Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Cùng khám phá

Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Cùng khám phá

Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11

Chào mừng bạn đến với bài học về lý thuyết các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm trong chương trình Toán 11. Bài học này sẽ cung cấp cho bạn kiến thức nền tảng về các tứ phân vị, cách tính toán và ứng dụng của chúng trong thống kê.

Tại giaitoan.edu.vn, chúng tôi cam kết mang đến cho bạn những bài giảng chất lượng, dễ hiểu và phù hợp với chương trình SGK Toán 11.

I. Nhóm chứa trung vị

I. Nhóm chứa trung vị

Nhóm chứa trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm là nhóm đầu tiên có tần số tích lũy lớn hơn hoặc bằng \(\frac{N}{2}\), trong đó N là cỡ mẫu.

II. công thức tính trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm

\({M_e} = {L_m} + \frac{{\frac{N}{2} - T}}{{{n_m}}}.h\)

Trong đó:

  • N là cỡ mẫu
  • \({L_m}\), \({n_m}\) và \(h\) lần lượt là đầu mút trái, tần số và độ dài của nhóm chứa trung vị.
  • T là tần số tích lũy của nhóm ngay trước nhóm chứa trung vị.
  • Trong trường hợp nhóm chứa trung vị là nhóm đầu tiên của mẫu số liệu, người ta quy ước \(T = 0\).

* Ý nghĩa: Trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm là giá trị xấp xỉ cho trung vị của mẫu số liệu và có thể sử dụng làm giá trị đại diện cho mẫu số liệu.

III. Công thức tính các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm

Công thức tính các tứ phân vị \({Q_1},{Q_2},{Q_3}\) của mẫu số liệu ghép nhóm:

Nhóm chứa \({Q_i}\left( {i = 1,2,3} \right)\) là nhóm đầu tiên có tần số tích lũy lớn hơn hoặc bằng \(\frac{{iN}}{4}\) và

\({Q_i} = {L_i} + \frac{{i.\frac{N}{4} - {T_i}}}{{{n_i}}}.h\)

Trong đó:

  • N là cỡ mẫu .
  • \({L_i}\), \({n_i}\) và \(h\) lần lượt là đầu mút trái, tần số và độ dài của nhóm chứa \({Q_i}\).
  • \({T_i}\) là tần số tích lũy của nhóm trước nhóm chứa \({Q_i}\).
  • \({Q_i}\) là nhóm đầu tiên của mẫu số liệu, người ta quy ước \({T_i} = 0\).

* Lưu ý: Trong trường hợp các nhóm có độ dài bằng nhau thì h giống nhau với mọi nhóm.

* Ý nghĩa:

- Tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm là giá trị xấp xỉ của tứ phân vị của mẫu số liệu.

- Các tứ phân vị \({Q_1},{Q_2},{Q_3}\) chia mẫu số liệu ghép nhóm thành 4 phần có số liệu bằng nhau. Các tứ phân vị cho ta một hình ảnh về sự phân bố của mẫu số liệu. Dựa vào các tứ phân vị, ta có thể biết số liệu tập trung ít hay nhiều quanh trung vị.

Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Cùng khám phá 1

Chinh phục Toán 11, mở rộng cánh cửa Đại học trong tầm tay! Khám phá ngay Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Cùng khám phá – hành trang không thể thiếu trong chuyên mục Sách giáo khoa Toán 11 trên nền tảng môn toán. Bộ bài tập toán trung học phổ thông được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng, cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện. Qua đó, học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề, sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học, nhờ phương pháp tiếp cận trực quan, logic và hiệu quả học tập vượt trội!

Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11

Trong thống kê, các tứ phân vị là những giá trị chia một tập dữ liệu đã được sắp xếp thành bốn phần bằng nhau. Việc hiểu rõ về các tứ phân vị giúp chúng ta đánh giá sự phân bố của dữ liệu và xác định các giá trị đặc trưng của nó.

1. Khái niệm về tứ phân vị

Giả sử ta có một mẫu số liệu đã được sắp xếp theo thứ tự không giảm: x1 ≤ x2 ≤ ... ≤ xn.

  • Tứ phân vị thứ nhất (Q1): Là giá trị chia mẫu số liệu thành hai phần, sao cho số lượng các giá trị nhỏ hơn hoặc bằng Q1 bằng 25% tổng số giá trị.
  • Tứ phân vị thứ hai (Q2): Là giá trị chia mẫu số liệu thành hai phần, sao cho số lượng các giá trị nhỏ hơn hoặc bằng Q2 bằng 50% tổng số giá trị. Q2 chính là trung vị của mẫu số liệu.
  • Tứ phân vị thứ ba (Q3): Là giá trị chia mẫu số liệu thành hai phần, sao cho số lượng các giá trị nhỏ hơn hoặc bằng Q3 bằng 75% tổng số giá trị.

2. Cách tính tứ phân vị cho mẫu số liệu ghép nhóm

Khi làm việc với mẫu số liệu ghép nhóm, việc tính toán tứ phân vị trở nên phức tạp hơn. Dưới đây là các bước thực hiện:

  1. Tính kích thước của mỗi khoảng lớp: h = (bi+1 - bi)
  2. Tính vị trí của Q1, Q2, Q3:
    • Vị trí Q1 = (n/4)
    • Vị trí Q2 = (n/2)
    • Vị trí Q3 = (3n/4)
    Trong đó, n là tổng tần số.
  3. Xác định khoảng lớp chứa Q1, Q2, Q3: Tìm khoảng lớp mà vị trí Qi nằm trong.
  4. Tính giá trị của Q1, Q2, Q3 theo công thức:

    Qi = bk + [(Vị trí Qi - Fk-1)/fk] * h

    Trong đó:
    • bk là cận dưới của khoảng lớp chứa Qi.
    • Fk-1 là tần số tích lũy của khoảng lớp trước khoảng lớp chứa Qi.
    • fk là tần số của khoảng lớp chứa Qi.
    • h là kích thước của khoảng lớp.

3. Ý nghĩa của các tứ phân vị

Các tứ phân vị cung cấp thông tin quan trọng về sự phân bố của dữ liệu:

  • Q1: Cho biết 25% dữ liệu nhỏ nhất có giá trị như thế nào.
  • Q2 (Trung vị): Cho biết giá trị trung tâm của dữ liệu.
  • Q3: Cho biết 75% dữ liệu nhỏ nhất có giá trị như thế nào.

4. Khoảng tứ phân vị

Khoảng tứ phân vị (IQR) được tính bằng hiệu của Q3 và Q1: IQR = Q3 - Q1. Khoảng tứ phân vị cho biết mức độ phân tán của 50% dữ liệu trung tâm.

5. Ví dụ minh họa

Giả sử ta có bảng tần số sau:

Khoảng lớpTần số (f)Tần số tích lũy (F)
[10-20)55
[20-30)1015
[30-40)1530
[40-50)838
[50-60)240

Tổng số quan sát (n) = 40.

Vị trí Q1 = 40/4 = 10. Khoảng lớp chứa Q1 là [20-30). Q1 = 20 + [(10-5)/10] * 10 = 25.

Vị trí Q2 = 40/2 = 20. Khoảng lớp chứa Q2 là [30-40). Q2 = 30 + [(20-15)/15] * 10 = 33.33.

Vị trí Q3 = (3*40)/4 = 30. Khoảng lớp chứa Q3 là [30-40). Q3 = 30 + [(30-15)/15] * 10 = 40.

6. Ứng dụng của các tứ phân vị

Các tứ phân vị được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm:

  • Thống kê mô tả: Để tóm tắt và mô tả sự phân bố của dữ liệu.
  • Phân tích dữ liệu: Để xác định các giá trị ngoại lệ và đánh giá tính đối xứng của dữ liệu.
  • Kinh tế và tài chính: Để đánh giá rủi ro và lợi nhuận của các khoản đầu tư.

Hy vọng bài học này đã giúp bạn hiểu rõ hơn về lý thuyết các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm. Hãy luyện tập thêm với các bài tập để nắm vững kiến thức này nhé!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11