京都大学 大学院 情報学研究科
知能情報学専攻
2023年8月実施 専門科目 S-2 統計学 設問 4




(1)

9人から5人選ぶ場合の数は ${}_9\mathrm{C}_5$ であり、 薬A群の4人から3人選ぶ場合の数は ${}_4\mathrm{C}_3$ であり、 薬B群の5人から2人選ぶ場合の数は ${}_5\mathrm{C}_2$ であるから、 求める確率は \begin{align} \frac{{}_4\mathrm{C}_3 \cdot {}_5\mathrm{C}_2}{{}_9\mathrm{C}_5} &= \frac{40}{126} \tag{d} \\ &= \frac{20}{63} \end{align} である。



(2)

帰無仮説のもとで、

効果あり 効果なし
薬 A 0 4 4
薬 B 5 0 5
5 4 9

が得られる確率は \begin{align} \frac{{}_4\mathrm{C}_0 \cdot {}_5\mathrm{C}_5}{{}_9\mathrm{C}_5} = \frac{1}{126} \tag{a} \end{align} であり、

効果あり 効果なし
薬 A 1 3 4
薬 B 4 1 5
5 4 9

が得られる確率は \begin{align} \frac{{}_4\mathrm{C}_1 \cdot {}_5\mathrm{C}_4}{{}_9\mathrm{C}_5} = \frac{20}{126} \tag{b} \end{align} であり、

効果あり 効果なし
薬 A 2 2 4
薬 B 3 2 5
5 4 9

が得られる確率は \begin{align} \frac{{}_4\mathrm{C}_2 \cdot {}_5\mathrm{C}_3}{{}_9\mathrm{C}_5} = \frac{60}{126} \tag{c} \end{align} であり、

効果あり 効果なし
薬 A 4 0 4
薬 B 1 4 5
5 4 9

が得られる確率は \begin{align} \frac{{}_4\mathrm{C}_4 \cdot {}_5\mathrm{C}_1}{{}_9\mathrm{C}_5} = \frac{5}{126} \tag{e} \end{align} である。

よって、問題文で与えられた「p値(両側検定)」は、 (a), (b), (d), (e) を足して \begin{align} \frac{1+20+40+5}{126} = \frac{11}{21} \end{align} となる。