卡在這題?用 AI 解開它
Statistics · real student question

對於 21 筆讀數 2.48、2.44、2.40、2.42、2.38、2.49、2.39、2.51、2.40、2.40、2.49、2.43、2.47、2.47、2.49、2.48、2.45、2.35、2.45、2.43、2.43,求平均數、中位數、眾數、全距、變異數與標準差。

Question

對於下列這組資料

2.48, 2.44, 2.40, 2.42, 2.38, 2.49, 2.39, 2.51, 2.40, 2.40, 2.49,2.48,\ 2.44,\ 2.40,\ 2.42,\ 2.38,\ 2.49,\ 2.39,\ 2.51,\ 2.40,\ 2.40,\ 2.49,
2.43, 2.47, 2.47, 2.49, 2.48, 2.45, 2.35, 2.45, 2.43, 2.432.43,\ 2.47,\ 2.47,\ 2.49,\ 2.48,\ 2.45,\ 2.35,\ 2.45,\ 2.43,\ 2.43

求平均數、中位數、眾數、全距,以及樣本變異數與樣本標準差。

Step-by-step solution

  1. 把所有數值加總後除以 n。 共有 n=21n = 21 筆讀數,總和為

    ∑x=51.25\sum x = 51.25

    所以

    xˉ=51.2521=20584≈2.4405\bar{x} = \frac{51.25}{21} = \frac{205}{84} \approx 2.4405

    這一欄要加兩次 — 只要看錯一個數字(例如加成 51.4551.45),平均數以及後面每一個偏差平方都會跟著錯。

  2. 只排序一次;中位數、眾數與全距都可從排序後的資料直接讀出。

    2.35, 2.38, 2.39, 2.40, 2.40, 2.40, 2.42, 2.43, 2.43, 2.43, 2.44,2.35,\ 2.38,\ 2.39,\ 2.40,\ 2.40,\ 2.40,\ 2.42,\ 2.43,\ 2.43,\ 2.43,\ \mathbf{2.44},
    2.45, 2.45, 2.47, 2.47, 2.48, 2.48, 2.49, 2.49, 2.49, 2.512.45,\ 2.45,\ 2.47,\ 2.47,\ 2.48,\ 2.48,\ 2.49,\ 2.49,\ 2.49,\ 2.51

  3. 中位數與全距。 共 2121 筆(奇數),中位數就是正中間那一筆,位置為 21+12=11\tfrac{21+1}{2} = 11:

    中位數=2.44\text{中位數} = 2.44

    而

    全距=2.51−2.35=0.16\text{全距} = 2.51 - 2.35 = 0.16

  4. 眾數:作答之前先確認有沒有並列。 數一下出現次數,2.402.40、2.432.43 與 2.492.49 各出現三次,沒有任何值出現更多次,所以這組資料有三個眾數:

    眾數=2.40, 2.43, 2.49\text{眾數} = 2.40,\ 2.43,\ 2.49

    一組資料本來就可以有好幾個眾數;在這裡只挑一個是錯的。

  5. 用精確的平均數計算偏差平方和。 這裡要用 xˉ=205/84\bar{x} = 205/84,而不是四捨五入後的 2.442.44:

    ∑(x−xˉ)2=97926250≈0.037295\sum (x - \bar{x})^2 = \frac{979}{26250} \approx 0.037295

  6. 相除後開根號。 把這些讀數視為樣本(n−1=20n - 1 = 20):

    s2=0.03729520≈0.0018648,s=0.0018648≈0.0432s^2 = \frac{0.037295}{20} \approx 0.0018648, \qquad s = \sqrt{0.0018648} \approx 0.0432

    若改視為母體(n=21n = 21):σ2≈0.0017760\sigma^2 \approx 0.0017760、σ≈0.0421\sigma \approx 0.0421。無論哪一種,離散程度都約為 0.040.04,大約是全距的四分之一,對一組聚集得很緊的資料而言相當典型。

Answer

xˉ≈2.4405,中位數=2.44,眾數=2.40, 2.43, 2.49,全距=0.16,s2≈0.0018648,s≈0.0432\bar{x} \approx 2.4405, \quad \text{中位數} = 2.44, \quad \text{眾數} = 2.40,\ 2.43,\ 2.49, \quad \text{全距} = 0.16, \quad s^2 \approx 0.0018648, \quad s \approx 0.0432

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