Давайте решим задачу по шагам.
Дано: числовой набор: 1, 3, 4, 7.
Цель: найти дисперсию этого набора.
Что такое дисперсия?
Дисперсия показывает, насколько сильно разбросаны значения в наборе данных относительно среднего арифметического. Чем больше дисперсия, тем сильнее разброс.
Формула для дисперсии:
[
D = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} (x_i - \bar{x})^2
]
где:
- ( n ) — количество элементов,
- ( x_i ) — каждый элемент набора,
- ( \bar{x} ) — среднее арифметическое набора.
Шаг 1. Найти среднее арифметическое (\bar{x})
[
\bar{x} = \frac{1 + 3 + 4 + 7}{4} = \frac{15}{4} = 3.75
]
Шаг 2. Вычислить квадраты отклонений элементов от среднего
Для каждого элемента считаем ( (x_i - \bar{x})^2 ):
- ( (1 - 3.75)^2 = (-2.75)^2 = 7.5625 )
- ( (3 - 3.75)^2 = (-0.75)^2 = 0.5625 )
- ( (4 - 3.75)^2 = (0.25)^2 = 0.0625 )
- ( (7 - 3.75)^2 = (3.25)^2 = 10.5625 )
Шаг 3. Найти сумму квадратичных отклонений
[
7.5625 + 0.5625 + 0.0625 + 10.5625 = 18.75
]
Шаг 4. Вычислить дисперсию
Так как в данной задаче обычно считается дисперсия генеральной совокупности, делим сумму на ( n = 4 ).
[
D = \frac{18.75}{4} = 4.6875
]
Ответ:
Дисперсия данного набора равна 4.6875.