Для нахождения дисперсии необходимо сначала найти среднее значение каждого из наборов данных, затем вычислить отклонения от среднего и их квадраты, и наконец, посчитать дисперсию по формуле:
\[ D = \frac{\sum (x_i - \bar{x})^2}{n} \]
где \( D \) — дисперсия, \( x_i \) — элементы набора, \( \bar{x} \) — среднее значение, \( n \) — количество элементов.
Теперь, давайте для каждого из ваших наборов данных выполним необходимые шаги.
а) Набор: -1, 0, 4
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{-1 + 0 + 4}{3} = \frac{3}{3} = 1 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (-1 - 1)² = (-2)² = 4
- (0 - 1)² = (-1)² = 1
- (4 - 1)² = (3)² = 9
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| -1 | -2 | 4 |
| 0 | -1 | 1 |
| 4 | 3 | 9 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{4 + 1 + 9}{3} = \frac{14}{3} \approx 4.67 \]
б) Набор: 2, 3, 7
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{2 + 3 + 7}{3} = \frac{12}{3} = 4 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (2 - 4)² = (-2)² = 4
- (3 - 4)² = (-1)² = 1
- (7 - 4)² = (3)² = 9
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| 2 | -2 | 4 |
| 3 | -1 | 1 |
| 7 | 3 | 9 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{4 + 1 + 9}{3} = \frac{14}{3} \approx 4.67 \]
в) Набор: -3, 1, 2, 4
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{-3 + 1 + 2 + 4}{4} = \frac{4}{4} = 1 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (-3 - 1)² = (-4)² = 16
- (1 - 1)² = (0)² = 0
- (2 - 1)² = (1)² = 1
- (4 - 1)² = (3)² = 9
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| -3 | -4 | 16 |
| 1 | 0 | 0 |
| 2 | 1 | 1 |
| 4 | 3 | 9 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{16 + 0 + 1 + 9}{4} = \frac{26}{4} = 6.5 \]
г) Набор: 2, 6, 7, 5
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{2 + 6 + 7 + 5}{4} = \frac{20}{4} = 5 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (2 - 5)² = (-3)² = 9
- (6 - 5)² = (1)² = 1
- (7 - 5)² = (2)² = 4
- (5 - 5)² = (0)² = 0
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| 2 | -3 | 9 |
| 6 | 1 | 1 |
| 7 | 2 | 4 |
| 5 | 0 | 0 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{9 + 1 + 4 + 0}{4} = \frac{14}{4} = 3.5 \]
д) Набор: -2, -1, 1, 2, 5
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{-2 - 1 + 1 + 2 + 5}{5} = \frac{5}{5} = 1 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (-2 - 1)² = (-3)² = 9
- (-1 - 1)² = (-2)² = 4
- (1 - 1)² = 0
- (2 - 1)² = 1
- (5 - 1)² = 4
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| -2 | -3 | 9 |
| -1 | -2 | 4 |
| 1 | 0 | 0 |
| 2 | 1 | 1 |
| 5 | 4 | 16 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{9 + 4 + 0 + 1 + 16}{5} = \frac{30}{5} = 6 \]
e) Набор: -1, -3, -2, 3, 3
- Среднее: \[ \bar{x} = \frac{-1 - 3 - 2 + 3 + 3}{5} = \frac{0}{5} = 0 \]
- Отклонения и их квадраты:
- (-1 - 0)² = (-1)² = 1
- (-3 - 0)² = (-3)² = 9
- (-2 - 0)² = (-2)² = 4
- (3 - 0)² = (3)² = 9
- (3 - 0)² = (3)² = 9
| Значение | Отклонение от среднего | Квадрат отклонения |
|---|---|---|
| -1 | -1 | 1 |
| -3 | -3 | 9 |
| -2 | -2 | 4 |
| 3 | 3 | 9 |
| 3 | 3 | 9 |
- Дисперсия: \[ D = \frac{1 + 9 + 4 + 9 + 9}{5} = \frac{32}{5} = 6.4 \]
Таким образом, мы вычислили дисперсию для всех наборов данных:
- а) ≈ 4.67
- б) ≈ 4.67
- в) 6.5
- г) 3.5
- д) 6
- e) 6.4
