سوال ۱۲۷ · ریاضی
کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت دوم · سوال ۱۲۷ · کلید رسمی سازمان سنجش
ریاضی · ریاضی ۲ · فصل ۷: آمار و احتمال
اگر انحراف معیار دادههای مثبت ، و برابر باشد، مقدار کدام است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
ابتدا میانگین دادهها را محاسبه میکنیم:
.
طبق تعریف کتاب، واریانس برابر میانگین مربع اختلاف دادهها از میانگین است (ریاضی ۲، صفحهٔ ۱۵۸–۱۵۹). همچنین انحراف معیار، جذر واریانس است (ریاضی ۲، صفحهٔ ۱۵۹–۱۶۰)؛ بنابراین:
.
اکنون اختلاف هر داده از میانگین را در فرمول واریانس قرار میدهیم:
.
پس:
.
با بسط مربعها و سادهسازی داریم:
،
،
،
.
بنابراین یا است. چون همهٔ دادهها مثبتاند و خودِ نیز یکی از دادههاست، باید باشد؛ پس ریشهٔ منفی پذیرفتنی نیست و است.
در نتیجه، نسبت خواستهشده برابر است با:
.
پاسخ: گزینهٔ ۲
چرا گزینههای دیگر نادرستاند
- گزینهٔ ۱: اشتباه در محاسبهٔ میانگین دادههای دارای پارامتر میتواند به انتخاب این گزینه منجر شود؛ میانگین درست برابر است و مقدار پیشنهادی این گزینه شرط واریانس را برآورده نمیکند.
- گزینهٔ ۳: خطا در بسط مربع اختلاف دادهها از میانگین ممکن است باعث انتخاب این گزینه شود؛ با بسط درست، باید معادلهٔ برقرار باشد، اما مقدار متناظر با این گزینه ریشهٔ آن نیست.
- گزینهٔ ۴: این گزینه ممکن است بر اثر اشتباه در حل معادله یا محاسبهٔ نسبت خواستهشده انتخاب شود؛ این نسبت به معنای است که واریانس دادهها را برابر میکند، نه .
راهنمایی قدمبهقدم (پیش از دیدن پاسخ)
- تعریف واریانس و ارتباط آن با انحراف معیار را به یاد بیاورید: واریانس، میانگین مربع اختلاف دادهها از میانگین است.
- ابتدا میانگین سه داده را به دست آورید؛ برابر میشود. همچنین چون انحراف معیار داده شده است، برای یافتن واریانس باید آن را به توان دو برسانید.
- پس از جایگذاری در فرمول واریانس و سادهسازی، به معادلهٔ میرسید. ریشهٔ ناسازگار با مثبتبودن دادهها را کنار بگذارید و سپس نسبت خواستهشده را حساب کنید.