Определить, какая выборка: 6, 3, 4, 8, 9 или 2, 6, 3, 7, 5, 7 имеет меньшее рассеяние данных около своего среднего значения (дисперсия).
Чтобы определить, какая из выборок имеет меньшее рассеяние данных (дисперсию), давайте сначала разберем, что такое дисперсия и как мы можем её вычислить.
**Дисперсия** — это мера того, насколько значения в выборке распределены относительно их среднего значения. Чем меньше дисперсия, тем больше данные сосредоточены вокруг среднего значения.
### Шаг 1: Находим среднее значение для каждой выборки
1. **Для первой выборки:** 6, 3, 4, 8, 9
\[
\text{Среднее} = \frac{(6 + 3 + 4 + 8 + 9)}{5} = \frac{30}{5} = 6
\]
2. **Для второй выборки:** 2, 6, 3, 7, 5, 7
\[
\text{Среднее} = \frac{(2 + 6 + 3 + 7 + 5 + 7)}{6} = \frac{30}{6} = 5
\]
### Шаг 2: Находим дисперсию для каждой выборки
Дисперсия (σ²) рассчитывается по формуле:
\[
\sigma^2 = \frac{\sum (x_i - \mu)^2}{N}
\]
где \( x_i \) — каждое значение выборки, \( \mu \) — среднее значение выборки, \( N \) — количество значений в выборке.
1. **Первая выборка (6, 3, 4, 8, 9):**
- \( \mu = 6 \)
- Вычисляем \( (x_i - \mu)^2 \):
- \( (6 - 6)^2 = 0 \)
- \( (3 - 6)^2 = 9 \)
- \( (4 - 6)^2 = 4 \)
- \( (8 - 6)^2 = 4 \)
- \( (9 - 6)^2 = 9 \)
- Сумма квадратов:
\[
0 + 9 + 4 + 4 + 9 = 26
\]
- Дисперсия:
\[
\sigma^2 = \frac{26}{5} = 5.2
\]
2. **Вторая выборка (2, 6, 3, 7, 5, 7):**
- \( \mu = 5 \)
- Вычисляем \( (x_i - \mu)^2 \):
- \( (2 - 5)^2 = 9 \)
- \( (6 - 5)^2 = 1 \)
- \( (3 - 5)^2 = 4 \)
- \( (7 - 5)^2 = 4 \)
- \( (5 - 5)^2 = 0 \)
- \( (7 - 5)^2 = 4 \)
- Сумма квадратов:
\[
9 + 1 + 4 + 4 + 0 + 4 = 22
\]
- Дисперсия:
\[
\sigma^2 = \frac{22}{6} \approx 3.67
\]
### Шаг 3: Сравнение дисперсий
- Дисперсия первой выборки: 5.2
- Дисперсия второй выборки: 3.67
### Итог
Вторая выборка (2, 6, 3, 7, 5, 7) имеет меньшее рассеяние данных около своего среднего значения (дисперсия ≈ 3.67), чем первая выборка (дисперсия = 5.2).
Таким образом, более однородными являются данные во второй выборке.