2024年度秋学期 統計学 第8回 第１部の演習 (2024. 11. 6)

関西大学総合情報学部　統計学（担当・浅野晃）
http://racco.mikeneko.jp/Kougi/2024a/STAT/

Transcript

1. 関西大学総合情報学部 浅野　晃 統計学 2024年度秋学期 第8回 演習(1)　 問題に対する答案の書き方
2. 答案の書き方💯💯
3. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 よくある質問 3 👨👨👨👨🧑🧑🧑🧑👩👩👩👩💬💬 計算問題に解答するときは， 答の数値だけでいいんですか？
4. だめです🙅🙅🙅🙅🙅🙅
5. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 試験のときに 5 答えの数値だけ書いてあったら， どうやって解いたのかわかりません。 超能力で解いたんですか？👽👽 となりの人のが見えたんですか？👀👀 試験やレポートでは，答えに至る 過程も読んで採点しています。
6. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 計算問題でなくても 6 答えは「文章」で，筋道立てて書いてください。 その文章全体を採点しています。 第８回の演習問題から，例を見てみましょう。
7. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 計算問題の例 7 感度0.9　特異度0.95 答案が だけではだめです。🙅🙅🙅🙅 数字は合ってますが， これだけでは，ほぼ０点です。 5. 表 1 は，ある病気の検査法について，その有効性を試験した結果である。 (a) この検査法の感度と特異度を求めよ。 (b) 検査法の優劣を評価するのに，感度だけではなく特異度も考慮しなければならない理由を説 明せよ。 　 　 　 表 1: 問題 5 の表（単位：人） 本当に病気である 本当は病気ではない 検査で陽性 9, 000 1, 000 検査で陰性 1, 000 19, 000
8. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 計算問題の例 8 理想的な答案は（「解答例」テキストにあるとおり） 計算の意味を説明して 計算式を示して答える 4. 表 1 は，ある病気の検査法について，その有効性を試験した結果である。 (a) この検査法の感度と特異度を求めよ。 (b) 検査法の優劣を評価するのに，感度だけではなく特異度も考慮しなければならない理由を説 明せよ。 　 　 　 表 1: 問題 4 の表（単位：人） 本当に病気である 本当は病気ではない 検査で陽性 9, 000 1, 000 検査で陰性 1, 000 19, 000 4. (a) 感度は 「本当に病気の人のうち， 検査で陽性となった人の割合」 で， 9000/(9000+1000) = 0.9 である。また，特異度は「本当は病気でない人のうち，検査で陰性となった人の割合」で， 19000/(1000 + 19000) = 0.95 である。
9. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 文章で答える問題の例 9 これはダブルバレル質問である。 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (a) 世論調査のため， 「あなたは， 『公共事業へのこれ以上の投資は，財政への影響が深刻なので 取りやめるべきである』と思いますか」というアンケートを行った。 答案が だけではだめです。❌
10. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 筋道立てて答えましょう 10 どの質問とどの質問が「ダブルバレル質問」なのか それでどういう問題が生じるのか 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (a) 世論調査のため， 「あなたは， 『公共事業へのこれ以上の投資は，財政への影響が深刻なので 取りやめるべきである』と思いますか」というアンケートを行った。 問題点が「ダブルバレル質問である」という点であれば を答える必要があります。
11. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 理想的な解答は 11 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (a) 世論調査のため， 「あなたは， 『公共事業へのこれ以上の投資は，財政への影響が深刻なので 取りやめるべきである』と思いますか」というアンケートを行った。 理想的な答案は（「解答例」テキストにあるとおり） 　 (a) 「 『公共事業へのこれ以上の投資は，財政への影響が深刻である』と思いますか」という質問 と， 「 『公共事業へのこれ以上の投資は取りやめるべきである』と思いますか」という質問の， ２つの質問がひとつに交じり合ってしまっている。いわゆるダブルバレル質問である。問題 のような質問では， 「公共事業へのこれ以上の投資は財政への影響が深刻であるが，それでも 実施すべきである」 「公共事業へのこれ以上の投資は，財政への影響はあまりないが，それで も実施すべきではない」という意見の持ち主は，回答することができない。
12. その他の問題の説明
13. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「グラフ」の問題 13 4. 図 1 は，ある件についての満足度を「5: 大変満足」～「1: 大変不満」の 5 段階評価で調査した結 果をまとめたグラフである（単位：人） 。このグラフの問題点を指摘せよ。 　 　 　 0 20 40 60 80 ▪ 5: 大変満足 ▪ 4: やや満足 ▪ 3: どちらでもない ▪ 2: やや不満 ▪ 1: 大変不満 図 1: 問題 4 の図
14. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「グラフ」の問題 14 0 20 40 60 80 ▪ 5: 大変満足 ▪ 4: やや満足 ▪ 3: どちらでもない ▪ 2: やや不満 ▪ 1: 大変不満 図 1: 問題 4 の図 満足度が高いほど数字が大きいので 「5:大変満足」を右端にする 満足度と色を関連させるほうがよいので 1を寒色，3を中性色，5を暖色にする 色を見分けづらい人もいる 1〜5の数字を棒の下につける
15. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「グラフ」の問題 15 0 20 40 60 80 ▪ 5: 大変満足 ▪ 4: やや満足 ▪ 3: どちらでもない ▪ 2: やや不満 ▪ 1: 大変不満 1 2 3 4 5 図 A1: 問題 4 の図 修正したグラフ
16. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「平均寿命」の問題 16 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (d) A 社の電球の平均寿命は，B 社の電球の平均寿命よりも長い。したがって，価格等他の条件 が同じなら，どんな場合でも A 社の電球を使うのがよい。 平均寿命とは？ 電球💡💡の寿命は， 1個1個違う 時間の経過 いろいろな電球 💡💡 0 ❌ 💡💡 ❌ 💡💡 ❌ … 💡💡 ❌ これらの平均が 平均寿命
17. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「平均寿命」の問題 17 (d) A 社の電球の平均寿命は，B 社の電球の平均寿命よりも長い。したがって，価格等他の条件 が同じなら，どんな場合でも A 社の電球を使うのがよい。 ふつうは「平均」寿命が長い方がいいけれど 世の中には，絶対に故障してはいけないものがある たとえば「信号機🚥🚥」 信号機の電球は， 切れる前に一定の時間ごとに交換する 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 ※最近は，LED信号機が増えて，あまり故障しなくなりましたが… 　　サーバとか電力設備など，インフラはたいてい「絶対に故障してはいけない」ものです
18. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「平均寿命」の問題 18 (d) A 社の電球の平均寿命は，B 社の電球の平均寿命よりも長い。したがって，価格等他の条件 が同じなら，どんな場合でも A 社の電球を使うのがよい。 一定の時間ごとに交換するものなら 時間の経過 いろいろな電球 💡💡 0 ❌ 💡💡 ❌ 💡💡 ❌ … 💡💡 ❌ 時間の経過 いろいろな電球 💡💡 0 ❌ 💡💡 ❌ 💡💡 ❌ … 💡💡 ❌ 平均は長くても ばらつきが大きいものより 平均では短くても 最低限の寿命が長いほうがいい 最短保証寿命
19. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「回帰分析」の問題 19 解答例ではこうなっています 数式中の文字（ x とか y とか σxy とか）の意味を明示しましょう。 (a) 回帰直線を求め，各生徒の得点とともに散布図に表わせ。 　 (a) 英語の点数を x，数学の点数を y で表し，生徒数を n とする。i 番目の受験者の点数を (xi, yi) とし，x, y の平均をそれぞれ ¯ x, ¯ y，x の分散を σ2 x ，x, y の共分散を σxy として，表 A1 の通り 計算すると，n = 5, ¯ x = 66, ¯ y = 72, σxy = 665/5 = 133, σ2 x = 670/5 = 134 であるから，回 帰方程式を y = a + bx とすると b = 133 134 = 0.993, a = 72 − 0.993 · 66 = 6.46 となる。散布図と回帰直線は図 A1 の通りであ る。 5. 5 人の生徒に英語と数学の試験を実施した。各生徒の得点は， （英語の点数，数学の点数）の形で 表すと，それぞれ (50, 60), (55, 55), (70, 75), (75, 90), (80, 80) であった。
20. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「回帰分析」の問題 20 散布図と回帰直線は 50 60 50 60 70 80 70 80 90 英語 数学 90 回帰直線の描き方は 講義第7回で説明したとおりです。 必ず，散布図を先に描いて， 回帰直線がどのあたりを通るか 見当をつけておきましょう。 (a) 回帰直線を求め，各生徒の得点とともに散布図に表わせ。 5. 5 人の生徒に英語と数学の試験を実施した。各生徒の得点は， （英語の点数，数学の点数）の形で 表すと，それぞれ (50, 60), (55, 55), (70, 75), (75, 90), (80, 80) であった。
21. 「割合」の問題🤔🤔
22. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 22 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (b) 宣告が 70%当たる占い師と 10%しか当たらない占い師とでは，70%当たる占い師のほうが， どんな問題に対しても常に信用できる。
23. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 23 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 二者択一の問題だったら， 「10%の占い師の答えの逆」を選べば，90%当たる (b) 宣告が 70%当たる占い師と 10%しか当たらない占い師とでは，70%当たる占い師のほうが， どんな問題に対しても常に信用できる。 二者択一で「必ず外す」なら，それは「必ず当たる」のとおなじ
24. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 24 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 (c) 「同量の紅茶葉とコーヒー豆では，紅茶のほうがカフェインの含有量は多い」のが事実であ れば，カフェインの摂取量を制限する必要がある場合は，どちらかといえば紅茶よりもコー ヒーを飲むほうがよい。
25. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 25 　 　 1. 次の各項に問題点があれば指摘せよ。 葉や豆でなく飲料として 「紅茶」と「コーヒー」を比べるとき，濃さは同じではない 「同量の飲料」で，紅茶とコーヒーのカフェイン量を比べなければ ならない (c) 「同量の紅茶葉とコーヒー豆では，紅茶のほうがカフェインの含有量は多い」のが事実であ れば，カフェインの摂取量を制限する必要がある場合は，どちらかといえば紅茶よりもコー ヒーを飲むほうがよい。
26. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 26 2. 次の各問に答えよ。 (a) 「日本では，たばこを 1 日に 20 本吸う人は，1 本も吸わない人に比べて 10 倍肺がんで死亡 しやすい」という，統計から導かれた事実がある。このとき， 「1 日に 20 本のたばこを吸うこ とがどのくらい危険か」を述べるには，他にどのようなデータとどのような推論が必要かを 説明せよ。
27. 27 2024年度秋学期　統計学／　関西大学総合情報学部　浅野　晃 「割合」の問題 27 「日本で，肺がんで死亡する人が1年に何人いるのか」のデータが必要である。 2. 次の各問に答えよ。 (a) 「日本では，たばこを 1 日に 20 本吸う人は，1 本も吸わない人に比べて 10 倍肺がんで死亡 しやすい」という，統計から導かれた事実がある。このとき， 「1 日に 20 本のたばこを吸うこ とがどのくらい危険か」を述べるには，他にどのようなデータとどのような推論が必要かを 説明せよ。 肺がんがとても珍しい病気なら，「10倍」でもそれほどの人数ではないので， 他の病気を心配するほうがよい。 肺がんで死亡する人がとても多いなら，たばこによって死亡が10倍増える のは大変深刻な事態なので，ただちに対策をするほうがよい。