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Statistics · real student question

25 位顧客的年齡平均為 31.68、標準差為 9.694,最小年齡 11、最大年齡 47。把兩者標準化。

Question

一份針對 2525 位顧客的調查,年齡的平均數為 xˉ=31.68\bar x=31.68、標準差為 s=9.694s=9.694。最年輕的顧客 1111 歲,最年長的 4747 歲。求各自的 zz 分數。

Step-by-step solution

  1. 寫下標準化公式。 zz 分數把一個數值表達成「離平均數有幾個標準差」:

    z=x−xˉsz=\frac{x-\bar x}{s}

    一定要先做減法;先除再減是常見的失誤。

  2. 把最小值標準化。

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

    負號代表最年輕的顧客落在平均數以下 — 低了兩個多標準差。

  3. 把最大值標準化。

    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. 寫出兩個結果。

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

  5. 一起解讀這兩個值。 兩者的絕對值都小於 33,所以依常用的經驗法則,兩個極端值都不算異常的離群值。但它們明顯不對等:最小值低於平均數 2.132.13 個標準差,最大值卻只高出 1.581.58 個,所以低的那一側尾巴拖得更長 — 這是年齡分布左偏的證據。

  6. 反推回去檢查算術。 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 ✓,而 31.68+1.580(9.694)=31.68+15.32=47.0031.68+1.580(9.694)=31.68+15.32=47.00 ✓,都回到了原本的年齡。

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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