098_07B_q04
98 指考數學乙 第 4 題
📅 98 年 📝 指考數學乙 第 4 題 題型:多選 課綱:99課綱
國一學生 $30$ 萬人,智商測驗的結果是「平均數 $100$,標準差 $15$」的常態分配。若以智商 $130$ 以上做為甄選國一學生為資優生的門檻,則根據這次測驗的結果判斷下列選項中的敘述,哪些是正確的?
  1. 約有 $5\%$ 的國一學生通過資優生甄選門檻
  2. 約有 $15$ 萬名國一學生的智商在 $100$ 以上
  3. 超過 $20$ 萬名國一學生智商介於 $85$ 至 $115$ 之間
  4. 隨機抽出 $1000$ 名國一學生,可期望有 $25$ 名資優生
  5. 如果某偏遠學校只有 $14$ 名的國一學生,那麼該校不會有資優生
常態分配期望值數據分析數據分析
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

(2)(3)(4)

多選題

詳解
由題意知,智商測驗的資料分布呈常態分配,其平均數 $\mu = 100$,標準差 $\sigma = 15$。 根據常態分配的經驗法則($68\%-95\%-99.7\%$ 規則): - 數據介於 $\mu \pm \sigma$(即 $85$ 至 $115$)的比例約為 $68\%$。 - 數據介於 $\mu \pm 2\sigma$(即 $70$ 至 $130$)的比例約為 $95\%$。 - 超過 $\mu + 2\sigma$(即 $130$ 以上)的比例約為: $$\dfrac{100\% - 95\%}{2} = 2.5\%$$ 以下逐一分析各選項: 1. **選項 (1)**:資優生門檻為 $130$ 以上,通過門檻的比例約為 $2.5\%$,非 $5\%$,故此選項錯誤。 2. **選項 (2)**:常態分配具對稱性,大於平均數 $100$ 的比例為 $50\%$。全體有 $30$ 萬人,智商在 $100$ 以上的人數約為: $$30\text{ 萬} \times 50\% = 15\text{ 萬人}$$ 故此選項正確。 3. **選項 (3)**:智商介於 $85$ 至 $115$ 之間的比例約為 $68\%$,人數約為: $$30\text{ 萬} \times 68\% = 20.4\text{ 萬人}$$ 大於 $20$ 萬人,故此選項正確。 4. **選項 (4)**:隨機抽出 $1000$ 名學生,每人為資優生的機率為 $2.5\%$。資優生人數的期望值為: $$E = 1000 \times 2.5\% = 25\text{ 人}$$ 故此選項正確。 5. **選項 (5)**:雖然單一學生為資優生的機率極低,但該校有 $14$ 名學生時,至少有一名資優生的機率為: $$1 - (1 - 0.025)^{14} \approx 1 - 0.702 = 0.298\ (29.8\% > 0)$$ 因此不能斷定該校「不會有」資優生,故此選項錯誤。 由此可知,正確選項為 $(2)$、$(3)$、$(4)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。