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Statistics · real student question

25 位顾客的年龄均值为 31.68、标准差为 9.694,最小年龄是 11,最大年龄是 47。分别求它们的标准分数。

Question

对 2525 位顾客做调查,得到年龄的均值 xˉ=31.68\bar x=31.68、标准差 s=9.694s=9.694。最年轻的顾客是 1111 岁,最年长的是 4747 岁。分别求它们的 zz 分数。

Step-by-step solution

  1. 写出标准化公式。 zz 分数把一个数值表示成「偏离均值多少个标准差」:

    z=x−xˉsz=\frac{x-\bar x}{s}

    必须先做减法;先除后减是最常见的失误。

  2. 把最小值标准化。

    zmin⁡=11−31.689.694=−20.689.694=−2.133z_{\min}=\frac{11-31.68}{9.694}=\frac{-20.68}{9.694}=-2.133

    负号说明最年轻的顾客位于均值下方——比均值低了两个多标准差。

  3. 把最大值标准化。

    zmax⁡=47−31.689.694=15.329.694=1.580z_{\max}=\frac{47-31.68}{9.694}=\frac{15.32}{9.694}=1.580

  4. 写出两个结果。

    zmin⁡=−2.133,zmax⁡=1.580\boxed{z_{\min}=-2.133,\qquad z_{\max}=1.580}

  5. 把这一对结果解读一下。 两个绝对值都小于 33,按常用的经验法则,两个极端值都算不上异常的离群值。但它们明显不对称:最小值比均值低 2.132.13 个标准差,最大值却只比均值高 1.581.58 个标准差,说明低值那一侧的尾巴拖得更长——这是年龄分布左偏的证据。

  6. 倒推核对运算。 xˉ+zmin⁡s=31.68−2.133(9.694)=31.68−20.68=11.00\bar x+z_{\min}s=31.68-2.133(9.694)=31.68-20.68=11.00 ✓,31.68+1.580(9.694)=31.68+15.32=47.0031.68+1.580(9.694)=31.68+15.32=47.00 ✓,都还原回了原始年龄。

Answer

zmin⁡=11−31.689.694=−2.133,zmax⁡=47−31.689.694=1.580z_{\min}=\dfrac{11-31.68}{9.694}=-2.133,\quad z_{\max}=\dfrac{47-31.68}{9.694}=1.580

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