Giải siêu nhanh toán 11 chân trời bài 2: Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm

Giải siêu nhanh bài 2 Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm toán 11 chân trời sáng tạo. Bài giải đáp toàn bộ câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa mới. Với phương pháp giải tối giản, hi vọng học sinh sẽ tiếp cận nhanh bài làm mà không phải mất quá nhiều thời gian.


Nếu chưa hiểu - hãy xem: => Lời giải chi tiết ở đây

1. TRUNG VỊ

Bài 1:

a) Sử dụng biểu đồ ở Mở đầu, hoàn thiện bảng thống kê sau...

Đáp án: 

a) 

Chiều cao (cm)

[170;175)

[175;180)

[180;185)

[185;190)

[190;195)

Đội Sao La

2

4

5

5

4

Đội Kim Ngưu

2

3

4

10

1

b) Nhóm chứa giá trị trung vị chiều cao thành viên đội Sao La là [180; 185).

Nhóm chứa giá trị trung vị chiều cao thành viên đội Kim Ngưu là [185;190).

Bài 2: Hãy trả lời câu hỏi ở Mở đầu

Đáp án: 

Chiều cao (cm)

[170;175)

[175;180)

[180;185)

[185;190)

[190;195)

Đội Sao La

2

4

5

5

4

Đội Kim Ngưu

2

3

4

10

1

Giá trị đại diện

172,5

177,5

182,5

187,5

192,5

+) Chiều cao trung bình của thành viên đội Sao La là:

$\bar{x}=\frac{172,5.2+177,5.4+182,5.5+187,5.5+192,5.4}{20}=183,75$ (m)

Nhóm chứa số trung vị của đội Sao La là [180;185)

Ta có: n=20; nm=5, C=2+4=6; um=180; um+1=185

Trung vị của chiều cao đội Sao La là:

$M_{e}=180+\frac{\frac{20}{6}-6}{5}.(185-180)=184$ (m) 

+) Chiều cao trung bình của thành viên đội Kim Ngưu là:

$\bar{x}=\frac{172,5.2+177,5.3+182,5.4+187,5.10+192,5.1}{20}=183,75$ (m)

Nhóm chứa số trung vị của đội Kim Ngưu là [185;190)

Ta có: n=20; nm=10; C=2+3+4=9; um=185; um+1=190

Trung vị của chiều cao đội Kim Ngưu là:

$M_{e}=185+\frac{\frac{20}{2}-9}{10}.(190-185)=185,5$ (m) 

Vậy theo trung vị chiều cao của thành viên đội Kim Ngưu cao hơn thành viên đội Sao La.

Bài 3: Trong một hội thao, thời gian chạy 200 m...

Đáp án: 

Số vận động viên tham gia chạy là: n = 124 

Gọi x1;x2;x3;...;x124 lần lượt là thời gian chạy của 124 vận động viên theo thứ tự không giảm.

Số trung vị của dãy số liệu là $\frac{1}{2}(x_{62}+x_{63})$ ∈ [22,5;23)

Ta có: n=124; nm=45; C=5+12+32=49; um=22,5; um+1=23

Trung vị của thời gian chạy của các vận động viên là:

$M_{e}=22,5+\frac{\frac{124}{2}-49}{45}.(23-22,5) \approx 22,64$

Vậy ban tổ chức nên chọn các vận động viên có thời gian chạy không vượt quá 22.64 giây.

2. TỨ TRUNG VỊ

Bài 1: Thời gian luyện tập trong một ngày...

Đáp án: 

Số vận động viên được khảo sát là: n = 3 + 8 + 12 + 12 + 4 = 39.

Gọi x1; x2; ...; x39 là thời gian luyện tập của 39 vận động viên được xếp theo thứ tự không giảm.

Ta có: x1; x2; x3 ∈ [0; 2), x4; ...; x11 ∈ [2; 4), x12; ...; x23 ∈ [4; 6), x24; ...; x35 ∈ [6; 8), x36; ...; x39 ∈ [8; 10).

Do đó đối với dãy số liệu x1; x2; ...; x39 thì:

- Tứ phân vị thứ nhất là x10 thuộc nhóm [2; 4);

- Tứ phân vị thứ hai là x20 thuộc nhóm [4; 6);

- Tứ phân vị thứ ba là x30 thuộc nhóm [6; 8).

Vậy huấn luyện viên nên chọn các vận động viên có thời gian luyện tập từ x30 (giờ) trở lên.

Bài 2: Một người thống kê lại thời gian thực hiện...

Đáp án: 

Tổng số cuộc gọi điện thoại là: 8 + 10 + 7 + 5 + 2 + 1 = 33 (cuộc gọi).

Gọi x1; x2; ...; x33 là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm.

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu x1; x2; ...; x33 là x17∈[60;120). Do đó, tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là 

$Q_{2}=60+\frac{\frac{32}{2}-8}{10}.(120-60)=111$

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu x1; x2; ...; x33 là $\frac{1}{2}(x_{8}+x_{9})$ với x∈ [0;60) và x∈ [60;120) nên tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm là Q1=60.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu x1; x2; ...; x33 là $\frac{1}{2}(x_{25}+x_{26})$ với x25 ∈ [120;180) và x26 ∈ [180;240) nên tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm là Q3=180.

Bài 3: Một phòng khám thống kê số bệnh nhân đến khám...

Đáp án: 

Hiệu chỉnh lại bảng tần số ghép nhóm như sau:

Số bệnh nhân

[0,5;10,5)

[10,5;20,5)

[20,5;30,5)

[30,5;40,5)

[40,5;50,5)

Số ngày

7

8

7

6

2

a) Tổng số số ngày có bệnh nhân đến khám là: 7 + 8 + 7 + 6 + 2 = 30.

Gọi $x_{1}; x_{2};...x_{30}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tư không giảm.

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...x_{30}$ là $\frac{1}{2}(x_{15}+x_{16})$ với x15 ∈ [10,5;20,5) và x16∈[20,5;30,5). Do đó, tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là Q2=20,5.

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...x_{30}$ là x∈ [10,5;20,5) nên tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm là $Q_{1}=\frac{89}{8}=11,125$.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...x_{30}$ là x23 ∈ [30,5;40,5) nên tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm là $Q_{3}=\frac{94}{3} \approx 31,3$.

b) Do Q3=31,3<35 nên nhận định của quản lí phòng khám là chưa hợp lí.

3. BÀI TẬP CUỐI SGK 

Bài 1: Lương tháng của một số nhân viên văn...

Đáp án: 

a) Cỡ mẫu n=24.

Sắp xếp lại, ta được:

6,5

6,7

6,7

8,3

8,4

8,9

9,2

9,6

9,8

10,0

10,0

10,7

10,9

11,1

11,2

11,7

11,9

12,2

12,5

12,7

13,1

13,2

13,6

13,8

Tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu là $Q_{1}=\frac{1}{2}(8,9+9,2)=9,05$

Tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu là $Q_{2}=\frac{1}{2}(10,7+10,9)=10,8$

Tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu là $Q_{3}=\frac{1}{2}(12,2+12,5)=12,35$

b)

Lương tháng (triệu đồng)

[6;8)

[8;10)

[10;12)

[12;14 )

Số nhân viên

3

6

8

7

c) Tổng số nhân viên văn phòng là: n = 3 + 6 + 8 + 7 = 24 (nhân viên)

Gọi $x_{1}; x_{2};...;x_{24}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm.

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{24}$ là  $\frac{1}{2}(x_{12}+x_{13})$ ∈[10;12). Do đó tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là 

$Q_{2}=10+\frac{\frac{24}{2}-9}{8}.(12-10)=10,75$.

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu$x_{1}; x_{2};...;x_{24}$ là $\frac{1}{2}(x_{6}+x_{7}) $∈[8;10). Do đó tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm là 

$Q_{1}=8+\frac{\frac{24}{4}-3}{6}.(10-8)=9$.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{24}$ là $\frac{1}{2}(x_{18}+x_{19})$ ∈[12;14). Do đó tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm là 

$Q_{3}=12+\frac{\frac{72}{4}-17}{7}.(14-12) =\frac{87}{6}\approx 12,3$.

Bài 2: Số điểm một cầu thủ bóng rổ ghi được...

Đáp án: 

a) Sắp xếp dữ liệu theo thứ tự không giảm, ta được:

6

8

8

10

11

11

12

13

14

14

14

15

18

18

21

22

23

24

25

25

Tứ phân vị thứ nhất là trung bình cộng của giá trị thứ 5 và thứ 6 ta được: Q1=11

Tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu là trung bình cộng của giá trị thứ 10 và thứ 11 ta được: Q2=14

Tứ phân vị thứ ba là trung bình cộng của giá trị 15 và 16 ta được: Q3=21,5.

b) 

Điểm số

[6;10]

[11;15]

[16;20]

[21;25]

Số trận

4

8

2

6

c) Ta hiệu chỉnh lại bảng dữ liệu như sau:

Điểm số

[5,5;10,5)

[10,5;15,5)

[15,5;20,5)

[20,5;25,5)

Số trận

4

8

2

6

Gọi $x_{1}; x_{2};...;x_{20}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm. 

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{20}$0 là $\frac{1}{2}(x_{12}+x_{11})$. Do x10 và x11 thuộc [10,5;15,5) nên tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là Q2=14,25.

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{20}$ là $\frac{1}{2}(x_{5}+x_{6})$. Do x5 và x6 thuộc [10,5;15,5) nên tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm là Q1=11,125.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{20}$ là $\frac{1}{2}(x_{15}+x_{16})$. Do x15 và x16 thuộc [20,5;25,5) nên tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm là $Q_{3}\frac{64}{3} \approx 21,3$

Bài 3: Kiểm tra điện lượng của một số viên pin... 

Đáp án: 

Từ bảng số liệu ghép nhóm, ta có bảng thống kê điện lượng của một số viên pin tiểu theo giá trị đại diện như sau:

 Điện lượng đại diện   (đơn vị: nghìn mAh) 

0,925

0,975

1,025

1,075

1,125

Số viên pin

10

20

35

15

5

Cỡ mẫu n=85.

Số trung bình của mẫu số liệu ghép nhóm là:

$\bar{x}=\frac{10.0,925+20.0,975+35.1,025+15.1,075+5.1,125}{85}\approx 1,016$ (mAh)

Khoảng chứa mốt của mẫu số liệu trên là [1,0;1,05).

Do đó: um=1,0; nm=35; nm-1=20; nm+1=15; um+1=1,05.

Mốt của mẫu dữ liệu ghép nhóm là 

$M_{0}=1+\frac{35-20}{(35-20)+(35-15}.(1,05-1)\approx 1,021$ (mAh)

Gọi $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm.

Tứ phân vị thứ hai của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là x43∈[1,0;1,05) nên tứ phân vị thứ hai của mẫu số liệu ghép nhóm là 

$Q_{2}=1+\frac{\frac{2.85}{4}-30}{35}.(1,05-1) \approx 1,018$.

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là $\frac{1}{2}(x_{21}+x_{22})$. Do x21 và x22 thuộc nhóm [0,95;1,0) nên tứ phân vị thứ nhất của mẫu số liệu ghép nhóm là

$Q_{1}=0,95+\frac{\frac{1.85}{4}-10}{20}.(1-0,95) \approx 0,978$.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là $\frac{1}{2}(x_{64}+x_{65})$. Do x64 và x65 thuộc nhóm [1,0;1,05) nên tứ phân vị thứ ba của mẫu số liệu ghép nhóm là

$Q_{3}=1+\frac{\frac{3.85}{4}-30}{35}.(1,05-1) \approx 1,048$.\

Bài 4: Cân nặng của một con lợn con mới sinh thuộc...

Đáp án: 

a) Ta lập được bảng số liệu ghép nhóm như sau:

Cân nặng (kg)

[1,0;1,1)

[1,1;1,2)

[1,2;1,3)

[1,3;1,4)

Giá trị đại diện

1,05

1,15

1,25

1,35

Số con lợn giống A

8

28

32

17

Số con lợn giống B

13

14

24

14

  • Đối với lợn con mới sinh giống A :

Cỡ mẫu nA=85.

Cân nặng trung bình của lợn con giống A là:

$\bar{x}_{A}=\frac{8⋅1,05+28⋅1,15+32⋅1,25+17⋅1,35}{85}\approx 1,218$ (kg)

Trung vị thuộc khoảng [1,2;1,3). Do đó: um=1,2; um+1=1,3; nm=32; C=36.

Vậy trung vị của cân nặng lọnn con mới sinh giống A là:

$M_{e}(A)=1,2+\frac{\frac{85}{2}-36}{32}.(1,3-1,2)=\frac{781}{640}$

  • Đối với lợn con mới sinh giống B :

Cỡ mẫu n=65. 

Cân nặng trung bình là $\bar{x}_{B}=1,21$ kg và trung vị là Me(B)=$\frac{587}{480}$ kg.

Ta có: 1,218>1,21 nên $\bar{x}_{A}>\bar{x}_{B}$,$\frac{781}{640}<\frac{587}{480}$ nên Me(A)<Me(B).

Nếu so sánh theo số trung bình thì cân nặng của lợn con mới sinh giống A lớn hơn giống B. Nếu so sánh theo trung vị thì cân nặng của lợn mới sinh giống A nhỏ hơn giống B.

b)

  • Giống A :

Gọi $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm.

Tứ phân vị thứ nhất của dãy số liệu x1; x2; ...; x85 là $\frac{1}{2}(x_{21}+x_{22})$

Do x21 và x22 thuộc nhóm [1,1;1,2) nên $Q_{1}(A)=1,1+\frac{\frac{1.85}{4}-8}{28}.(1,2-1,1) \approx 1,15$.

Tứ phân vị thứ ba của dãy số liệu $x_{1}; x_{2};...;x_{85}$ là $\frac{1}{2}(x_{64}+x_{65})$

Do x64 và x65 thuộc nhóm [1,2;1,3) 

=> $Q_{3}(A)=1,2+\frac{\frac{3.85}{4}-36}{32}.(1,3-1,2) \approx 1,29$.

  • Giống B :

Gọi $y_{1}; y_{2};...;y_{65}$ là mẫu số liệu được xếp theo thứ tự không giảm.

Tứ phân vị thứ nhất $Q_{3}=\frac{1}{2}(y_{16}+x_{17})$. Do y16 và y17 thuộc nhóm [1,1;1,2) nên $Q_{1}(B)=1,1+\frac{\frac{1.65}{4}-8}{13}.(1,2-1,1) \approx 1,123$.

Tứ phân vị thứ ba $Q_{3}=\frac{1}{2}(y_{49}+y_{50})$. Do y49 và y50 thuộc nhóm [1,2;1,3) 

=> $Q_{3}(B)=1,2+\frac{\frac{3.65}{4}-27}{24}.(1,3-1,2) \approx 1,29$.

 

Nếu chưa hiểu - hãy xem: => Lời giải chi tiết ở đây

Nội dung quan tâm khác

Thêm kiến thức môn học

Từ khóa tìm kiếm: Giải SGK Toán 11 Chân trời sáng tạo, giải toán 11 CTST, giải bài tập sách giáo khoa toán 11 chân trời sáng tạo, Giải SGK bài 4: Trung vị và tứ phân vị của mẫu số liệu ghép nhóm

Bình luận

Giải bài tập những môn khác