110年:醫物幅安(1)

A射源的計數為 4600 , B 射源的計數為 300 ,則此二射源計數和( A+B )的標準差為多少?

A50
B70
C90
D120

詳細解析

本題觀念:

放射性衰變與輻射計數(Radiation Counting Statistics)的發生次數遵循卜瓦松分佈(Poisson distribution)。在卜瓦松分佈的特性中,當測量到的計數值(Counts)為 NN 時,其變異數(Variance, σ2\sigma^2)等於計數值本身,亦即 σ2=N\sigma^2 = N,而其標準差(Standard deviation, σ\sigma)則為計數值的平方根,即 σ=N\sigma = \sqrt{N}

當處理多個獨立測量值的加減運算時,依據誤差傳遞定律(Error propagation),其變異數必須相加。因此,無論是求兩個獨立計數值 AABB 的總和或差值,其標準差皆為兩者變異數相加後的平方根。

選項分析

  • (A) 50:不正確。若變異數總和為 2500,標準差才會是 50,這與本題所給的數值不符。
  • (B) 70:正確。根據誤差傳遞公式,A 射源計數的變異數 σA2=NA=4600\sigma_A^2 = N_A = 4600,B 射源計數的變異數 σB2=NB=300\sigma_B^2 = N_B = 300。計數和 (A+B)(A+B) 的變異數為 σA+B2=4600+300=4900\sigma_{A+B}^2 = 4600 + 300 = 4900。將其開平方根得到標準差 $\sigma_{A+B} = \sqrt{49

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