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統計検定2級 第2章 データ収集と確率 予想問題と解説

統計検定2級第2章 データ収集と確率」の予想問題を34、各問の解説つきで掲載しています。公式シラバスの範囲で作成しています。

この章の要点

データ収集・確率の基礎などを扱う分野です。34(基礎7問・標準22問・応用5問)を収録しています。

  • データ収集
  • 確率の基礎

確認しておきたいポイント

当サイトの作問時に観察した、取り違えやすい論点です(公式の統計ではありません)。

  • 母集団と標本の取り違え。標本は母集団の一部であり、抽出方法に偏りがあると推測も偏る。
  • 独立と排反の混同。独立は一方の発生が他方の確率を変えないこと、排反は同時に起こらないこと。
  • 条件付き確率で分母に置く事象の取り違え。何が既に起きた条件なのかを先に確認する。
1 ・ データ収集

母集団全体を調べるのではなく、その一部を取り出して調査する場合、取り出された一部を何というか。

  • 母集団
  • 全数調査
  • 標本
  • 非標本誤差
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標本正解
解説

母集団から取り出された一部を標本という。母集団全体を調べる方法は全数調査であり、標本調査では標本の選び方が重要になる。非標本誤差は、測定ミスや回答の偏りなど標本抽出以外から生じる誤差である。

https://www.toukei-kentei.jp/grade/grade2/ (2026-07-11公式出題範囲照合)

2 ・ 確率の基礎

ある事象Bが起きたという条件のもとで、別の事象Aが起きる確率を表す考え方はどれか。

  • 余事象
  • 標本誤差
  • 標準化
  • 条件付き確率
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条件付き確率正解
解説

事象Bが起きたという条件のもとで事象Aが起きる確率を条件付き確率という。余事象はある事象が起こらない事象、標本誤差は標本調査で標本が母集団全体とずれることによる誤差、標準化は値を平均や標準偏差に基づいて変換する処理である。

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3 ・ データ収集

標本調査で、母集団から標本を確率的な手続きで選び、選び方の偏りを抑える方法はどれか。

  • 全数調査
  • 層別
  • 標準化
  • 無作為抽出
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無作為抽出正解
解説

無作為抽出は、母集団から標本を確率的な手続きで選ぶ方法で、標本の選び方に生じる偏りを抑えるために使われる。全数調査は母集団全体を調べる方法、層別は集団を層に分けて扱う考え方、標準化は値を平均や標準偏差に基づいて変換する処理である。

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4 ・ 確率の基礎

2つの事象AとBについて、一方が起きたことが他方の起こる確率を変えないとき、この2つの事象の関係を何というか。

  • 独立
  • 排反
  • 余事象
  • 標本誤差
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独立正解
解説

一方の事象が起きたことが他方の事象の確率を変えないとき、2つの事象は独立であるという。排反は同時に起こらないこと、余事象はある事象が起こらない事象、標本誤差は標本調査による誤差であり、独立とは異なる。

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5 ・ 確率の基礎

事前の確率を、観測された情報に基づいて更新するときに用いる定理はどれか。

  • 中心極限定理
  • ベイズの定理
  • 最小二乗法
  • カイ二乗検定
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ベイズの定理正解
解説

ベイズの定理は、事前の確率を条件付き確率や観測情報に基づいて更新するための定理である。中心極限定理は標本平均の分布に関する定理、最小二乗法は回帰直線を求める方法、カイ二乗検定はカテゴリカルデータの検定であり、事前確率の更新を表す定理ではない。

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6 ・ データ収集

標本調査で、抽出した標本が母集団全体と偶然ずれることによって生じる誤差はどれか。

  • 非標本誤差
  • 期待値
  • 母分散
  • 標本誤差
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標本誤差正解
解説

標本誤差は、母集団の一部である標本を用いるために、標本が母集団全体と偶然ずれることで生じる誤差である。非標本誤差は測定ミスや回答の偏りなど抽出以外から生じる誤差、期待値は確率変数の平均的な値、母分散は母集団の分散である。

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7 ・ データ収集

調査票の質問の仕方や回答漏れ、測定ミスなど、標本抽出以外の原因で生じる誤差はどれか。

  • 非標本誤差
  • 標本誤差
  • 標準誤差
  • 第2種の過誤
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非標本誤差正解
解説

非標本誤差は、質問の仕方、回答漏れ、測定ミスなど、標本抽出以外の原因で生じる誤差である。標本誤差は標本が母集団全体と偶然ずれることによる誤差、標準誤差は推定量のばらつき、第2種の過誤は誤った帰無仮説を棄却できない誤りである。

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8 ・ 確率の基礎

確率の基本用語として、ある事象Aが起こらない場合を表す事象はどれか。

  • 積事象
  • 余事象
  • 和事象
  • 独立
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余事象正解
解説

ある事象Aが起こらない事象を余事象という。和事象はAまたはBが起こる事象、積事象はAとBがともに起こる事象である。独立は一方の事象が起きても他方の確率が変わらない関係を指す。

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9 ・ 確率の基礎

2つの事象AとBがともに起こる事象を何というか。

  • 和事象
  • 余事象
  • 積事象
  • 標本誤差
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積事象正解
解説

2つの事象AとBがともに起こる事象を積事象という。和事象はAまたはBが起こる事象、余事象はある事象が起こらない事象である。標本誤差は標本調査で生じる誤差であり、事象の組み合わせを表す語ではない。

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10 ・ 確率の基礎

確率変数が長期的・平均的にどの値をとるかを表す量はどれか。

  • 中央値
  • 自由度
  • 残差
  • 期待値
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期待値正解
解説

期待値は、確率変数が長期的・平均的にどの値をとるかを表す量である。中央値はデータを並べたとき中央に位置する値、自由度は検定や分布で用いる量、残差は回帰分析で観測値と予測値の差を表す。

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11 ・ データ収集

標本調査で、母集団の一部が選ばれにくい仕組みになっているときに特に問題となるものはどれか。

  • 標準化
  • バイアス
  • 期待値
  • 自由度
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バイアス正解
解説

標本の選ばれ方が母集団を適切に代表していないと、推定にバイアスが生じる。無作為抽出はこの偏りを抑えるために重要である。標準化、期待値、自由度はそれぞれ別の統計概念であり、標本選択の偏りそのものではない。

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12 ・ データ収集

標本誤差と非標本誤差の違いとして、最も適切なものはどれか。

  • 標本誤差は回帰直線の傾き、非標本誤差は決定係数である
  • 標本誤差は必ず0で、非標本誤差だけが調査で生じる
  • 標本誤差は一部を調べることによるずれ、非標本誤差は測定や回答など抽出以外から生じるずれである
  • 標本誤差は正規分布、非標本誤差は二項分布の別名である
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標本誤差は一部を調べることによるずれ、非標本誤差は測定や回答など抽出以外から生じるずれである正解
解説

標本誤差は、母集団の一部である標本から推測するために生じるずれである。非標本誤差は、測定ミス、回答の偏り、調査設計の問題など、標本抽出以外の要因から生じる。どちらも調査品質を考えるうえで区別が必要である。

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13 ・ 確率の基礎

ある事象Aが起こらない事象を何というか。

  • 和事象
  • 積事象
  • 独立
  • 余事象
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余事象正解
解説

ある事象Aが起こらない事象を余事象という。和事象は少なくとも一方が起こる事象、積事象は両方が同時に起こる事象、独立は一方の発生が他方の確率を変えない関係を表す。

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14 ・ 確率の基礎

ベイズの定理を使う場面として、最も適切なものはどれか。

  • ある情報が得られた後で、条件付き確率を用いて事象の確率を更新する
  • 標本平均のばらつきを標準誤差として必ず0にする
  • 散布図から回帰直線を必ず削除する
  • 四分位数だけで母分散を確定する
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ある情報が得られた後で、条件付き確率を用いて事象の確率を更新する正解
解説

ベイズの定理は、条件付き確率を用いて、追加情報が得られた後の事象の確率を考えるための定理である。標準誤差、回帰直線、四分位数や母分散の概念とは直接の目的が異なる。

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15 ・ 確率の基礎

和事象と積事象の説明として、最も適切なものはどれか。

  • 和事象は標本平均、積事象は不偏分散の別名である
  • 和事象は少なくとも一方が起こる事象、積事象は両方が同時に起こる事象である
  • 和事象は回帰係数、積事象は決定係数の別名である
  • 和事象は母比率の検定、積事象はt検定だけを指す
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和事象は少なくとも一方が起こる事象、積事象は両方が同時に起こる事象である正解
解説

2つの事象AとBについて、和事象はAまたはBが起こる事象、積事象はAとBがともに起こる事象である。標本平均、不偏分散、回帰係数、決定係数、検定名とは異なる確率の基本概念である。

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16 ・ データ収集

母集団と標本の関係として、最も適切なものはどれか。

  • 母集団は常に標本より小さい
  • 標本は全数調査だけで使われる語である
  • 母集団と標本はどちらも回帰係数の別名である
  • 母集団は調べたい対象全体であり、標本はその一部として取り出されたデータである
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母集団は調べたい対象全体であり、標本はその一部として取り出されたデータである正解
解説

母集団は調査や推定の対象となる全体であり、標本はそこから取り出された一部である。標本調査では標本から母集団について推測する。全数調査や回帰係数とは意味が異なる。

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17 ・ データ収集

全数調査ではなく標本調査を行う理由として、最も適切なものはどれか。

  • 母集団全体を調べることが時間や費用の面で難しい場合に、一部から推測するため
  • 標本調査では標本誤差が絶対に発生しないため
  • 標本調査では非標本誤差だけを必ず0にできるため
  • 標本調査は相関係数を計算しない調査だけを指すため
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母集団全体を調べることが時間や費用の面で難しい場合に、一部から推測するため正解
解説

母集団全体を調べる全数調査が難しい場合、標本調査によって一部の標本から母集団を推測する。標本調査では標本誤差が生じうるし、非標本誤差も調査設計や測定によって生じうる。相関係数の有無で決まるものではない。

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18 ・ データ収集

無作為抽出を行っても残りうる問題として、最も適切なものはどれか。

  • 無作為抽出をすれば母平均は必ず標本平均と一致する
  • 回答の誤りや測定のずれなど、抽出以外に由来する非標本誤差は残りうる
  • 無作為抽出をすれば標本誤差は定義できなくなる
  • 無作為抽出は条件付き確率を使えなくする
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回答の誤りや測定のずれなど、抽出以外に由来する非標本誤差は残りうる正解
解説

無作為抽出は標本の選び方の偏りを抑える方法だが、回答ミス、測定ミス、調査票の設計などに由来する非標本誤差は残りうる。母平均と標本平均を必ず一致させるものではなく、条件付き確率を使えなくするものでもない。

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19 ・ 確率の基礎

条件付き確率と独立の関係として、最も適切なものはどれか。

  • 条件付き確率を使うと、すべての事象は必ず排反になる
  • 独立なら2つの事象は必ず同時に起こらない
  • 一方の事象が起きても他方の確率が変わらないとき、2つの事象は独立である
  • 独立は標本誤差と同じ意味である
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一方の事象が起きても他方の確率が変わらないとき、2つの事象は独立である正解
解説

2つの事象について、一方が起きたという条件を加えても他方の起こる確率が変わらないとき、独立であるという。独立は同時に起こらないことを意味する排反とは異なり、標本誤差とも別の概念である。

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20 ・ 確率の基礎

確率分布の期待値とデータの平均を混同しないための説明として、最も適切なものはどれか。

  • 期待値は常に標本誤差の別名である
  • 期待値はクロス集計表の自由度だけを表す
  • 期待値は相関係数が1のときだけ定義される
  • 期待値は確率分布に基づく平均的な値で、観測データから計算する平均とは区別して考える
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期待値は確率分布に基づく平均的な値で、観測データから計算する平均とは区別して考える正解
解説

期待値は確率変数が確率分布に従うときの平均的な値を表す。実際に観測されたデータの平均と関連はあるが、定義としては確率分布に基づく量である。標本誤差、自由度、相関係数とは別の概念である。

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21 ・ データ収集

標本調査でバイアスを抑えるための考え方として、最も適切なものはどれか。

  • 標本を少なくすれば必ずバイアスは消える
  • 母集団を代表するように標本を選ぶ設計を考え、無作為抽出などを用いる
  • 全数調査では非標本誤差が必ず0になる
  • バイアスは相関係数が負のときだけ発生する
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母集団を代表するように標本を選ぶ設計を考え、無作為抽出などを用いる正解
解説

標本調査では、母集団を代表するように標本を選ぶ設計が重要であり、無作為抽出はバイアスを抑える方法の一つである。標本数を少なくすることや全数調査だけで誤差をなくすこと、相関係数の符号とは別の問題である。

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22 ・ データ収集

標本誤差を小さくする方向の考え方として、最も適切なものはどれか。

  • 非標本誤差だけを見れば標本誤差は考えなくてよい
  • 標本誤差は回帰係数を大きくすれば必ず消える
  • 母集団から適切に標本を取り、標本の大きさや抽出方法を検討する
  • 標本誤差は余事象の確率と同じ意味である
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母集団から適切に標本を取り、標本の大きさや抽出方法を検討する正解
解説

標本誤差は、母集団の一部である標本を用いることで生じるずれである。標本の大きさや抽出方法を検討することが重要になる。非標本誤差、回帰係数、余事象とは別の概念である。

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23 ・ 確率の基礎

積事象の説明として、最も適切なものはどれか。

  • 2つの事象の少なくとも一方が起こる事象である
  • ある事象が起こらない事象である
  • 標本調査で生じる誤差である
  • 2つの事象がともに起こる事象である
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2つの事象がともに起こる事象である正解
解説

積事象は、2つの事象がともに起こる事象である。和事象は少なくとも一方が起こる事象、余事象はある事象が起こらない事象を指す。標本誤差とは異なる。

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24 ・ 確率の基礎

ベイズの定理で条件付き確率を扱うときの考え方として、最も適切なものはどれか。

  • 条件となる事象が与えられた後の確率を、関連する確率から求め直す
  • 条件付き確率を使うと、すべての分散は0になる
  • ベイズの定理は標本分散の計算だけに使う
  • ベイズの定理は回帰直線の傾きを表す
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条件となる事象が与えられた後の確率を、関連する確率から求め直す正解
解説

ベイズの定理は、条件付き確率を使い、条件となる事象が与えられた後の確率を考えるための定理である。分散を0にしたり、標本分散や回帰直線の傾きを求めるだけのものではない。

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25 ・ 確率の基礎

余事象を使うと考えやすい場面として、最も適切なものはどれか。

  • 2つの量的変数の相関係数だけを求めたい場面
  • ある事象が起こる確率を、起こらない確率から考えたい場面
  • 母平均の信頼区間だけを作りたい場面
  • 重回帰分析の多重共線性だけを確認したい場面
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ある事象が起こる確率を、起こらない確率から考えたい場面正解
解説

余事象は、ある事象が起こらない事象である。起こる確率を直接数えにくいとき、起こらない確率から考えると整理しやすい場合がある。相関係数、信頼区間、多重共線性とは文脈が異なる。

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26 ・ データ収集

非標本誤差を抑えるために重要な観点として、最も適切なものはどれか。

  • 標本を無作為抽出すれば非標本誤差は必ず0になる
  • 非標本誤差は二項分布の分散の別名である
  • 非標本誤差は回帰直線の傾きだけを表す
  • 測定方法、回答方法、調査票など、抽出以外のずれの原因を確認する
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測定方法、回答方法、調査票など、抽出以外のずれの原因を確認する正解
解説

非標本誤差は、測定や回答、調査票の設計など、標本抽出以外から生じる誤差である。無作為抽出は標本選択の偏りを抑えるが、非標本誤差を必ず0にするわけではない。二項分布や回帰直線とは別の概念である。

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27 ・ データ収集

標本調査で母集団を意識する理由として、最も適切なものはどれか。

  • 標本から推測したい対象全体が母集団だから
  • 母集団は必ず標本より少ないから
  • 母集団は相関係数の別名だから
  • 母集団は回帰直線の残差だけを表すから
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標本から推測したい対象全体が母集団だから正解
解説

標本調査では、標本から母集団について推測する。したがって、何を母集団とするかを明確にしないと、推定や解釈の対象が曖昧になる。相関係数や残差とは別の概念である。

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28 ・ 確率の基礎

和事象を考える場面として、最も適切なものはどれか。

  • 2つの事象が必ず同時に起こらないことだけを表す場面
  • 2つの事象の少なくとも一方が起こる確率を考える場面
  • 母平均の区間推定だけを行う場面
  • 単回帰分析の決定係数だけを求める場面
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2つの事象の少なくとも一方が起こる確率を考える場面正解
解説

和事象は、2つの事象の少なくとも一方が起こる事象である。積事象は両方が同時に起こる事象、余事象は起こらない事象であり、区間推定や単回帰分析とは目的が異なる。

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29 ・ 確率の基礎

独立と排反を混同しないための説明として、最も適切なものはどれか。

  • 独立なら必ず積事象は起こらない
  • 独立は余事象の確率が必ず0であることを意味する
  • 独立は一方が起きても他方の確率が変わらない関係であり、同時に起こらないこととは別である
  • 独立は標本誤差と同じ意味である
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独立は一方が起きても他方の確率が変わらない関係であり、同時に起こらないこととは別である正解
解説

独立は、一方の事象が起きたことが他方の確率を変えない関係である。同時に起こらないという排反とは別の考え方である。積事象、余事象、標本誤差と混同しないことが重要である。

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30 ・ 確率の基礎

確率変数の分散を解釈するときの説明として、最も適切なものはどれか。

  • 母集団から標本を何人取ったかだけを表す
  • 相関係数の符号だけを表す
  • クロス集計表の行名だけを表す
  • 期待値の周りで値がどの程度ばらつくかを表す
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期待値の周りで値がどの程度ばらつくかを表す正解
解説

確率分布における分散は、確率変数の値が期待値の周りでどの程度ばらつくかを表す。標本数、相関係数の符号、クロス集計表の行名とは異なる概念である。

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31 ・ データ収集

全数調査でも注意が必要な誤差として、最も適切なものはどれか。

  • 標本誤差だけが必ず発生する
  • 条件付き確率だけが必ず発生する
  • 標準正規分布の分散だけ
  • 回答ミスや測定ミスなどの非標本誤差
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回答ミスや測定ミスなどの非標本誤差正解
解説

全数調査は母集団全体を調べるため標本抽出による標本誤差は問題になりにくい。一方、回答ミス、測定ミス、調査設計の問題など、抽出以外から生じる非標本誤差には注意が必要である。

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32 ・ データ収集

標本の選び方に偏りがあるとき、推定に起こりうる問題として最も適切なものはどれか。

  • 母集団を代表しにくくなり、バイアスのある推定につながる
  • 標準偏差が必ず0になる
  • 余事象が定義できなくなる
  • 回帰係数が必ず負になる
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母集団を代表しにくくなり、バイアスのある推定につながる正解
解説

標本の選び方が偏っていると、標本が母集団を適切に代表しにくくなり、バイアスのある推定につながる。無作為抽出などはこの偏りを抑えるために重要である。標準偏差、余事象、回帰係数とは別の問題である。

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33 ・ 確率の基礎

ベイズの定理を使う際に必要な考え方として、最も適切なものはどれか。

  • 回帰直線の残差をすべて0にする
  • 条件となる事象が与えられた後の確率を条件付き確率として考える
  • 箱ひげ図の四分位数だけを見る
  • 母分散を必ず1にする
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条件となる事象が与えられた後の確率を条件付き確率として考える正解
解説

ベイズの定理は、条件となる事象が与えられた後の確率を、条件付き確率の関係から考えるための定理である。回帰直線、箱ひげ図、母分散とは直接の目的が異なる。

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34 ・ 確率の基礎

和事象、積事象、余事象を区別する目的として、最も適切なものはどれか。

  • 標本平均を必ず母平均に一致させるため
  • 相関係数を必ず1にするため
  • 事象の組み合わせや起こらない場合を整理して確率を考えるため
  • 決定係数を必ず0にするため
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事象の組み合わせや起こらない場合を整理して確率を考えるため正解
解説

和事象、積事象、余事象は、事象の組み合わせや起こらない場合を整理して確率を考えるための基本概念である。標本平均、相関係数、決定係数を固定するものではない。

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