Решение задачи по статистике: размах, дисперсия, стандартное отклонение

Photo

Я понял, нужно решить задачу 48. Вот подробное решение:

Задание 1: Найти размах числового набора

Размах - это разница между максимальным и минимальным значениями в наборе данных.

В нашем наборе данных: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8

  • Максимальное значение: 8
  • Минимальное значение: 1

Размах = Максимальное значение - Минимальное значение = 8 - 1 = 7

Ответ: Размах = 7

Задание 2: Найти дисперсию числового набора

Дисперсия - это мера разброса данных относительно среднего значения. Чтобы найти дисперсию, нужно выполнить следующие шаги:

  1. Найти среднее арифметическое ($\bar{x}$) набора данных.
  2. Для каждого значения вычесть среднее и возвести результат в квадрат.
  3. Найти среднее арифметическое этих квадратов разностей.

Шаг 1: Находим среднее арифметическое:

$\bar{x} = \frac{1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8}{8} = \frac{36}{8} = 4.5$

Шаг 2: Вычисляем квадраты разностей:

  • $(1 - 4.5)^2 = (-3.5)^2 = 12.25$
  • $(2 - 4.5)^2 = (-2.5)^2 = 6.25$
  • $(3 - 4.5)^2 = (-1.5)^2 = 2.25$
  • $(4 - 4.5)^2 = (-0.5)^2 = 0.25$
  • $(5 - 4.5)^2 = (0.5)^2 = 0.25$
  • $(6 - 4.5)^2 = (1.5)^2 = 2.25$
  • $(7 - 4.5)^2 = (2.5)^2 = 6.25$
  • $(8 - 4.5)^2 = (3.5)^2 = 12.25$

Шаг 3: Находим среднее арифметическое квадратов разностей (дисперсию):

$D = \frac{12.25 + 6.25 + 2.25 + 0.25 + 0.25 + 2.25 + 6.25 + 12.25}{8} = \frac{42}{8} = 5.25$

Ответ: Дисперсия = 5.25

Задание 3: Найти стандартное отклонение числового набора

Стандартное отклонение - это квадратный корень из дисперсии. Оно показывает, насколько далеко значения обычно отклоняются от среднего.

Стандартное отклонение ($\sigma$) = $\sqrt{Дисперсия}$

$\sigma = \sqrt{5.25} \approx 2.29$

Ответ: Стандартное отклонение $\approx$ 2.29

Задание 4: Для каких значений ряда отклонение от среднего не превышает стандартного отклонения?

Нужно найти значения, для которых $|x - \bar{x}| \le \sigma$, где $\bar{x}$ - среднее, а $\sigma$ - стандартное отклонение.

Мы знаем, что $\bar{x} = 4.5$ и $\sigma \approx 2.29$. Тогда:

$|x - 4.5| \le 2.29$

Это неравенство можно переписать в виде:

$-2.29 \le x - 4.5 \le 2.29$

Прибавим 4.5 ко всем частям неравенства:

$4.5 - 2.29 \le x \le 4.5 + 2.29$

$2.21 \le x \le 6.79$

Теперь посмотрим, какие значения из нашего набора (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) попадают в этот интервал:

3, 4, 5, 6

Ответ: Значения ряда: 3, 4, 5, 6

thinking img
progress gif

Текст скопирован
Готово
Ошибка
×