2. 全年級的英文段考成績符合常態分配(Normal Distribution),平均數為60分,標準差為5分,小英這次的段考成績為70分,該成績之PR值(Percentile Rank)是多少?
(A) 80
(B) 84
(C) 97
(D) 99
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統計: A(69), B(172), C(405), D(32), E(0) #3434475
統計: A(69), B(172), C(405), D(32), E(0) #3434475
詳解 (共 3 筆)
#7387124
這題的答案是 (C) 97(更精確的數值約為 97.72,在此處選最接近的 97)。
我們可以用常態分配的特性與 $Z$ 分數來按部就班計算:
1. 計算 $Z$ 分數(標準分數)
$Z$ 分數可以告訴我們,小英的成績距離平均數有幾個標準差。公式如下:
$$Z = \frac{\text{個體分數} - \text{平均數}}{\text{標準差}}$$
將題目中的數值代入:
-
小英分數 = $70$
-
平均數 ($\mu$) = $60$
-
標準差 ($\sigma$) = $5$
$$Z = \frac{70 - 60}{5} = \frac{10}{5} = +2$$
這代表小英的成績比平均數高出了 2 個標準差。
2. 對照常態分配百分比
根據常態分配的「三個標準差原則」(68-95-99.7 法則):
ㅤㅤ
-
平均數上下 1 個標準差($Z = \pm 1$)之間包含約 68% 的資料。
-
平均數上下 2 個標準差($Z = \pm 2$)之間包含約 95% 的資料。
因為常態分配圖形左右對稱,我們可以直接算出 $Z = +2$ 以下(即從小英的分數往左看,所有分數比她低的人)的總百分比:
-
平均數($Z = 0$)的左邊佔了 50%。
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從平均數到 $Z = +2$ 之間,佔了 $95\% \div 2 = \mathbf{47.5\%}$。
將這兩部分相加,就是小英贏過全校學生的百分比:
$$50\% + 47.5\% = 97.5\%$$
(備註:若用更精確的母體常態分配表計算,$Z = +2$ 以下的累積機率為 97.72%)
結論
PR 值(百分等級)代表「贏過多少百分比的人」。小英贏過了約 97.5% ~ 97.72% 的同學,因此其 PR 值最接近 97。
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