PHẦN ĐẠI SỐ VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ GIẢI TÍCH 10 TẬP 1 CHƯƠNG 1: MỆNH ĐỀ VÀ TẬP HỢP Bài 1: Mệnh đề Bài 2: Tập hợp Bài 3: Các phép toán trên tập hợp CHƯƠNG 2: BẤT PHƯƠNG TRÌNH VÀ HỆ BẤT PHƯƠNG TRÌNH BẬC NHẤT HAI ẨN Bài 1: Bất phương trình bậc nhất hai ẩn Bài 2: Hệ bất phương trình bậc nhất hai ẩn CHƯƠNG 3: HÀM SỐ BẬC HAI VÀ ĐỒ THỊ Bài 1: Hàm số và đồ thị Bài 2: Hàm số bậc hai PHẦN HÌNH HỌC VÀ ĐO LƯỜNG 10 TẬP 1 CHƯƠNG 4: HỆ THỨC LƯỢNG TRONG TAM GIÁC Bài 1: Giá trị lượng giác của một góc từ 0 độ đến 180 độ Bài 2: Định lí côsin và định lí sin Bài 3: Giải tam giác và ứng dụng thực tế CHƯƠNG 5: VECTƠ Bài 1: Khái niệm vectơ Bài 2: Tổng và hiệu của hai vectơ Bài 3: Tích của một số với một vectơ Bài 4: Tích vô hướng của hai vectơ PHẦN THỐNG KÊ VÀ XÁC SUẤT 10 TẬP 1 CHƯƠNG 6: THỐNG KÊ Bài 1: Số gần đúng và sai số Bài 2: Mô tả và biểu diễn dữ liệu trên các bảng và biểu đồ Bài 3: Các số đặc trưng đo xu thế trung tâm của mẫu số liệu Bài 4: Các số đặc trưng đo mức độ phân tán của mẫu số liệu PHẦN ĐẠI SỐ VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ GIẢI TÍCH 10 TẬP 2 CHƯƠNG 7: BẤT PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI MỘT ẨN Bài 1: Dấu của tam thức bậc hai Bài 2: Giải bất phương trình bậc hai một ẩn Bài 3: Phương trình quy về phương trình bậc hai CHƯƠNG 8: ĐẠI SỐ TỔ HỢP Bài 1: Quy tắc cộng và quy tắc nhân Bài 2: Hoán vị, chỉnh hợp và tổ hợp Bài 3: Nhị thức Newton PHẦN HÌNH HỌC VÀ ĐO LƯỜNG 10 TẬP 2 CHƯƠNG 9: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG Bài 1: Tọa độ của vectơ Bài 2: Đường thẳng trong mặt phẳng tọa độ Bài 3: Đường tròn trong mặt phẳng tọa độ Bài 4: Ba đường conic trong mặt phẳng tọa độ PHẦN THỐNG KÊ VÀ XÁC SUẤT 10 TẬP 2 CHƯƠNG 10: XÁC SUẤT Bài 1: Không gian mẫu và biến cố Bài 2: Xác suất của biến cố PHẦN ĐẠI SỐ VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ GIẢI TÍCH 11 TẬP 1 CHƯƠNG 1: HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC VÀ PHƯƠNG TRÌNH LƯỢNG GIÁC Bài 1: Góc lượng giác Bài 2: Giá trị lượng giác của một góc lượng giác Bài 3: Các công thức lượng giác Bài 4: Hàm số lượng giác và đồ thị Bài 5: Phương trình lượng giác cơ bản CHƯƠNG 2: DÃY SỐ. CẤP SỐ CỘNG. CẤP SỐ NHÂN Bài 1: Dãy số Bài 2: Cấp số cộng Bài 3: Cấp số nhân CHƯƠNG 3: GIỚI HẠN. HÀM SỐ LIÊN TỤC Bài 1: Giới hạn của dãy số Bài 2: Giới hạn của hàm số Bài 3: Hàm số liên tục PHẦN HÌNH HỌC VÀ ĐO LƯỜNG 11 TẬP 1 CHƯƠNG 4: ĐƯỜNG THẲNG VÀ MẶT PHẲNG. QUAN HỆ SONG SONG TRONG KHÔNG GIAN Bài 1: Điểm, đường thẳng và mặt phẳng trong không gian Bài 2: Hai đường thẳng song song Bài 3: Đường thẳng và mặt phẳng song song Bài 4: Hai mặt phẳng song song Bài 5: Phép chiếu song song PHẦN THỐNG KÊ VÀ XÁC SUẤT 11 TẬP 1 CHƯƠNG 5: CÁC SỐ ĐẶC TRƯNG ĐO XU THẾ TRUNG TÂM CHO MẪU SỐ LIỆU GHÉP NHÓM Bài 1: Số trung bình và mốt của mẫu số liệu ghép nhóm Bài 2: Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm PHẦN ĐẠI SỐ VÀ MỘT SỐ YẾU TỐ GIẢI TÍCH 11 TẬP 2 CHƯƠNG 6: HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT Bài 1: Phép tính luỹ thừa Bài 2: Phép tính lôgarit Bài 3: Hàm số mũ. Hàm số lôgarit Bài 4: Phương trình, bất phương trình mũ và lôgarit CHƯƠNG 7: ĐẠO HÀM Bài 1: Đạo hàm Bài 2: Các quy tắc tính đạo hàm PHẦN HÌNH HỌC VÀ ĐO LƯỜNG 11 TẬP 2 CHƯƠNG 8: QUAN HỆ VUÔNG GÓC TRONG KHÔNG GIAN Bài 1: Hai đường thẳng vuông góc Bài 2: Đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Bài 3: Hai mặt phẳng vuông góc Bài 4: Khoảng cách trong không gian Bài 5: Góc giữa đường thẳng và mặt phẳng. Góc nhị diện PHẦN THỐNG KÊ VÀ XÁC SUẤT 11 TẬP 2 CHƯƠNG 9: XÁC SUẤT Bài 1: Biến cố giao và quy tắc nhân xác suất Bài 2: Biến cố hợp và quy tắc cộng xác suất GIẢI TÍCH 12 CHƯƠNG 1: ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ Bài 1: Sự đồng biến, nghịch biến của hàm số Bài 2: Cực trị của hàm số Bài 3: Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số Bài 4: Đường tiệm cận Bài 5: Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số CHƯƠNG 2: HÀM SỐ LŨY THỪA, HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LOGARIT Bài 1: Lũy thừa Bài 2: Hàm số lũy thừa Bài 3: Logarit Bài 4: Hàm số mũ. Hàm số logarit Bài 5: Phương trình mũ và phương trình logarit Bài 6: Bất phương trình mũ và bất phương trình logarit CHƯƠNG 3: NGUYÊN HÀM - TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Bài 1: Nguyên hàm Bài 2: Tích phân Bài 3: Ứng dụng của tích phân trong hình học CHƯƠNG 4: SỐ PHỨC Bài 1: Số phức Bài 2: Cộng, trừ và nhân số phức Bài 3: Phép chia số phức Bài 4: Phương trình bậc hai với hệ số thực HÌNH HỌC 12 CHƯƠNG 1: KHỐI ĐA DIỆN Bài 1: Khái niệm về khối đa diện Bài 2: Khối đa diện lồi và khối đa diện đều Bài 3: Khái niệm về thể tích của khối đa diện CHƯƠNG 2: MẶT NÓN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU Bài 1: Khái niệm về mặt tròn xoay Bài 2: Mặt cầu CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN Bài 1: Hệ tọa độ trong không gian Bài 2: Phương trình mặt phẳng Bài 3: Phương trình đường thẳng trong không gian

[Lý thuyết] TOÁN 10. Chương 6. Bài 4. Các số đặc trưng đo mức độ phân tán của mẫu số liệu

Thầy Yên Toán   Chủ Nhật, 3 tháng 12, 2023
LƯỢT XEM

BÀI 4. CÁC SỐ ĐẶC TRƯNG ĐO MỨC ĐỘ PHÂN TÁN CỦA MẪU SỐ LIỆU

1. Khoảng biến thiên và khoảng tứ phân vị

Sắp xếp mẫu số liệu theo thứ tự không giảm, ta được: ${{x}_{1}}\le {{x}_{2}}\le ...\le {{x}_{n}}$.

- Khoảng biến thiên của một mẫu số liệu, kí hiệu là $R$, là hiệu giữa giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của mẫu số liệu đó, tức là $R={{x}_{n}}-{{x}_{1}}$.

- Khoảng tứ phân vị, kí hiệu là ${{\Delta }_{Q}}$, là hiệu giữa ${{Q}_{3}}$ và ${{Q}_{1}}$, tức là ${{\Delta }_{Q}}={{Q}_{3}}-{{Q}_{1}}$.

Ý nghĩa của khoảng biến thiên và khoảng tứ phân vị:

Khoảng biến thiên đặc trưng cho độ phân tán của toàn bộ mẫu số liệu.

Khoảng tứ phân vị đặc trưng cho độ phân tán của một nửa các số liệu, có giá trị thuộc đoạn từ ${{Q}_{1}}$ đến ${{Q}_{3}}$ trong mẫu.

Khoảng tứ phân vị không bị ảnh hưởng bởi các giá trị rất lớn hoặc rất bé trong mẫu.

Giá trị ngoại lệ

Khoảng tứ phân vị được dùng để xác định các giá trị ngoại lệ trong mẫu, đó là các giá trị quá nhỏ hay quá lớn so với đa số các giá trị của mẫu. Cụ thể, phần tử $x$ trong mẫu là giá trị ngoại lệ nếu $x>{{Q}_{3}}+1,5{{\Delta }_{Q}}$ hoặc $x<{{Q}_{1}}-1,5{{\Delta }_{Q}}$.

Sự xuất hiện của các giá trị ngoại lệ làm cho số trung bình và phạm vi của mẫu thay đổi lớn. Do đó, khi mẫu có giá trị ngoại lệ, người ta thường sử dụng trung vị và khoảng tứ phân vị để đo mức độ tập trung và mức độ phân tán của đa số các phần tử trong mẫu số liệu.

2. Phương sai và độ lệch chuẩn

Giả sử ta có một mẫu số liệu là ${{x}_{1}},\,\,{{x}_{2}},\,\,...,\,\,{{x}_{n}}$.

- Phương sai của mẫu số liệu này, kí hiệu là ${{S}^{2}}$, được tính bởi công thức:

${{S}^{2}}=\dfrac{1}{n}\left[ {{\left( {{x}_{1}}-\bar{x} \right)}^{2}}+{{\left( {{x}_{2}}-\bar{x} \right)}^{2}}+...+{{\left( {{x}_{n}}-\bar{x} \right)}^{2}} \right]$,

Trong đó $\bar{x}$ là số trung bình của mẫu số liệu.

- Căn bậc hai của phương sai được gọi là độ lệch chuẩn, kí hiệu là $S$.

Chú ý: Có thể biến đổi công thức tính phương sai ở trên thành:

${{S}^{2}}=\dfrac{1}{n}\left( x_{1}^{2}+x_{2}^{2}+...+x_{n}^{2} \right)-{{\bar{x}}^{2}}$.

Trong thống kê, người ta cũng quan tâm đến phương sai hiệu chỉnh, kí hiệu là

${{\hat{s}}^{2}}=\dfrac{1}{n-1}\left[ {{\left( {{x}_{1}}-\bar{x} \right)}^{2}}+{{\left( {{x}_{2}}-\bar{x} \right)}^{2}}+...+{{\left( {{x}_{n}}-\bar{x} \right)}^{2}} \right]$.

Ý nghĩa của phương sai và độ lệch chuẩn

Phương sai là trung bình cộng của các bình phương độ lệch từ mỗi giá trị của mẫu số liệu đến số trung bình.

Phương sai và độ lệch chuẩn được dùng để đo mức độ phân tán của các số liệu trong mẫu quanh số trung bình. Phương sai và độ lệch chuẩn càng lớn thì các giá trị của mẫu càng cách xa nhau (có độ phân tán lớn). Giả sử mẫu số liệu được cho dưới dạng bảng tần số:

Giá trị

${{x}_{1}}$

${{x}_{2}}$

${{x}_{k}}$

Tần số

${{n}_{1}}$

${{n}_{2}}$

${{n}_{k}}$

Khi đó, công thức tính phương sai trở thành:

${{S}^{2}}=\dfrac{1}{n}\left[ {{n}_{1}}{{\left( {{x}_{1}}-\bar{x} \right)}^{2}}+{{n}_{2}}{{\left( {{x}_{2}}-\bar{x} \right)}^{2}}+...+{{n}_{k}}{{\left( {{x}_{k}}-\bar{x} \right)}^{2}} \right]$,

trong đó $n={{n}_{1}}+{{n}_{2}}+...+{{n}_{k}}$.

Có thể biến đổi công thức tính phương sai trên thành:

${{S}^{2}}=\dfrac{1}{n}\left( {{n}_{1}}x_{1}^{2}+{{n}_{2}}x_{2}^{2}+...+{{n}_{k}}x_{k}^{2} \right)-{{\bar{x}}^{2}}$.

BÀI TẬP TỰ LUẬN

Câu 1. Hãy tính khoảng biến thiên và khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu: ${10 ; 20 ; 3 ; 1 ; 3 ; 4 ; 7 ; 4 ; 9}$.

Giải

Xét mẫu số liệu đã sắp xếp là: ${1 ; 3 ; 3 ; 4 ; 4 ; 7 ; 9 ; 10 ; 20}$.

- Khoảng biến thiên của mẫu số liệu là: ${R=20-1=19}$.

- Cỡ mẫu là ${n=9}$ là số lẻ nên giá trị tứ phân vị thứ hai là: ${Q_{2}=4}$.

- Tứ phân vị thứ nhất là trung vị của mẫu: ${1 ; 3 ; 3 ; 4}$. Do đó ${Q_{1}=3}$.

- Tứ phân vị thứ ba là trung vị của mẫu: ${7 ; 9 ; 10 ; 20}$. Do đó ${Q_{3}=9,5}$.

- Khoảng tứ phân vị của mẫu là: ${\Delta_{Q}=9,5-3=6,5}$.

- Ta có ${{Q}_{3}}+1,5{{\Delta }_{Q}}=9,5+1,5\cdot 6,5=19,25$ và ${Q_{1}-1,5 \Delta_{Q}=3-1,5 \cdot 6,5=-6,75}$ nên mẫu có một giá trị ngoại lệ là 20 .

Câu 2. Hai cung thủ A,B đã ghi lại kết quả từng lần bắn của mình ở bảng sau:


Hãy tính phương sai và độ lệch chuẩn của mỗi mẫu số liệu ghi kết quả các lần bắn của từng cung thủ.

Giải

Số trung bình của kết quả các lần bắn của cung thủ ${A}$ là:

$(8+9+10+7+6+10+6+7+9+8):10=8.\text{ }$${}$

Số trung bình của kết quả các lần bắn của cung thủ ${B}$ là:

$(10+6+8+7+9+9+8+7+8+8):10=8.\text{ }$${}$

Phương sai mẫu số liệu của cung thủ ${A}$ là:

$S_{A}^{2}=\dfrac{1}{10}\left( {{8}^{2}}+{{9}^{2}}+{{10}^{2}}+{{7}^{2}}+{{6}^{2}}+{{10}^{2}}+{{6}^{2}}+{{7}^{2}}+{{9}^{2}}+{{8}^{2}} \right)-{{8}^{2}}=2.\text{ }$${}$

Độ lệch chuẩn mẫu số liệu của cung thủ ${A}$ là: ${S_{A}=\sqrt{S_{A}^{2}}=\sqrt{2} \approx 1,41}$.

Phương sai mẫu số liệu của cung thủ ${B}$ là:

$S_{B}^{2}=\dfrac{1}{10}\left( {{10}^{2}}+{{6}^{2}}+{{8}^{2}}+{{7}^{2}}+{{9}^{2}}+{{9}^{2}}+{{8}^{2}}+{{7}^{2}}+{{8}^{2}}+{{8}^{2}} \right)-{{8}^{2}}=1,2.$${}$

Độ lệch chuẩn mẫu số liệu của cung thủ ${B}$ là: ${S_{B}=\sqrt{S_{B}^{2}}=\sqrt{1,2} \approx 1,10}$.

Câu 3. Điều tra một số học sinh về số cái bánh chưng mà gia đình mỗi bạn tiêu thụ trong dịp Tết Nguyên đán, kết quả được ghi lại ở bảng sau. Hãy tính số trung bình và độ lệch chuẩn của mẫu số liệu.

  Số cái bánh chưng

 6

 7

 8

 9

 10

 11

 15

 Số gia đình

 5

 7

 10

 8

 5

 4

 1

Giải

Số trung bình của mẫu số liệu trên là:

$\bar{x}=\dfrac{1}{40}(5.6+7.7+10.8+8.9+5.10+4.11+15)=8,5.\text{ }$${}$

Phương sai của mẫu số liệu trên là:

${{S}^{2}}=\dfrac{1}{40}\left( {{5.6}^{2}}+{{7.7}^{2}}+{{10.8}^{2}}+{{8.9}^{2}}+{{5.10}^{2}}+{{4.11}^{2}}+{{15}^{2}} \right)-8,{{5}^{2}}=3,25$${}$

Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là:

$S=\sqrt{{{S}^{2}}}=\sqrt{3,25}\approx 1,80.$${}$

Câu 4. Người ta tiến hành phỏng vấn một số người về chất lượng của một loại sản phẩm mới. Người điều tra yêu cầu cho điểm sản phẩm (thang điểm 100) kết quả như sau:

80

65

51

48

45

61

30

35

84

83

60

58

75

72

68

39

41

54

61

72

75

72

61

58

65

 

a) Tìm phương sai và độ lệch chuẩn. Nhận xét gì về các kết quả nhận được.

b) Tìm khoảng biến thiên, khoảng tứ phân vị

c) Tìm giá trị bất thường

Lời giải

a) Ta có:

$\overline{x}=\dfrac{1}{n}\left( {{n}_{1}}{{x}_{1}}+{{n}_{2}}{{x}_{2}}+...+{{n}_{k}}{{x}_{k}} \right)=60,2$

Phương sai: $s_{x}^{2}=\dfrac{1}{n}\left[ {{n}_{1}}{{({{x}_{1}}-\overline{x})}^{2}}+{{n}_{2}}{{({{x}_{2}}-\overline{x})}^{2}}+...+{{n}_{k}}{{({{x}_{k}}-\overline{x})}^{2}} \right]=216,8$

Độ lệch chuẩn ${{s}_{x}}=\sqrt{s_{x}^{2}}=\sqrt{216,8}=14,724$

Nhận xét: Mức độ chênh lệch điểm giữa các giá trị là khá lớn

b) Khoảng biến thiên $84-30=54$

Nửa số liệu bên trái là $30,35,39,41,45,,51,54,58,60,61$ gồm 12 giá trị, hai phần tử chính giữa là 48,50 .

Do đó, ${{Q}_{1}}=(48+50):2=49$.

Nửa số liệu bên phải là $61,65,65,68,72,,75,75,80,83,84$ gồm 4 giá tri, hai phần tử chính giữa là 72,72.

Do đó, ${{Q}_{3}}=(72+72):2=72$.

Vậy khoảng tứ phân vị cho mẫu số liệu là ${{\Delta }_{Q}}=72-49=23$.

c) Không có giá trị bất thường

 

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM NHIỀU PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN

Câu 1. Theo kết quả thống kê điểm thi giữa kỳ 2 môn toán khối 11 của một trường THPT, người ta tính được phương sai của bảng thống kê đó là $s_{x}^{2}=0,573$. Độ lệch chuẩn của bảng thống kê đó bằng

A. $0,812$.                                     

B. $0,757$.                                     

C. $0,936$.                                     

D. $0,657$.

Lời giải

Ta có công thức tính độ lệch chuẩn là ${{s}_{x}}=\sqrt{s_{x}^{2}}=\sqrt{0,573}\approx 0,757$.

Câu 2. Phương sai của dãy số $2;3;4;5;6$ là

A. $S_{x}^{2}=4$.

B. $S_{x}^{2}=\sqrt{2}$.

C. $S_{x}^{2}=2$.

D. $S_{x}^{2}=-2$.

Lời giải

Chọn C

Ta có: $\overline{x}=\dfrac{2+3+4+5+6}{5}=4$.

Suy ra: $S_{x}^{2}=\dfrac{1}{5}\left[ {{\left( 2-4 \right)}^{2}}+{{\left( 3-4 \right)}^{2}}+{{\left( 5-4 \right)}^{2}}+{{\left( 6-4 \right)}^{2}} \right]=2$.

Câu 3. Khoảng tứ phân vị của dãy số $2;3;4;5;6$ là

A. ${{\Delta }_{Q}}=3$.

B. ${{\Delta }_{Q}}=\sqrt{2}$.

C. ${{\Delta }_{Q}}=2$.

D. ${{\Delta }_{Q}}=-2$.

Lời giải

Chọn A

${{\Delta }_{Q}}={{Q}_{3}}-{{Q}_{1}}=\dfrac{11}{2}-\dfrac{5}{2}=3$.

Câu 4. Có 100 học sinh tham dự kì thi học sinh giỏi Toán (thang điểm 20). Kết quả cho trong bảng sau:


Khi đó độ lệch chuẩn

A. $1,98$.

B. $3,96$.

C. $15,23$                                      

D. $1,99$.

Lời giải

Chọn D

Ta có: $\overline{x}=15,23$

Phương sai của bảng số liệu là: ${{s}^{2}}=3,9571$.

Độ lệch chuẩn là: $s=\sqrt{{{s}^{2}}}=\sqrt{3,9571}=1,99$.

Câu 5. Sản lượng lúa (tạ) của $40$ thửa ruộng thí nghiệm có cùng diện tích được trình bày trong bảng phân bố tần số sau đây:

Sản lượng

20

21

22

23

24

Tần số

5

8

11

10

6

Phương sai của mẫu số liệu là:

A. $1,5$

B. $1,24$

C $1,54$

D. $22,1$

Lời giải

Chọn C

Ta có sản lượng trung bình của $40$ thửa ruộng là: $\overline{x}=\dfrac{1}{40}\left( 5.20+8.21+11.22+10.23+6.24 \right)=22,1\,$( tạ)

Phương sai: $s_{x}^{2}=\dfrac{1}{n}\left[ {{n}_{1}}{{({{x}_{1}}-\overline{x})}^{2}}+{{n}_{2}}{{({{x}_{2}}-\overline{x})}^{2}}+...+{{n}_{k}}{{({{x}_{k}}-\overline{x})}^{2}} \right]=1,54$

Câu 6. Điểm kiểm tra giữa kỳ 2 của một học sinh lớp 10 như sau: $2,4,6,8,10$. Khoảng biến thiên của mẫu số liệu trên là bao nhiêu?

A. 6         

B. 8         

C. 10       

D. 40

Lời giải

Chọn B

 

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI

Câu 1. Mẫu số liệu dưới đây thống kê thời gian chờ xe bus (đơn vị: phút) của $10$ học sinh ở cùng một bến:

${\begin{array}{llllllllll}1 & 4 & 5 & 6 & 6 & 8 & 10 & 11 & 12 & 25\end{array}}$

a) Số trung bình cộng của mẫu số liệu là: $\bar{x}=8,8$ (phút).

b) Khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu là: ${{\Delta }_{Q}}=5$ (phút).

c) Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là: $s\approx 5,27$ (phút).

d) $25$ là giá trị bất thường của mẫu số liệu.

Lời giải

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Đúng

a) Số trung bình cộng của mẫu số liệu là:

${\bar{x}=\dfrac{1+4+5+6+6+8+10+11+12+25}{10}=8,8}$ (phút).

Mẫu số liệu đã sắp xếp theo thứ tự không giảm.

Trung vị của mẫu số liệu là: ${\dfrac{6+8}{2}=7}$ (phút).

Trung vị của dãy ${1,4,5,6,6}$ là $5$. Trung vị của dãy ${8,10,11,12,25}$ là 11 .

Vậy tứ phân vị của mẫu số liệu là: ${Q_{1}=5}$ (phút), ${Q_{2}=7}$ (phút), ${Q_{3}=11}$ (phút).

b) Khoảng biến thiên của mẫu số liệu là: ${R=25-1=24}$ (phút).

Khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu là: ${\Delta_{Q}=11-5=6}$ (phút).

c) Ta có: ${(1-8,8)^{2}+(4-8,8)^{2}+(5-8,8)^{2}+(6-8,8)^{2} \cdot 2+(8-8,8)^{2}}$ ${+(10-8,8)^{2}+(11-8,8)^{2}+(12-8,8)^{2}+(25-8,8)^{2}=393,6}$.

Suy ra phương sai của mẫu số liệu là: ${s^{2}=\dfrac{393,6}{10}=39,36}$.

Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là: ${s=\sqrt{39,36} \approx 6,27}$ (phút).

d) Ta có: ${{Q}_{1}}-\dfrac{3}{2}{{\Delta }_{Q}}=5-\dfrac{3}{2}\cdot 6=-4,$ ${Q_{1}-\dfrac{3}{2} \Delta_{Q}=5-\dfrac{3}{2} \cdot 6=-4, Q_{3}+\dfrac{3}{2} \cdot \Delta_{Q}=11+\dfrac{3}{2} \cdot 6=20}$. Vì ${25>20}$ nên 25 là giá trị bất thường của mẫu số liệu.

Câu 2. Mẫu số liệu sau ghi rõ chiều cao của $10$ cầu thủ đăng ký khóa học của một học viện bóng đá (đơn vị: cm): $176, 187, 174, 186, 185, 180, 185, 182, 179, 186.$

a) Tứ phân vị thứ hai là  ${{Q}_{2}}=183,5$.

b) Tứ phân vị thứ nhất là: ${Q_1=179}$.

c) Khoảng biến thiên là: $R=12$.

d) Khoảng tứ phân vị là: $\Delta Q=8$.

Lời giải

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Sai

Sắp xếp mẫu số liệu theo thứ tự không giảm: $174, 176, 179, 180, 182, 185, 185, 186, 186, 187$.

Tứ phân vị thứ hai là trung vị của mẫu: ${Q_2=\dfrac{182+185}{2}=183,5}$.

Xét nửa mẫu bên trái: ${174 \quad 176 \quad 179 \quad 180 \quad 182}$. Tứ phân vị thứ nhất là: ${Q_1=179}$.

Xét nửa mẫu bên phải: ${185 \quad 185 \quad 186 \quad 186 \quad 187}$. Tứ phân vị thứ nhất là: ${Q_3=186}$

Giá trị lớn nhất và nhỏ nhất trong mẫu số liệu là: ${x_{\max }=187, x_{\min }=174}$.

Khoảng biến thiên là: ${R=x_{\max }-x_{\min }=13}$.

Khoảng tứ phân vị là: ${\Delta Q=Q_3-Q_1=7}$.

Câu 3. Kết quả điểm kiểm tra học kì môn Ngữ văn của các em học sinh tổ 1 và tổ 2 lớp 10D một trường Trung học phổ thông được cho như sau :

Điểm Ngữ văn tổ 1: $7;\,8;\,7,5;\,7;\,6;\,6,5;\,8;\,7$

Điểm Ngữ văn tổ 2: $6;\,7;\,8;\,6,5;\,8,5;\,7,7;\,8;\,8,5$

a) Điểm trung bình học sinh tổ 1 : $\bar{x}\approx 4,17$.

b) Phương sai học sinh tổ 1 : ${{s}^{2}}\approx 0,49$.

c) Độ lệch chuẩn học sinh tổ 2: $s\approx 0,87$.

d) Tổ 1 học Ngữ văn đồng đều hơn tổ 2 .

Lời giải

a) Sai

b) Sai

c) Đúng

d) Đúng

Xét bảng điểm Ngữ văn học sinh tổ 1 :

Điểm trung bình: ${\bar{x}=\dfrac{7+8+\ldots+7}{8} \approx 7,125}$.

Phương sai: ${s^2=\dfrac{1}{8}\left[\left(x_1-\bar{x}\right)^2+\left(x_2-\bar{x}\right)^2+\ldots+\left(x_8-\bar{x}\right)^2\right] \approx 0,42}$.

Độ lệch chuẩn : ${s=\sqrt{s^2} \approx 0,65}$.

Xét bảng điểm Ngữ văn học sinh tổ 2:

Điểm trung bình: ${\bar{x}=\dfrac{6+7+\ldots+8,5}{8}=7,525}$.

Phương sai: ${s^2=\dfrac{1}{8}\left[\left(x_1-\bar{x}\right)^2+\left(x_2-\bar{x}\right)^2+\ldots+\left(x_8-\bar{x}\right)^2\right] \approx 0,75}$.

Độ lệch chuẩn: ${s=\sqrt{s^2} \approx 0,87}$.

Do độ lệch chuẩn từ điểm số Ngữ văn của tổ 1 nhỏ hơn độ lệch chuẩn từ điểm số Ngữ văn tổ 2 nên tổ 1 học Ngữ văn đồng đều hơn tổ 2 .

 

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM CÂU TRẢ LỜI NGẮN

Câu 1. Bảng số liệu sau thống kê nhiệt độ tại Thành phố Hồ Chí Minh trong một lần đo vào một ngày của năm 2021:

  Giờ đo

 ${1 {~h}}$

 ${4 {~h}}$

 ${7 {~h}}$

 ${10 {~h}}$

 ${13 {~h}}$

 ${16 {~h}}$

 ${19 {~h}}$

 ${22 {~h}}$

 Nhiệt độ (độ C)

 27

 26

 28

 32

 34

 35

 30

 28

Tìm độ lệch chuẩn của mẫu số liệu đã cho (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Trả lời: 3,12

Lời giải

Số trung bình là : ${\bar{x}=\dfrac{27+26+\ldots+30+28}{8}=30\left({ }^0 C\right)}$.

Phương sai : ${s^2=\dfrac{1}{8}\left[\left(x_1-\bar{x}\right)^2+\left(x_2-\bar{x}\right)^2+\ldots+\left(x_8-\bar{x}\right)^2\right]}$

$=\dfrac{1}{8}\left[ {{(27-30)}^{2}}+{{(26-30)}^{2}}+\ldots +{{(28-30)}^{2}} \right]=9,75.$

Độ lệch chuẩn: $s=\sqrt{{{s}^{2}}}\approx 3,12\left( {}^\circ C \right)$.

Câu 2. Mẫu số liệu sau cho biết số ghế trống tại một rạp chiếu phim trong 9 ngày.

  7

 8

 22

 20

 15

 18

 19

 13

 11

Tìm khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu này

Trả lời: 10

Lời giải

Trước hết ta sắp xếp mẫu số liệu theo thứ tự không giảm như sau

  7

 8

 11

 13

 15

 18

 19

 29

 22

Mẫu số liệu này gồm $9$ giá trị nên trung vị là số chính giữa ${Q_2=15}$.

Nửa số liệu bên trái là $7; 8; 11; 13$ gồm $4$ giá trị, hai phần tử chính giữa là $8; 11$.

Do đó ${Q_1=\dfrac{8+11}{2}=9,5}$.

Nửa số liệu bên phải là $18; 19; 20; 22$ gồm $4$ giá trị, hai phần tử chính giữa là $19; 20$.

Do đó ${Q_3=\dfrac{19+20}{2}=19,5}$.

Vậy khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu này là ${\Delta_Q=Q_3-Q_1=10}$.

Câu 3. Hãy tìm giá trị ngoại lệ của mẫu số liệu:

38

38

24

47

43

70

22

48

48

37

Trả lời: 70

Lời giải

Xét mẫu số liệu đã sắp xếp là: $22, 24, 35, 37, 38, 38, 43, 47, 48, 48, 70$

Cỡ mẫu là $n=11$, là số lẻ nên giá trị tứ phân vị thứ hai là: ${Q_2=38}$.

Tứ phân vị thứ nhất là trung vị của mẫu: ${22 ; 24 ; 35 ; 37 ; 38}$. Do đó ${Q_1=35}$.

Tứ phân vị thứ ba là trung vị của mẫu: ${43 ; 47 ; 48 ; 48 ; 70}$. Do đó ${Q_3=48}$.

Khoảng tứ phân vị của mẫu là: ${\Delta_Q=Q_3-Q_1=48-35=13}$.

Do ${Q_3+1,5 \Delta_Q=48+1,5.13=67,5<70}$ nên $70$ là giá trị ngoại lệ trong mẫu.

Câu 4. Mẫu số liệu sau cho biết chiều cao (đơn vị cm) của các bạn trong tổ

$163; 159; 172; 167; 165; 168; 170; 161$

Tìm khoảng biến thiên của mẫu số liệu này.

Trả lời: 13

Lời giải

Khoảng biến thiên: ${172-159=13}$.

 

logoblog

Bài viết liên quan

Nhận xét bài viết