Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị - Nền tảng Thống kê Toán học

Bài học về Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm trong SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo là một phần quan trọng của chương trình học thống kê.

Nắm vững kiến thức này giúp học sinh hiểu rõ hơn về cách đo lường xu hướng trung tâm và mức độ phân tán của dữ liệu.

Giaibaitoan.com cung cấp bài giảng chi tiết, dễ hiểu cùng các bài tập thực hành để bạn tự tin chinh phục kiến thức này.

1. Trung vị

1. Trung vị

Công thức xác định trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm:

  • Gọi n là cỡ mẫu.
  • Giả sử đó là nhóm thứ p: \({\rm{[}}{u_m};{u_{m + 1}})\).
  • \({n_m}\)là tần số của nhóm chứa trung vị.
  • \(C = {n_1} + {n_2} + ... + {n_{m - 1}}\).

Khi đó trung vị là:

\({M_e} = {u_m} + \frac{{\frac{n}{2} - C}}{{{n_m}}}.\left( {{u_{m + 1}} - {u_m}} \right)\)

* Ý nghĩa: Từ dữ liệu ghép nhóm nói chung không thể xác định chính xác trung vị của mẫu số liệu gốc. Trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm là giá trị xấp xỉ cho mẫu số liệu gốc và có thể lấy làm giá trị đại diện cho mẫu số liệu.

2. Tứ phân vị

- Để tính tứ phân vị thứ nhất \({Q_1}\) của mẫu số liệu ghép nhóm, ta làm như sau:

  • Giả sử nhóm chứa \({Q_1}\) là nhóm \({\rm{[}}{u_m};{u_{m + 1}})\).
  • \({n_m}\) là tần số của nhóm chứa phân vị thứ nhất.
  • \(C = {n_1} + {n_2} + ... + {n_{m - 1}}\).

Khi đó,

\({Q_1} = {u_m} + \frac{{\frac{n}{4} - C}}{{{n_m}}}.\left( {{u_{m + 1}} - {u_m}} \right)\)

- Để tính tứ phân vị thứ ba \({Q_3}\) của mẫu số liệu ghép nhóm, ta làm như sau:

  • Giả sử nhóm chứa \({Q_3}\) là nhóm \({\rm{[}}{{\rm{u}}_j};{u_{j + 1}})\).
  • \({n_j}\)là tần số của nhóm chứa phân vị thứ nhất.
  • \(C = {n_1} + {n_2} + ... + {n_{j - 1}}\).

 Khi đó,

\({Q_3} = {u_j} + \frac{{\frac{{3n}}{4} - C}}{{{n_j}}}.\left( {{u_{j + 1}} - {u_j}} \right)\)

- Tứ phân vị thứ hai \({Q_2}\) chính là trung vị \({M_e}\).

- Nếu tứ phân vị thứ k là \(\frac{1}{2}\left( {{x_m} + {x_{m + 1}}} \right)\), trong đó \({x_m}\) và \({x_{m + 1}}\)thuộc hai nhóm liên tiếp thì ta lấy \({Q_k} = {u_j}\).

* Ý nghĩa:

Bộ ba tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm là giá tị xấp xỉ cho tứ phân vị của mẫu số liệu gốc và được sử dụng làm giá trị đo xu thế trung tâm của mẫu số liệu.

Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo 1

Chinh phục đỉnh cao Toán 11 và đặt nền móng vững chắc cho cánh cửa Đại học với nội dung Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo trong chuyên mục Ôn tập Toán lớp 11 trên nền tảng toán math! 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 Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm - SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo

Trong thống kê, việc mô tả và phân tích dữ liệu là vô cùng quan trọng. Trung vị và tứ phân vị là những đại lượng thống kê giúp chúng ta hiểu rõ hơn về sự phân bố của dữ liệu, đặc biệt là khi dữ liệu được chia thành các nhóm (mẫu số liệu ghép nhóm).

1. Mẫu số liệu ghép nhóm

Mẫu số liệu ghép nhóm là một bảng thống kê trong đó dữ liệu được chia thành các khoảng (nhóm) và mỗi khoảng được biểu diễn bằng tần số (số lần xuất hiện của các giá trị trong khoảng đó). Ví dụ:

KhoảngTần số (f)
[0, 10)5
[10, 20)12
[20, 30)8

2. Trung vị của mẫu số liệu ghép nhóm

Trung vị (Median) là giá trị nằm ở giữa của một tập dữ liệu đã được sắp xếp theo thứ tự tăng dần. Khi làm việc với mẫu số liệu ghép nhóm, chúng ta không có giá trị cụ thể mà chỉ có các khoảng. Do đó, trung vị được tính theo công thức:

M = L + ((n/2 - Ftrước) / ftrung) * i

Trong đó:

  • M: Trung vị
  • L: Giới hạn dưới của khoảng chứa trung vị
  • n: Tổng tần số
  • Ftrước: Tần số tích lũy của khoảng trước khoảng chứa trung vị
  • ftrung: Tần số của khoảng chứa trung vị
  • i: Khoảng lớp

3. Tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm

Tứ phân vị chia tập dữ liệu thành bốn phần bằng nhau. Có ba tứ phân vị:

  • Q1 (Tứ phân vị thứ nhất): Giá trị phân chia 25% dữ liệu thấp nhất với 75% dữ liệu còn lại.
  • Q2 (Tứ phân vị thứ hai): Trung vị (chia dữ liệu thành hai phần bằng nhau).
  • Q3 (Tứ phân vị thứ ba): Giá trị phân chia 75% dữ liệu thấp nhất với 25% dữ liệu còn lại.

Công thức tính tứ phân vị tương tự như công thức tính trung vị, chỉ khác ở vị trí của n/2. Cụ thể:

  • Q1 = L + ((n/4 - Ftrước) / ftrung) * i
  • Q3 = L + ((3n/4 - Ftrước) / ftrung) * i

4. Ý nghĩa của Trung vị và Tứ phân vị

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

  • Trung vị: Cho biết giá trị điển hình của dữ liệu.
  • Q1 và Q3: Cho biết khoảng giá trị chứa 50% dữ liệu giữa.
  • Khoảng tứ phân vị (IQR = Q3 - Q1): Đo lường mức độ phân tán của 50% dữ liệu giữa.

5. Ví dụ minh họa

Giả sử chúng ta có mẫu số liệu ghép nhóm sau:

KhoảngTần số (f)Tần số tích lũy (F)
[0, 10)55
[10, 20)1217
[20, 30)825

Tổng tần số n = 25.

Tính trung vị (M):

n/2 = 12.5. Khoảng chứa trung vị là [10, 20) (vì Ftrước = 5 và Ftrước + ftrung = 5 + 12 = 17 > 12.5).

M = 10 + ((12.5 - 5) / 12) * 10 = 10 + (7.5 / 12) * 10 = 16.25

6. Bài tập áp dụng

  1. Tính Q1 và Q3 cho mẫu số liệu ghép nhóm trên.
  2. Giải thích ý nghĩa của các giá trị trung vị, Q1 và Q3 trong ngữ cảnh của dữ liệu.

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản và hữu ích về Lý thuyết Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm trong SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo. Hãy luyện tập thêm các bài tập để nắm vững kiến thức này nhé!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11