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남성 90%ile로 설계 시 민원이 발생하여 여성 5%ile에서 남성 … | 2013년 인간공학기사실기(필답형) 1회차 기출문제 상세 페이지

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남성 90%ile로 설계 시 민원이 발생하여 여성 5%ile에서 남성 95%ile로 재설계하고자 한다. 다음 인체치수를 이용해 남성과 여성의 평균치 및 조절 범위를 구하시오.

· 90%ile: 남성 420mm, 여성 390mm
· 표준편차: 남성 19mm, 여성 20mm
· Z0.90=1.282Z_{0.90} = 1.282, Z0.95=1.645Z_{0.95} = 1.645

해설

① 평균치
남성 =420−(19×1.282)=395.64= 420 - (19 \times 1.282) = 395.64 → 395.64mm
여성 =390−(20×1.282)=364.36= 390 - (20 \times 1.282) = 364.36 → 364.36mm

② 조절 범위
여성 5%ile =364.36−(20×1.645)=331.46= 364.36 - (20 \times 1.645) = 331.46 mm
남성 95%ile =395.64+(19×1.645)=426.90= 395.64 + (19 \times 1.645) = 426.90 mm
→ 331.46 ~ 426.90mm


[해설]

정규분포에서 퍼센타일 값 = 평균 + Z × 표준편차이므로, 90%ile 값에서 Z0.90×σZ_{0.90} \times \sigma를 빼면 평균이 나온다.

남성 평균
420−(19×1.282)=395.64420 - (19 \times 1.282) = 395.64 mm
여성 평균
390−(20×1.282)=364.36390 - (20 \times 1.282) = 364.36 mm

조절식 설계의 하한은 작은 사람 쪽인 여성 5%ile로, 평균에서 Z0.95×σZ_{0.95} \times \sigma를 뺀다. 상한은 큰 사람 쪽인 남성 95%ile로, 평균에 같은 값을 더한다.

여성 5%ile
364.36−(20×1.645)=331.46364.36 - (20 \times 1.645) = 331.46 mm
남성 95%ile
395.64+(19×1.645)=426.90395.64 + (19 \times 1.645) = 426.90 mm
조절 범위 = 331.46 ~ 426.90mm

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