Давайте разберемся с задачей по порядку и подробно объясним каждый шаг.
Дано:
Средний квадрат значений (среднее значение квадратов элементов) равен 15,5. Обозначим:
\[ \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2 = 15.5 \]Квадрат среднего арифметического (то есть квадрат среднего значения) равен 9. Обозначим:
\[ \left(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i \right)^2 = 9 \]
Нам нужно найти дисперсию набора, которую обозначим как \( D \).
Шаг 1: Формулы, которые будем использовать
Среднее арифметическое:
\[ \bar{x} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i \]Средний квадрат значений:
\[ \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2 \]Дисперсия:
\[ D = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i - \bar{x})^2 \]
Раскроем дисперсию через известные составляющие:
\[
D = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i^2 - 2x_i \bar{x} + \bar{x}^2)
\]
Объединим:
\[
D = \left(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2\right) - 2 \bar{x} \left(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i\right) + \bar{x}^2
\]
Но поскольку \(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i = \bar{x}\), то:
\[
D = \left(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2\right) - 2 \bar{x}^2 + \bar{x}^2 = \left(\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2\right) - \bar{x}^2
\]
Шаг 2: Подставим известные значения
Из условия:
\[
\frac{1}{n} \sum_{i=1}^n x_i^2 = 15.5
\]
и
\[
\bar{x}^2 = 9
\]
Следовательно,
\[
D = 15.5 - 9 = 6.5
\]
Ответ:
Дисперсия набора равна 6,5.
Если есть дополнительные вопросы или нужно пояснение, с удовольствием помогу!