統計検定 仮説検定 問題

仮説検定の練習問題を、4択で1⁠0問、4つの小分野に分けて置いています。選ぶとその場で正誤と解説が出て、全問の解説は下の一覧でも読めます。

ゆめさくが作った練習問題です。本試験の問題ではありません。ログインなしで解けて、答えはこのブラウザの中だけに残ります。

書き手 ゆめさく ・ 問いを置いた日

出典 統計検定2級(2026年10月29日に確認)

この分野の小分野

  • 帰無仮説・対立仮説とp値(2問)
  • 2種類の過誤と検出力(2問)
  • 1標本の検定(4問)
  • 2標本の検定(2問)

仮説検定の問題

10 問

選ぶと、すぐに正誤と解説が出ます。選んだ答えは変えられません。

  1. 帰無仮説・対立仮説とp値

    問 1従来のパッケージでの平均購入額は μ0 円でした。新しいパッケージで平均購入額 μ が増えたかどうかを検定で確かめるとき、帰無仮説 H0 と対立仮説 H1 の組み合わせとして適切なものはどれですか。

  2. 問 2ある検定で p 値が 0.03 でした。p 値の意味として正しいものはどれですか。

  3. 2種類の過誤と検出力

    問 3仮説検定で、第 2 種の過誤の確率を β とするとき、検出力 1 − β の意味として正しいものはどれですか。

  4. 問 4標本の大きさなどの条件を変えずに、検定の有意水準を 0.05 から 0.01 に下げたとき、2 種類の過誤の確率はどうなりますか。

  5. 1標本の検定

    問 5母標準偏差が 8 と分かっている母集団から大きさ 64 の標本を取ると、標本平均は 52 でした。帰無仮説 μ = 50、対立仮説 μ ≠ 50 を有意水準 5% で検定するとき、検定統計量 z とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、標準正規分布の上側 2.5% 点は 1.96 とします。

  6. 問 6母分散が未知の正規母集団から大きさ 16 の標本を取ると、標本平均は 105、不偏分散の平方根 (標準偏差) は 12 でした。帰無仮説 μ = 100、対立仮説 μ ≠ 100 を有意水準 5% で検定します。t 統計量とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 15 の t 分布の上側 2.5% 点は 2.131 とします。

  7. 問 7あるコインを 100 回投げたところ、表が 62 回出ました。帰無仮説 p = 0.5、対立仮説 p ≠ 0.5 を、正規近似を使って有意水準 5% で検定します。標準誤差は帰無仮説の p = 0.5 で計算します。検定統計量 z とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、標準正規分布の上側 2.5% 点は 1.96 とします。

  8. 問 8正規母集団から大きさ 21 の標本を取ると、不偏分散は 30 でした。帰無仮説 σ² = 20、対立仮説 σ² > 20 を有意水準 5% で検定します。検定統計量とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 20 のカイ二乗分布の上側 5% 点は 31.41 とします。

  9. 2標本の検定

    問 9群 A (大きさ 10、平均 20、不偏分散 9) と群 B (大きさ 10、平均 17、不偏分散 11) について、2 つの母分散は等しいとして、母平均の差を両側検定します。プールした分散を使った t 統計量とその結論 (有意水準 5%) の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 18 の t 分布の上側 2.5% 点は 2.101 とします。

  10. 問 10広告 A を見た 200 人のうち 50 人、広告 B を見た 150 人のうち 30 人が購入しました。2 つの母比率が等しいという帰無仮説のもとで、検定に使う、2 群をまとめた (合併した) 標本比率に最も近いものはどれですか。

10 問中 0 問に答えました

解説の一覧

解いたあとに読み返せるよう、全問の解説を並べています。問いを開くと解説が出ます。

帰無仮説・対立仮説とp値

問1従来のパッケージでの平均購入額は μ0 円でした。新しいパッケージで平均購入額 μ が増えたかどうかを検定で確かめるとき、帰無仮説 H0 と対立仮説 H1 の組み合わせとして適切なものはどれですか。

正解は H0 は μ = μ0 で、H1 は μ > μ0 です。確かめたい主張 (増えた) を対立仮説 H1 に置き、それを否定する「差がない」を帰無仮説 H0 に置くので、増えたかどうかだけを見る片側の H1 は μ > μ0 です。H1 を μ ≠ μ0 とすると、減った場合も含む両側検定になります。H0 を μ ≠ μ0 や μ < μ0 とする組は、等号を含む「差がない」の形になっていません。

問2ある検定で p 値が 0.0⁠3 でした。p 値の意味として正しいものはどれですか。

正解は帰無仮説が正しいと仮定したとき、観測した結果以上に極端な結果が得られる確率が 0.0⁠3 であるです。p 値は、帰無仮説が正しいと仮定した世界で、今回以上に極端な結果が得られる確率です。仮説そのものが正しい確率ではないので、帰無仮説が正しい確率が 0.0⁠3 という説明や、対立仮説が正しい確率が 0.9⁠7 という説明は、確率の向きを取り違えています。p 値は差の大きさも表しません。

2種類の過誤と検出力

問3仮説検定で、第 2 種の過誤の確率を β とするとき、検出力 1 − β の意味として正しいものはどれですか。

正解は対立仮説が正しいときに、帰無仮説を正しく棄却できる確率です。第 2 種の過誤は、対立仮説が正しいのに帰無仮説を棄却しない誤りで、その確率 β を 1 から引いた検出力は、本当にある差を見つけられる確率です。帰無仮説が正しいのに棄却する誤りは第 1 種の過誤で、その確率は有意水準です。1 − 有意水準は、帰無仮説が正しいときに棄却しない確率にあたります。

問4標本の大きさなどの条件を変えずに、検定の有意水準を 0.0⁠5 から 0.0⁠1 に下げたとき、2 種類の過誤の確率はどうなりますか。

正解は第 1 種の過誤の確率は小さくなるが、第 2 種の過誤の確率は大きくなるです。有意水準は第 1 種の過誤の確率の上限なので、0.0⁠1 に下げると第 1 種の過誤は減ります。一方で、棄却するために必要な証拠が増えるので、本当にある差を見逃しやすくなり、第 2 種の過誤は増え、検出力は下がります。両方を同時に減らすには標本の大きさを増やす必要があります。

1標本の検定

問5母標準偏差が 8 と分かっている母集団から大きさ 6⁠4 の標本を取ると、標本平均は 5⁠2 でした。帰無仮説 μ = 5⁠0、対立仮説 μ ≠ 5⁠0 を有意水準 5% で検定するとき、検定統計量 z とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、標準正規分布の上側 2.5% 点は 1.9⁠6 とします。

正解は z は 2.0 で、帰無仮説を棄却するです。標準誤差は 8 ÷ √6⁠4 = 1 で、z = (5⁠2 − 5⁠0) ÷ 1 = 2.0 となり、|z| が 1.9⁠6 を超えるので帰無仮説を棄却します。z = 0.2⁠5 は標準誤差ではなく母標準偏差の 8 で割った値、z = 1⁠6 は √6⁠4 ではなく 6⁠4 で割った値です。z = 2.0 でも棄却しないとする組は、判定を 1.9⁠6 との比較と取り違えています。

問6母分散が未知の正規母集団から大きさ 1⁠6 の標本を取ると、標本平均は 1⁠0⁠5、不偏分散の平方根 (標準偏差) は 1⁠2 でした。帰無仮説 μ = 1⁠0⁠0、対立仮説 μ ≠ 1⁠0⁠0 を有意水準 5% で検定します。t 統計量とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 1⁠5 の t 分布の上側 2.5% 点は 2.1⁠3⁠1 とします。

正解は t は約 1.6⁠7 で、帰無仮説を棄却しないです。標準誤差は 1⁠2 ÷ √1⁠6 = 3 で、t = (1⁠0⁠5 − 1⁠0⁠0) ÷ 3 ≒ 1.6⁠7 となり、絶対値が 2.1⁠3⁠1 より小さいので棄却できません。t = 0.4⁠2 は標準誤差ではなく標準偏差の 1⁠2 で割った値、t = 6.6⁠7 は 1⁠6 で割って標準誤差を 0.7⁠5 とした値です。t = 1.6⁠7 で棄却するとする組は、判定を取り違えています。

問7あるコインを 1⁠0⁠0 回投げたところ、表が 6⁠2 回出ました。帰無仮説 p = 0.5、対立仮説 p ≠ 0.5 を、正規近似を使って有意水準 5% で検定します。標準誤差は帰無仮説の p = 0.5 で計算します。検定統計量 z とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、標準正規分布の上側 2.5% 点は 1.9⁠6 とします。

正解は z は 2.4 で、帰無仮説を棄却するです。標準誤差は √(0.5 × 0.5 ÷ 1⁠0⁠0) = 0.0⁠5 で、z = (0.6⁠2 − 0.5) ÷ 0.0⁠5 = 2.4 となり、1.9⁠6 を超えるのでコインは偏っていると判断します。z = 1.2 は標準誤差を 0.1、z = 4.8 は 0.0⁠2⁠5、z = 0.2⁠4 は 0.5 としています。

問8正規母集団から大きさ 2⁠1 の標本を取ると、不偏分散は 3⁠0 でした。帰無仮説 σ² = 2⁠0、対立仮説 σ² > 2⁠0 を有意水準 5% で検定します。検定統計量とその結論の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 2⁠0 のカイ二乗分布の上側 5% 点は 3⁠1.4⁠1 とします。

正解は統計量は 3⁠0 で、帰無仮説を棄却しないです。統計量は (n − 1) × 不偏分散 ÷ 2⁠0 = 2⁠0 × 3⁠0 ÷ 2⁠0 = 3⁠0 で、3⁠1.4⁠1 を超えないので棄却できません。3⁠1.5 は n − 1 の代わりに n = 2⁠1 を掛けた値で、判定が逆になってしまいます。1⁠3.3 は割る数と割られる数を入れ替えた値で、3⁠0 で棄却するという組は判定を取り違えています。

2標本の検定

問9群 A (大きさ 1⁠0、平均 2⁠0、不偏分散 9) と群 B (大きさ 1⁠0、平均 1⁠7、不偏分散 1⁠1) について、2 つの母分散は等しいとして、母平均の差を両側検定します。プールした分散を使った t 統計量とその結論 (有意水準 5%) の組み合わせはどれですか。ただし、自由度 1⁠8 の t 分布の上側 2.5% 点は 2.1⁠0⁠1 とします。

正解は t は約 2.1⁠2 で、帰無仮説を棄却するです。プールした分散は (9 × 9 + 9 × 1⁠1) ÷ 1⁠8 = 1⁠0 で、t = 3 ÷ √(1⁠0 × (1/1⁠0 + 1/1⁠0)) = 3 ÷ √2 ≒ 2.1⁠2 となり、2.1⁠0⁠1 を超えるので棄却します。t = 0.9⁠5 は標本の大きさの項 1/1⁠0 + 1/1⁠0 を掛けておらず、t = 3.0⁠0 は標準誤差を 1 とした値です。t = 2.1⁠2 で棄却しないとする組は、判定が逆です。

問10広告 A を見た 2⁠0⁠0 人のうち 5⁠0 人、広告 B を見た 1⁠5⁠0 人のうち 3⁠0 人が購入しました。2 つの母比率が等しいという帰無仮説のもとで、検定に使う、2 群をまとめた (合併した) 標本比率に最も近いものはどれですか。

正解は 0.2⁠2⁠9 です。帰無仮説では 2 群の母比率が共通なので、購入した人の合計 8⁠0 を全体の 3⁠5⁠0 人で割り、8⁠0 ÷ 3⁠5⁠0 ≒ 0.2⁠2⁠9 です。0.2⁠2⁠5 は 2 つの標本比率 0.2⁠5 と 0.2 を、人数の違いを無視して単純に平均した値です。0.0⁠5⁠0 は 2 群の標本比率の差で、0.2⁠5⁠0 は広告 A の標本比率だけを使った値です。

ほかの分野

  • 1変数データ

    中心傾向の指標、散らばりの指標、中心と散らばりの活用、時系列データの処理

    10問解く
  • 2変数以上のデータ

    散布図と相関、カテゴリカルデータの解析、単回帰と予測

    10問解く
  • 推測のためのデータ収集法

    観察研究と実験研究、各種の標本調査法、フィッシャーの3原則

    10問解く
  • 確率

    統計的推測の基礎となる確率、ベイズの定理

    10問解く
  • 確率分布

    確率変数の期待値・分散・共分散、離散型の確率分布、連続型の確率分布

    10問解く
  • 標本分布

    標本平均・標本比率の分布、二項分布の正規近似、t分布・カイ二乗分布・F分布

    10問解く
  • 推定

    推定量の一致性・不偏性、母平均の区間推定、母比率・母分散・2群の差の区間推定

    10問解く
  • カイ二乗検定

    適合度検定、独立性の検定

    10問解く
  • 線形モデル

    回帰分析、実験計画

    10問解く

統計検定の頁に、1⁠0分野の入口と試験の案内があります。

続きはゆめさくで

試験の知識を仕事につなげる一歩を、ここにまとめています。