سوال ۱۱۸ · ریاضی
کنکور تجربی ۱۴۰۱ · سوال ۱۱۸ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۲ · فصل ۷: آمار و احتمال
۹ داده آماری را در نظر بگیرید. اختلاف هشت داده آماری، از میانگین برابر یا و اختلاف یک داده از میانگین برابر صفر است. انحراف معیار این دادهها، کدام است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
گام اول ــ نوشتن رابطهٔ مناسب:
طبق تعریف کتاب، واریانس میانگینِ مجذور اختلاف دادهها از میانگین است (ریاضی ۲، صفحهٔ ۱۵۸–۱۵۹):
انحراف معیار نیز جذر واریانس است (ریاضی ۲، صفحهٔ ۱۵۹–۱۶۰).
گام دوم ــ محاسبهٔ مجموع مجذور اختلافها:
اختلاف هشت داده از میانگین، برابر یا است. چون ، هر یک از این هشت داده سهمی برابر در مجموع مجذورها دارد. اختلاف دادهٔ باقیمانده صفر است و سهم آن نیز خواهد بود. پس:
گام سوم ــ محاسبهٔ واریانس و انحراف معیار:
تعداد کل دادهها است؛ دادهای که اختلافش از میانگین صفر است نیز در شمار دادهها قرار میگیرد. بنابراین:
اکنون جذر میگیریم:
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: ممکن است با اشتباه گرفتن مخرج فرمول واریانس با تعداد دستههای اختلاف، مجموع مجذورها را بر تقسیم کنید و به برسید؛ اما مخرج باید تعداد کل دادهها، یعنی ، باشد.
- گزینهٔ ۲: این پاسخ از جذر گرفتن مجموع مجذور اختلافها، یعنی ، به دست میآید. برای محاسبهٔ انحراف معیار باید پیش از جذر گرفتن، این مجموع را بر تعداد کل دادهها تقسیم کرد.
- گزینهٔ ۳: ممکن است در سادهسازی رادیکال، بهاشتباه را برابر بگیرید و به برسید؛ درحالیکه است.
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- تعریف واریانس و انحراف معیار را در بخش آمار توصیفی مرور کنید: ابتدا میانگینِ مجذور اختلاف دادهها از میانگین را مییابیم و سپس جذر میگیریم.
- مجذور هر دو اختلافِ و برابر است؛ بنابراین دانستن تعداد علامتهای مثبت و منفی برای محاسبهٔ مجموع مجذورها لازم نیست.
- در صورت کسرِ واریانس، هشت جملهٔ برابر و یک جملهٔ صفر دارید. مخرج را تعداد همهٔ دادهها قرار دهید و در پایان جذر کسر را ساده کنید.