Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Phương sai của một bảng số liệu là số đặc trưng cho độ phân tán...

1. Phương sai

Phương sai của một bảng số liệu là số đặc trưng cho độ phân tán của các số liệu so với số trung bình của nó. Phương sai của bảng thống kê dấu hiệu \(x\), kí hiệu là \(S_x^2\). Công thức tính phương sai như sau:

  1. Đối với bảng phân bố rời rạc

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

\( n_1+ n_2 +…+ n_n= n\)

\(S_{x}{2}=\frac{1}{n}[n_{1}(x_{1}-\overline{x}){2}+n_{2}(x_{2}-\overline{x}){2}+\)\(...+n_{k}(x_{k}-\overline{x}){2}]\)

\(=\frac{1}{n}(n_{1}x_{1}{2}+n_{2}x_{2}{2}+\)\(...+n_{k}x_{k}{2})-(\overline{x}){2}.\)

trong đó \(\overline{x}\) là số trung bình của bảng số liệu.

  1. Đối với phân bố tần số ghép lớp.

\(S_{x}{2}=\frac{1}{n}[n_{1}(C_{1}-\overline{x}){2}+n_{2}(C_{2}-\overline{x}){2}+\)\(...+n_{k}(C_{k}-\overline{x}){2}].\)

trong đó \(C_i(i = 1, 2,..., k)\) là giá trị trung tâm của lớp thứ \(i\).

\(\overline{x}\) là số trung bình của bảng.

2. Độ lệch chuẩn

Căn bậc hai của phương sai một bảng số liệu gọi là độ lệch chuẩn của bảng đó. Độ lệch chuẩn của dấu hiệu \(x\), kí hiêu là \(S_x\).

\(S_x= \sqrt{S_{x}^{2}}.\)

Ghi chú: các công thức về phương sai có thể viết gọn nhờ kí hiệu \(\sum\) như sau:

\(S_{x}{2}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}{k}n_{i}(x_{i}-\overline{x})^{2}\)

\(= \sum_{i=1}{n}f_{i}(x_{i}-\overline{x}){2}\)

\(=\frac{1}{n}\sum_{i=1}{k}n_{i}x_{i}{2}-(\overline{x})^{2}\)

\(=\sum_{i=1}{k}f_{i}x_{i}{2}-(\overline{x})^{2}.\)

Loigiaihay.com

  • Câu hỏi 1 trang 126 SGK Đại số 10 Giải câu hỏi 1 trang 126 SGK Đại số 10. Tính phương sai của bảng 6...
  • Câu hỏi 2 trang 126 SGK Đại số 10 Giải câu hỏi 2 trang 126 SGK Đại số 10. Tính độ lệch chuẩn...
  • Bài 1 trang 128 SGK Đại số 10 Tính phương sai và độ lệch chuẩn của bảng ... Bài 2 trang 128 SGK Đại số 10

Giải bài 2 trang 128 SGK Đại số 10. Hai lớp 10C, 10D của một trường Trung học phổ thông đồng thời làm bài thi môn Ngữ văn...

Với loạt Phương sai, độ lệch chuẩn và cách giải sẽ giúp học sinh nắm vững lý thuyết, biết cách làm bài tập từ đó có kế hoạch ôn tập hiệu quả để đạt kết quả cao trong các bài thi môn Toán 10.

Phương sai, độ lệch chuẩn và cách giải

  1. Lí thuyết.

1. Phương sai:

Phương sai của bảng thống kê số liệu x kí hiệu là sx2.

Công thức tính phương sai:

+ Trường hợp bảng phân bố tần số, tần suất: ni, fi, xi lần lượt là tần số, tần suất và giá trị của số liệu, n là số các số liệu thống kê,

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
là số trung bình cộng của các số liệu thống kê đã cho.

sx2 =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
[n1(x1-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + n2(x2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + nk(xk-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2]

\= f1(x1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(x2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(xk-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\=
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(n1x12 + n2x22 + ... + nkxk2) = f1x12 + f2x22 + ... + fkxk2

+ Trường hợp bảng phân bố tần số, tần suất ghép lớp: Trong đó ni, fi, ci lần lượt là tần số, tần suất, giá trị đại diện của lớp thứ i, n là số các số liệu thống kê,

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
là số trung bình cộng của các số liệu thống kê đã cho.

sx2 =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
[n1(c1-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + n2(c2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + nk(ck-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2]

\= f1(c1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(c2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(ck-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\=
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(n1c12 + n2c22 + ... + nkck2) = f1c12 + f2c22 + ... + fkck2

- Ý nghĩa của phương sai:

+ Phương sai được sử dụng để đánh giá mức độ phân tán của các số liệu thống kê (so với số trung bình).

+ Khi hai dãy số liệu có cùng đơn vị đo và có số trung bình bằng nhau hoặc xấp xỉ nhau, dãy có phương sai càng nhỏ thì mức độ phân tán (so với số trung bình) của các số liệu thống kê càng bé.

2. Độ lệch chuẩn:

Căn bậc hai của phương sai gọi là độ lệch chuẩn, kí hiệu sx. Ta có: sx =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

- Ý nghĩa độ lệch chuẩn: Độ lệch chuẩn cũng dùng đánh giá mức độ phân tán của các số liệu thống kê (so với số trung bình). Khi cần chú ý đến đơn vị đo ta dùng độ lệch chuẩn để đánh giá vì độ lệch chuẩn có cùng đơn vị đó với số liệu được nghiên cứu.

  1. Phương pháp giải.

- Phương pháp tính phương sai, độ lệch chuẩn:

+ Tính trung bình cộng

+ Tính độ lệch của mỗi số liệu thống kê

+ Áp dụng các công thức:

sx =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đối với bảng phân bố tần số, tần suất:

sx2 =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
[n1(x1-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + n2(x2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + nk(xk-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2]

\= f1(x1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(x2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(xk-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\=
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(n1x12 + n2x22 + ... + nkxk2) = f1x12 + f2x22 + ... + fkxk2

Đối với bảng phân bố tần số, tần suất ghép lớp:

sx2 =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
[n1(c1-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + n2(c2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + nk(ck-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2]

\= f1(c1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(c2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(ck-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\=
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(n1c12 + n2c22 + ... + nkck2) = f1c12 + f2c22 + ... + fkck2

  1. Ví dụ minh họa.

Bài 1: Điểm trung bình các môn học của học sinh được cho trong bảng sau:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính phương sai và độ lệch chuẩn của bảng phân bố tần số, tần suất.

Lời giải:

Điểm trung bình của học sinh là:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\= f1x1 + f2x2 + f3x3 + f4x4 + f5x5 + f6x6

\=

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.7,5 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.7,8 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.8,0 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.8,4 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.9,0 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.9,5
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
8,3

Phương sai:

sx2 = f1(x1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(x2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(xk-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

\=

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(7,5-8,3)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(7,8-8,3)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(8,0-8,3)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(8,4-8,3)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(9,0-8,3)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(9,5-8,3)2

Độ lệch chuẩn: sx =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
0,59

Bài 2: Cho bảng phân bố tần số và tần suất ghép lớp sau: Nhiệt độ trung bình của tháng 2 tại thành phố Vinh từ 1961 đến hết 1990 (30 năm)

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính phương sai và độ lệch chuẩn.

Lời giải:

Số trung bình cộng:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\= f1c1 + f2c22 + ... + fkck

\=

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.13 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.15 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.17 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.19 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
.21

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
17,93

Phương sai:

sx2 = f1(c1-

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + f2(c2-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2 + ... + fk(ck-
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
)2

\=

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(13-17,93)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(15-17,93)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(17-17,93)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(19-17,93)2 +
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
(21-17,93)2

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
3,93

Độ lệch chuẩn: sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
1,98

Bài 3: Lớp 10C của một trường Trung học phổ thông đồng thời làm bài thi môn Ngữ văn theo cùng một đề thi. Kết quả thi được trình bày ở bảng phân bố tần số sau đây:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính các số trung bình, phương sai, độ lệch chuẩn.

Lời giải:

Số trung bình:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\=
Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
\= 7,25

Phương sai:

sx2 =

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
[3.(5-7,25)2 + 7.(6-7,25)2 + 12.(7-7,25)2 + 14.(8-7,25)2 + 3(9-7,25)2 + 1.(10-7,25)2]

\= 1,2875

Độ lệch chuẩn: sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
1,135

  1. Bài tập tự luyện.

Bài 1: Lớp 10D của một trường Trung học phổ thông đồng thời làm bài thi môn Ngữ văn theo cùng một đề thi. Kết quả thi được trình bày ở bảng phân bố tần số sau đây:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Đáp án: sx2 = 0,7875, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
0,8874

Bài 2: Cho bảng tần số ghép lớp : Khối lượng của cá mè trong một bể (đơn vị: kg). Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đáp án: sx2 = 0,042, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
0,2

Bài 3: Cho bảng tần số ghép lớp : Khối lượng của cá rô phi trong một bể (đơn vị: kg). Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đáp án: sx2 = 0,064, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
0,253

Bài 4: Cho bảng tần số ghép lớp : Tuổi thọ của bóng đèn (đơn vị: giờ). Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đáp án: sx2 = 120, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
0,95

Bài 5: Cho bảng tần số ghép lớp : Điểm kiểm tra Toán của học sinh. Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đáp án: sx2 = 2,04, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
1,43

Bài 6: Khi điều tra về số cây trồng được của mỗi lớp trong dịp phát động phong trào Tết trồng cây, người ta điều tra và lập được bảng dưới đây:

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Đáp án: sx2 = 48,45, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
6,96

Bài 7: Chọn 30 hộp chè mộ cách tùy ý trong kho của một cửa hàng và đem cân, kết quả được ghi lại trong bảng 7 (sau khi đã trừ khối lượng của vỏ):

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Đáp án: sx2 = 1,067, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
1,033

Bài 8: Hàng ngày, bạn An thử ghi lại thời gian cần thiết để đi từ nhà đến trường và thực hiện trong 10 ngày, kết quả thu được ghi trong bảng sau (đơn vị: phút). Hãy tính phương sai, độ lệch chuẩn.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Đáp án: sx2 = 1,29, sx

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
1,136

Bài tập bổ sung

Bài 1. Cho bảng phân bố tần số và tần suất ghép lớp sau: Nhiệt độ trung bình của tháng 2 tại thành phố Vinh từ 1961 đến hết 1990 (30 năm).

Lớp nhiệt độ

Tần số

Tần suất

[12;14)

1

3,33

[14;16)

3

10,00

[16;18)

12

40,00

[18;20)

9

30,00

[20;22)

5

16,67

Tổng

30

100 (%)

Hãy tính phương sai và độ lệch chuẩn.

Bài 2. Lớp 10C của một trường Trung học phổ thông đồng thời làm bài thi môn Ngữ văn theo cùng một đề thi. Kết quả thi được trình bày ở bảng phân bố tần số sau đây:

Điểm thi

5

6

7

8

9

10

Tổng

Tần số

3

7

12

14

3

1

40

Hãy tính các số trung bình, phương sai, độ lệch chuẩn.

Bài 3. Điểm trung bình các môn học của học sinh được cho trong bảng sau:

Điểm

7,8

7,8

8,0

8,4

9,0

9,5

Tổng

Tần số

1

2

3

2

2

1

11

Tần suất (%)

9,09

18,18

27,27

18,18

18,18

9,09

100

Hãy tính phương sai và độ lệch chuẩn của bảng phân bố tần số, tần suất.

Bài 4. Để biết cây đậu phát triển như thế nào sau khi gieo hạt, bạn Châu gieo 5 hạt đậu vào 5 chậu riêng biệt và cung cấp cho chúng lượng nước, ánh sáng như nhau. Sau hai tuần, 5 hạt đậu đã nảy mầm và phát triển thành 5 cây con. Bạn Châu đo chiều cao từ rễ đến ngọn của mỗi cây (đơn vị: mi-li-mét) và ghi kết quả là mẫu số liệu sau:

112 102 106 94 101

Tính phương sai và độ lệch chuẩn của mẫu số liệu trên.

Bài 5. Mẫu số liệu về số lượng áo bán ra lần lượt từ tháng 1 đến tháng 12 của một doanh nghiệp là:

430 560 450 550 760 430 525 410 635 450 800 900

Tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu đó.

Xem thêm phương pháp giải các dạng bài tập Toán lớp 10 hay, chi tiết khác:

  • Góc và cung lượng giác và cách giải
  • Giá trị lượng giác của một cung và cách giải
  • Công thức lượng giác và cách giải bài tập
  • Giá trị lượng giác của một góc bất kì từ 0 độ đến 180 độ và cách giải
  • Tích vô hướng của hai vectơ và cách giải bài tập

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:

  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Kết nối tri thức
  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Chân trời sáng tạo
  • (mới) Giải bài tập Lớp 10 Cánh diều
  • Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024
    Gói luyện thi online hơn 1 triệu câu hỏi đầy đủ các lớp, các môn, có đáp án chi tiết. Chỉ từ 200k!

Săn shopee siêu SALE :

  • Sổ lò xo Art of Nature Thiên Long màu xinh xỉu
  • Biti's ra mẫu mới xinh lắm
  • Tsubaki 199k/3 chai
  • L'Oreal mua 1 tặng 3

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, SÁCH LUYỆN THI DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 10

Bộ giáo án, bài giảng powerpoint, đề thi, sách dành cho giáo viên và gia sư dành cho phụ huynh tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Tổng đài hỗ trợ đăng ký : 084 283 45 85

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Sai số trung bình và độ lệch chuẩn năm 2024

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.