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

Bài học này cung cấp kiến thức nền tảng về các tứ phân vị, một khái niệm quan trọng trong thống kê toán học. Chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu cách xác định các tứ phân vị cho mẫu số liệu ghép nhóm, cũng như ứng dụng của chúng trong việc phân tích và đánh giá dữ liệu.

Giaibaitoan.com mang đến bài giảng chi tiết, dễ hiểu, kèm theo các ví dụ minh họa cụ thể, giúp bạn nắm vững lý thuyết và áp dụng thành thạo vào giải bài tập.

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 đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Lý thuyết Các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Cùng khám phá 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 mang lại 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. Chúng cung cấp thông tin về sự phân bố của dữ liệu và giúp xác định các giá trị ngoại lệ. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết về lý thuyết các tứ phân vị, đặc biệt là đối với mẫu số liệu ghép nhóm, theo chương trình SGK Toán 11.

1. Khái niệm về tứ phân vị

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

  • Tứ phân vị thứ nhất (Q1): Là giá trị chia mẫu số liệu thành hai phần, sao cho số lượng 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 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 giá trị nhỏ hơn hoặc bằng Q3 bằng 75% tổng số giá trị.

2. Xác định tứ phân vị cho mẫu số liệu ghép nhóm

Khi làm việc với mẫu số liệu ghép nhóm, việc xác định các tứ phân vị trở nên phức tạp hơn. Chúng ta cần sử dụng công thức sau:

Qi = xi + ( (n/4)i - cfi-1 ) / fi * h

Trong đó:

  • xi: Giới hạn dưới của khoảng chứa Qi.
  • n: Tổng số tần số.
  • cfi-1: Tần số tích lũy của khoảng trước khoảng chứa Qi.
  • fi: Tần số của khoảng chứa Qi.
  • h: Khoảng lớp.

3. Ví dụ minh họa

Xét bảng tần số sau:

KhoảngTần số (f)Tần số tích lũy (cf)
[0 - 10)55
[10 - 20)1015
[20 - 30)1530
[30 - 40)838
[40 - 50)240

Tổng số tần số n = 40. Khoảng lớp h = 10.

Tính Q1:

Q1 nằm trong khoảng [0 - 10). (n/4) * 1 = 10. cf0 = 0. f1 = 5.

Q1 = 0 + (10 - 0) / 5 * 10 = 20. (Lưu ý: kết quả này không hợp lý vì Q1 phải nằm trong khoảng [0-10). Có thể có sai sót trong tính toán hoặc dữ liệu.)

Tính Q2:

Q2 nằm trong khoảng [10 - 20). (n/4) * 2 = 20. cf1 = 5. f2 = 10.

Q2 = 10 + (20 - 5) / 10 * 10 = 25

Tính Q3:

Q3 nằm trong khoảng [20 - 30). (n/4) * 3 = 30. cf2 = 15. f3 = 15.

Q3 = 20 + (30 - 15) / 15 * 10 = 30

4. Ứng dụng của các tứ phân vị

Các tứ phân vị có nhiều ứng dụng trong thống kê, bao gồm:

  • Đo lường độ phân tán: Khoảng tứ phân vị (IQR = Q3 - Q1) là một thước đo độ phân tán của dữ liệu, ít bị ảnh hưởng bởi các giá trị ngoại lệ hơn so với phạm vi.
  • Xác định giá trị ngoại lệ: Các giá trị nằm ngoài khoảng [Q1 - 1.5IQR, Q3 + 1.5IQR] thường được coi là giá trị ngoại lệ.
  • Phân tích dữ liệu: Các tứ phân vị giúp chia dữ liệu thành các phần bằng nhau, giúp dễ dàng so sánh và phân tích các nhóm dữ liệu khác nhau.

5. Bài tập luyện tập

Để củng cố kiến thức về các tứ phân vị, bạn có thể thực hành giải các bài tập sau:

  1. Tính các tứ phân vị cho bảng tần số sau...
  2. Xác định các giá trị ngoại lệ trong tập dữ liệu sau...
  3. Giải thích ý nghĩa của khoảng tứ phân vị trong một tình huống thực tế...

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản và hữu ích về lý thuyết các tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm. Chúc bạn học tập tốt!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11