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평균이 μ이고 분산이 16인 정규모집단으로부터 크기가 100인 확률분포… | [사회조사분석사 2급 필기] 18년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[사회조사분석사 2급 필기] 18년 2회차

평균이 μ이고 분산이 16인 정규모집단으로부터 크기가 100인 확률분포의 평균을 Xˉ\bar{X}라 하자. H0:μ=8 vs H1:μ=6.416의 검정을 위해 기각역을 Xˉ\bar{X}<7.2로 할 때, 제1종 오류와 제2종 오류를 범할 확률은? (단, P(Z<2)=0.977, P(X<1.96)=0.975, P(Z<1.645)=0.95), P(Z<1)=0.842)

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제1종 오류를 범할 확률 0.05, 제2종 오류를 범할 확률 0.025
2
제1종 오류를 범할 확률 0.023, 제2종 오류를 범할 확률 0.025
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제1종 오류를 범할 확률 0.023, 제2종 오류를 범할 확률 0.05
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제1종 오류를 범할 확률 0.05, 제2종 오류를 범할 확률 0.023
해설

표본평균의 표준오차가 σn=4100=0.4\dfrac{\sigma}{\sqrt{n}}=\dfrac{4}{\sqrt{100}}=0.4이므로 제1종 오류 확률은 0.023, 제2종 오류 확률은 0.025이다.

제1종 오류는 μ=8\mu=8이 참인데 기각하는 확률이므로 P(Xˉ<7.2∣μ=8)=P ⁣(Z<7.2−80.4)=P(Z<−2)=1−0.977=0.023P(\bar{X}<7.2\mid \mu=8)=P\!\left(Z<\dfrac{7.2-8}{0.4}\right)=P(Z<-2)=1-0.977=0.023이다.

제2종 오류는 μ=6.416\mu=6.416이 참인데 기각하지 못하는 확률이므로 P(Xˉ≥7.2∣μ=6.416)=P ⁣(Z≥7.2−6.4160.4)=P(Z≥1.96)=1−0.975=0.025P(\bar{X}\ge 7.2\mid \mu=6.416)=P\!\left(Z\ge\dfrac{7.2-6.416}{0.4}\right)=P(Z\ge 1.96)=1-0.975=0.025이다.

두 오류는 각각 다른 평균(8과 6.416)을 기준으로 표준화해야 하며, 그 결과 나오는 값은 Z=−2Z=-2와 Z=1.96Z=1.96뿐이다. 나머지 보기에 등장하는 0.05는 P(Z<1.645)=0.95P(Z<1.645)=0.95에서 나오는 값이라 기각역 경계 7.2와는 무관하므로, 어느 한쪽에 0.05를 넣은 조합은 기준분포를 잘못 잡은 결과다.

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