について、観測値の少なくとも(1−(1/k2))の割合は) k (平均値− 標本標準偏差 から(平均値+k標本標準偏差)の区間に含まれる. 例え ば 2 シグマ区間の場合は 75% 4 3)) 2 / 1 ( ( − 2 = = 以上. 統計学入門 練習問題 解答 13章. 3シグマ区間の場合は 9 8)) 3 ( − 2 = 以上. 4シグマ区間の場合は 93. 75% 16 15)) ( − 2 = ≈ 以上. 証明 証明:観測個数をn、変数を x、平均値を x& 、標本分散を 2 ˆ σ とおくと、定義より i n 2) x nσ =∑ − = … (1) ここでk >1の条件の下で x i −x ≤kσˆ となる x を x ( 1), L, x ( a), x i −x ≥kσˆ とな るx をx ( a + 1), L, x ( n) とおく. この分割から、(1)の右辺は a k)( () nσ ≥ ∑− + − ≥ − σ = … (2) となる. だから、 n n− < 2 ⋅. あるいは)n a> − 2 となる. ジニ係数の計算 三角形の面積 積 ローレンツ曲線下の面 ジニ係数 = 1 − (n-k+1)/n (n-k)/n R2 (3) ローレンツ曲線下の図形を右のように台形に分割する.
本書がこれまでのテキストと大きく異なるのは,具体的な応用例を通じて計量手法の内容と必要性を理解し,応用例に即した計量理論を学んでいくという,その実践的なアプローチにある。従来のテキストでは,まず計量理論とその背後の仮定を学び,それから実証分析に進むという順番で進められるが,時間をかけて学んだ理論や仮定が現実の実証問題とは必ずしも対応していないと後になって知らされることが少なくなかった。本書では,まず現実の問題を設定し,その答えを探るなかで必要な分析手法や計量理論,そしてその限界についても学んでいく。また各章末には実証練習問題があり,実際にデータ分析を行って理解をさらに深めることができる。読者が自ら問題を設定して実証分析が行えるよう,実践的な観点が貫かれている。 本書のもう一つの重要な特徴は,初学者の自学習にも適しているということである。とても平易で丁寧な筆致が徹底されており,予備知識のない初学者であっても各議論のステップが理解できるよう言葉が尽くされている。 (原著:INTRODUCTION TO ECONOMETRICS, 2nd Edition, Pearson Education, 2007. )
東京大学出版会 から出版されている 統計学入門(基礎統計学Ⅰ) について第6章の練習問題の解答を書いていきます。 本章以外の解答 本章以外の練習問題の解答は別の記事で公開しています。 必要に応じて参照してください。 第2章 第3章 第4章 第5章 第6章(本記事) 第7章 第8章 第9章 第10章 第11章 第12章 第13章 6. 1 二項分布 二項分布の期待値 は、 で与えられます。 一方 は、 となるため、分散 は、 となります。 ポアソン 分布 ポアソン 分布の期待値 は、 6. 2 ポアソン 分布 は、次の式で与えられます。 4床の空きベッドが確保されているため、ベッドが不足する確率は救急患者数が5人以上である確率を求めればよいことになります。 したがって、 を求めることで答えが得られます。 上記の計算を行う Python プログラムを次に示します。 from math import exp, pow, factorial ans = 1. 0 for x in range ( 5): ans -= exp(- 2. 5) * pow ( 2. 5, x) / factorial(x) print (ans) 上記のプログラムを実行すると、次の結果が得られます。 0. 統計学入門 練習問題解答集. 10882198108584873 6. 3 負の二項分布とは、 回目の成功を得るまでの試行回数 に関する確率分布 です。 したがって最後の試行が成功となり、それ以外の 回の試行では、 回の成功と 回の失敗となる確率を求めればよいことになります。 成功の確率を 失敗の確率を とすると、確率分布 は、 以上により、負の二項分布を導出できました。 6. 4 i) 個のコインのうち、1個のコインが表になり 個のコインが裏になる確率と、 個のコインが表になり1個のコインが裏になる確率の和が になります。 ii) 繰り返し数を とすると、 回目でi)を満たす確率 は、 となるため、 の期待値 は、 から求めることができます。 ここで が非常に大きい(=無限大)のときは、 が成り立つため、 の関係式が得られます。 この関係式を利用すると、 が得られます。 6. 5 定数 が 確率密度関数 となるためには、 を満たせばよいことになります。 より(偶関数の性質を利用)、 が求まります。 以降の計算では、この の値を利用して期待値などの値を求めます。 すなわち、 です。 期待値 の期待値 は、 となります(奇関数の性質を利用)。 分散 となるため、分散 歪度 、 と、 より、歪度 は、 尖度 より、尖度 は、 6.
★はじめに 統計学 入門基礎 統計学 Ⅰ( 東京大学 出版)の練習問題解答集です。 ※目次であるこのページのお気に入り登録を推奨します。 名著と呼ばれる本書は、その内容は素晴らしく 統計学 を学習する人に強くオススメしたい教養書です。しかしながら、その練習問題の解答は略解で済まされているものが多いです。そこで、初読者の方がスムーズに本書を読み進められるよう、練習問題の解答集を作成しました。途中で、教科書の参照ページを記載したりと、本を持っている人向けの内容になりますが、お使い頂けたらと思います。 ※下記リンクより、該当の章に飛んでください。 ★目次 0章. 練習問題解答集について.. soon 1章. 統計学の基礎 2章. 1次元のデータ 3章. 2次元のデータ 4章. 確率 5章. 確率変数 6章前半. 確率分布(6. 1~6. 5) 6章後半. 5) 7章前半. 多次元の確率分布(7. 1~7. 5) 7章後半. 6~7. 入門計量経済学 / James H. Stock Mark W. Watson 著 宮尾 龍蔵 訳 | 共立出版. 9) 8章. 大数の法則と中心極限定理 9章. 標本分布 10章前半. 正規分布からの標本(10. 1~10. 6) 10章後半. 7~10. 9) 11章前半. 推定(11. 1~11. 6) 11章後半. 7~11. 9) 12章前半. 仮説検定(12. 1~12. 5) 12章後半. 6~12. 10) 13章. 回帰分析
)1 枚目に引いたカードが 11 のとき、 2 枚目は 1 であればよいので、事象の数は 1. 一枚目に引いたカードが 12 のとき、 2 枚目は 1 か 2 であればよいから、事象の数は 2.同様にして、1 枚目のカード が20 の場合、10 である. 事象の総数は 1+2+3+・・・+10=55. 両方合わせると、確率は 265/600. 5. 目の和が6である事象の数.それは(赤、青、緑)が(1,2,3)(1,1,4)、 (2,2,2)の各組み合わせの中における3つの数の順列の総数.6+3+1=10. こ の条件下で3 個のサイの目が等しくなるのは(2,2,2)の時だけなのでその事 象の数は1.よって求める条件つき確率は 1/10. 目の和が9 である事象の数: それは(赤、青、緑)が(1、2,6)(1,3,5)、 (1,4,4)、(2,2,5)(2,3,4)(3,3,3)の各組み合わせの中における3 つの数の順列の総数.6+6+3+3+6+1=25. この条件下で 3 個のサイの目が等 しくなるのは(3,3,3)の時だけなのでその事象の数は 1. よって求める条件 つき確率は1/25. 6666. a)全事象の数: (男子学生の数)+(女子学生の数)=(1325+1200+950+1100) +(1100+950+775+950)=4575+3775=8350. 3 年生である事象の数は 950+775=1725 であるから、求める確率は 1725/8350. b)全事象の数は 8350.女子学生でかつ 2 年生である事象の数は 950.よって 求める確率は950/8350=0. 114. c)男子学生である事象の総数は 4575.男子学生でかつ 2 年生である事象の数 は1200 よって求める条件付確率は 1200/4575. d)独立性の条件から女子学生である条件のもとの 22 歳以上である確率と、 一般に 22 歳以上である確率と等しい.このことから、女子学生でありかつ 22 歳以上である確率は女子学生である確率と22 歳以上である確率の積に等しい. (10) よって求める確率は (3775/8350)×(85+125+350+850)/8350=(3775/8350)×(1410/8350) =0. 07634・・. つまりおよそ 7. 6%である.
ISBN978-4-13-042065-5 発売日:1991年07月09日 判型:A5 ページ数:320頁 内容紹介 文科と理科両方の学生のために,統計的なものの考え方の基礎をやさしく解説するとともに,統計学の体系的な知識を与えるように,編集・執筆された.豊富な実際例を用いつつ,図表を多くとり入れ,視覚的にもわかりやすく親しみながら学べるよう配慮した. ※執筆者のお一人である松原望先生のウェブサイトに本書の解説があります. 主要目次 第1章 統計学の基礎(中井検裕,縄田和満,松原 望) 第2章 1次元のデータ(中井検裕) 第3章 2次元のデータ(中井研裕,松原 望) 第4章 確率(縄田和満,松原 望) 第5章 確率変数(松原 望) 第6章 確率分布(松原 望) 第7章 多次元の確率分布(松原 望) 第8章 大数の法則と中心極限定理(中井検裕) 第9章 標本分布(縄田和満) 第10章 正規分布からの標本(縄田和満) 第11章 推定(縄田和満) 第12章 仮説検定(縄田和満,松原 望) 第13章 回帰分析(縄田和満) 統計数値表 練習問題の解答
2 同時確率と条件付き確率 7. 3 ベイズの定理 7. 2 ベイズ的分析の枠組み 7. 1 ベイズ的分析の方法 7. 2 事前分布の設定 7. 3 パラメータの事後分布 7. 4 ベイズファクター 7. 3 JASPにおけるベイズ的分析の実際 7. 4 頻度論的分析とベイズ的分析 8.二つの平均値を比較する 8. 1 t検定の方法 8. 1 t検定とは 8. 2 データの対応関係 8. 3 t検定の実施手順 8. 4 t検定を実施するときの注意点 8. 2 対応ありのt検定 8. 1 頻度論的分析 8. 2 ベイズ的分析 章末問題 9.三つ以上の平均値を比較する 9. 1 分散分析の方法 9. 1 分散分析とは 9. 2 分散分析を実施するときの注意点 9. 2 分散分析の実行 9. 1 頻度論的分析 9. 2 ベイズ的分析 章末問題 10.二つの要因に関する平均値を比較する 10. 1 二元配置分散分析の方法 10. 1 二元配置分散分析とは 10. 2 二元配置分散分析を実施するときの注意点 10. 2 二元配置分散分析の実行 10. 1 頻度論的分析 10. 2 ベイズ的分析 章末問題 11.二つの変数の関係を検討する 11. 1 相関分析の方法 11. 1 相関分析とは 11. 2 相関分析を実施するときの注意点:相関関係と因果関係 11. 2 相関分析の実行 11. 1 頻度論的分析 11. 2 ベイズ的分析 章末問題 12.変数を予測・説明する 12. 1 回帰分析の方法 12. 1 回帰分析とは 12. 2 回帰分析の実施 12. 3 回帰分析を実施するときの注意点 12. 2 回帰分析の実行 12. 1 頻度論的分析 12. 2 ベイズ的分析 章末問題 13.質的変数の連関を検討する 13. 1 カイ2乗検定の方法 13. 1 カイ2乗検定とは 13. 2 カイ2乗検定を実施するときの注意点 13. 2 カイ2乗検定の実行 13. 1 頻度論的分析 13. 2 ベイズ的分析 13. 3 js-STARによるカイ2乗検定 章末問題 14.結果を図表にまとめる 14. 1 t検定と分散分析の図表のつくり方 14. 1 平均値と標準偏差を記した表のつくり方 14. 2 平均値を記した図のつくり方 14. 2 相関表のつくり方 14. 3 重回帰分析の結果の表のつくり方 15.論文やレポートにまとめる 15.
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