Clase 11 RD Sharma Solutions – Capítulo 32 Estadísticas – Ejercicio 32.6

Pregunta 1. Calcular la media y SD para los siguientes datos:

Gasto (en ₹): 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50
Frecuencia: 14 13 27 21 15

Solución:

CI   F X tu = (x – A)/h   Fu tu 2 Fu 2
0 – 10 14 5 -2 -28 4 56
10 – 20 13 15 -1 -13 1 13
20 – 30 27 25 0 0 0 0
30 – 40 21 35 1 21 1 21
40 – 50 15 45 2 30 4 60
  90   10   150

Dado: 

Número de observaciones, N = 90 y A = 25

\sum f_iu_i =10\\ \sum f_iu_i^2  =150    

h = 10

Media = \overline{x} = A+h(\frac{1}{N}\sum f_iu_i)

\overline{x} = 25 + 10(10/90) = 26,11 

var(x) = h^2[\frac{1}{N} \sum f_iu_i^2 - (\frac{1}{N} \sum f_iu_i)^2]

= 10[(150/90) – (10/90) 2 ]

= 165,4 

Desviación estándar = √var(x) = √165,4 = 12,86  

Pregunta 2. Calcula la desviación estándar de los siguientes datos:

Clase: 0-30 30-60 60-90 90-120 120-150 150-180 180-210
Frecuencia: 9 17 43 82 81 44 24

Solución:

CI F   X tu = (x – A)/h f × tu tu 2 Fu 2
0 – 30 9 15 -3 -27 9 81
30 – 60 17 45 -2 -34 4 68
60 – 90 43 75 -1 -43 1 43
90 – 120 82 105 0 0 0 0
120 – 150 81 135 1 81 1 81
150 – 180 44 165 2 88 4 176
180 – 210 24 195 3 72 9 216
  300   137   665

Dado: N = 300 y A = 105

\sum f_iu_i =137\\ \sum f_iu_i^2  =665

h = 30

Media = \overline{x} = A+h(\frac{1}{N}\sum f_iu_i)

\overline{x} = 105 + 30(137/300) = 118,7

var(x) = h^2[\frac{1}{N} \sum f_iu_i^2 - (\frac{1}{N} \sum f_iu_i)^2]

= 900[(665/300) – (137/300) 2

= 1807.31 

Desviación Estándar = √var(x) = √1807.31 = 42.51

Pregunta 3. Calcula el AM y el SD para la siguiente distribución:

Clase: 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80
Frecuencia: 18 dieciséis 15 12 10 5 2 1

Solución:

CI F   X tu = (x – A)/h f × tu tu 2 Fu 2
0 – 10 18 5 -3 -54 9 162
10 – 20 dieciséis 15 -2 -32 4 64
20 – 30 15 25 -1 -15 1 15
30 – 40 12 35 0 0 0 0
40 – 50 10 45 1 10 1 10
50 – 60 5 55 2 10 4 20
60 – 70 2 sesenta y cinco 3 6 9 18
70 – 80 1 75 4 4 dieciséis dieciséis
  79   -71   305

Dado:  N = 79 y A =35

\sum f_iu_i =-71\\ \sum f_iu_i^2  =305

h = 10

Media = \overline{x} = A+h(\frac{1}{N}\sum f_iu_i)

\overline{x} = 35 + 10(-71/79) = 26,01

var(x) = h^2[\frac{1}{N} \sum f_iu_i^2 - (\frac{1}{N} \sum f_iu_i)^2]

= 100[(305/79) – (-71/79) 2

= 305,30

Desviación estándar = √var(x) = √305,30 = 17,47

Pregunta 4. Un estudiante obtuvo la media y la desviación estándar de 100 observaciones como 40 y 5,1 respectivamente. Más tarde se descubrió que una observación se copió incorrectamente como 50, la cifra correcta es 40. Encuentre la media y la DE correctas

Solución:

Según la pregunta, tenemos, 

n = 100 , \overline{x} = 40 , \sigma = 5.1 \\ \overline{x} = \frac{1}{n}\sum x_i \\ \sum x_i = n\overline{x} = 4000 \\ Incorrect \sum x_i = 4000

Y también 

\sigma = 5.1 \\ \sigma^2 = 26.01 \\ \frac{1}{n}\sum x_i^2 - Mean^2 = 26.01 \\ \frac{1}{100}\sum x_i^2 - 1600 = 26.01 \\

\sum x_i^2 = 1626,01 x 100 

Incorrecto  \sum x_i^2 = 162601

Al reemplazar la observación incorrecta de 50 por 40, obtenemos,

Incorrecto  \sum x_i  = 4000 

Corregido  \sum x_i = 4000 – 50 + 40 = 3990

Incorrecto  \sum x_i^2 = 162601 

Corregido  \sum x_i^2 = 162601 – 50 2 + 40 2 = 161701

Ahora tenemos,

Media corregida = 39,90

Varianza corregida = (1/100)(corregida  \sum x_i^2) – (media corregida) 2 

 = \frac{161701}{100} - (\frac{3990}{100})^2 \\ = \frac{161701 * 100 - (3990)^2}{100^2} \\ = \frac{16170100-15920100}{10000}

= 25

Desviación estándar corregida = √25 = 5

Pregunta 5. Calcula la media, la mediana y la desviación estándar de la siguiente distribución:

Intervalo de clases 31-35 36-40 41-45 46-50 51-55 56-60 61-65 66-70
Frecuencia: 2 3 8 12 dieciséis 5 2 3

Solución:

CI frecuencia Valor medio tu yo si yo tu yo f yo tu yo 2
31 – 35 2 33 -4 -8 32
36 – 40 3 38 -3 -9 27
41 – 45 8 43 -2 -dieciséis 32
46 – 50 12 48 -1 -12 12
51 – 55 dieciséis 53 0 0 0
56 – 60 5 58 1 5 5
61 – 65 2 63 2 4 8
66 – 70 2 68 3 6 18
  norte = 50     Total = – 30 totales = 134

Ahora, usando los valores dados, tenemos

Media = 53 + 5 x (-30/50) 

= 50

Varianza = 25 x ((134/50) – (9/25)

= 58

Desviación estándar = √58 

= 7,62

Pregunta 6. Encuentre la media y la varianza de la distribución de frecuencias dada a continuación:

x yo 1 ≤ x < 3 3 ≤ x < 5 5 ≤ x < 7 7 ≤ x < 9
yo _ 6 4 5 1

Solución:

Los datos se pueden convertir a una distribución de frecuencia continua restando 0,5 del límite inferior y sumando 0,5 al límite superior de cada intervalo de clase. 

Intervalo de clases yo _ x yo tu yo si yo tu yo tu yo 2 f yo tu yo 2
1 – 2 6 1.5 -4 -24 dieciséis 96
3 – 4 4 3.5 -2 -8 4 dieciséis
5 – 6 5 5.5 0 0 0 0
7 – 8 1 7.5 2 2 4 4
  norte = 16     Total = -30   totales = 116

Dado: N = 16 y A = 5.5

\sum f_iu_i =-30\\ \sum f_iu_i^2  =116   yh=1

Media = \overline{x} = A+h(\frac{1}{N}\sum f_iu_i)

\overline{x} = 5,5 + 1((1/6) x (-30))

= 3.625 

var(x) = h^2[\frac{1}{N} \sum f_iu_i^2 - (\frac{1}{N} \sum f_iu_i)^2]

= 1 [((1/16) x 116) – ((1/16) x (-30) 2

= 3,74

Pregunta 7. El peso del café en 70 frascos se muestra en la siguiente tabla:

Peso (en gramos) 200-201 201-202 202-203 203-204 204-205 205-206
Frecuencia 13 27 18 10 1 1

Calcule la media, la varianza y la desviación estándar.

Solución:

CI x yo yo _ tu yo si yo tu yo f yo tu yo 2
200 – 201 200.5 13 -15 -19.5 29.25
201 – 202 201.5 27 -1 -27 27
202 – 203 202.5 18 -0.5 -9 4.5
203 – 204 203.5 10 0 0 0
204 – 205 204.5 1 0.5 0.5 0.25
205 – 206 205.5 1 1 1 1
    norte = 70   Total = – 54 totales = 62

Ahora, usando los valores dados, tenemos

Media = 203,5 + 2 x (-54/70)

= 201,9

Varianza = 4 x (62/70) – (-54/70)

= 0,98

Desviación Estándar = √0.98

= 0.099

Pregunta 8. Se encontró que la media y la desviación estándar de 100 observaciones son 40 y 10 respectivamente. Si en el momento del cálculo dos observaciones se tomaron erróneamente como 30 y 70 en lugar de 3 y 27 respectivamente, encuentre la desviación estándar correcta.

Solución:

Media = 40

Desviación estándar = 10

n = 100

\sum x_i = 40 * 100 = 4000

Suma corregida = 4000 – 30 +70 + 3 + 27 = 3930

Media corregida = 39,3

Varianza = 100

100 = \frac{\sum x_i^2}{100} -(40)^2

Incorrecto \sum x_i^2 = 170000 

Entonces, Corregido \sum x_i^2 = Incorrecto  \sum x_i^2 – (Suma de cuadrados de valores incorrectos) + 

                                                                                    (Suma de cuadrados de valores corregidos) 

Corregido \sum x_i^2 = 170000 – (900 + 4900) + (9+729)  

= 164938

Corrected \space \sigma = \sqrt{\frac{Corrected \space \sum x_i^2}{n}-(Corrected \space Mean)^2} \\ = \sqrt{\frac{164938}{100}-(39.3)^2} \\

 = 10,24

Pregunta 9. Mientras calculaba la media y la varianza de 10 lecturas, un estudiante usó incorrectamente la lectura de 52 para la lectura correcta de 25. Obtuvo la media y la varianza como 45 y 16 respectivamente. Encuentre la media y la varianza correctas. 

Solución:

Media = 45

Varianza = 16

norte = 10

\sum x_i = 450

Entonces, Suma corregida = 450 – 52 + 25 = 423

Media corregida = 42,3

Varianza = 16

116 = \frac{\sum x_i^2}{10} -(45)^2 \\ Incorrect \sum x_i^2 = 20410

Corregido  \sum x_i^2 = Incorrecto   \sum x_i^2– (Suma de cuadrados de valores incorrectos) + 

                                                                             (Suma de cuadrados de valores corregidos) 

Corregido  \sum x_i^2  = 20410 – 2704 + 625 = 18331

Corrected \space \sigma = \sqrt{\frac{Corrected \space \sum x_i^2}{n}-(Corrected \space Mean)^2} \\ = \sqrt{\frac{18331}{10}-(42.3)^2}

= 6,62

Entonces, Varianza corregida = 6.62 * 6.62 = 43.82

Pregunta 10. Calcule la media, la varianza y la desviación estándar de la siguiente distribución de frecuencias:

Clase 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60
Frecuencia 11 29 18 4 5 3

Solución:

CI x yo yo _ tu yo si yo tu yo f yo tu yo 2
0-10 5 11 -3 -33 99
10-20 15 29 -2 -58 116
20-30 25 18 -1 -18 18
30-40 35 4 0 0 0
40-50 45 5 1 5 5
50-60 55 3 2 6 12
    norte = 70   Total = – 98 totales = 250

Dado:

Número de observaciones, N = 70 y A = 35

\sum f_iu_i =-98\\ \sum f_iu_i^2  =250

h = 10

Media = \overline{x} = A+h(\frac{1}{N}\sum f_iu_i)

\overline{x} = 35 + 10(-98/70) = -21

var(x) = h^2[\frac{1}{N} \sum f_iu_i^2 - (\frac{1}{N} \sum f_iu_i)^2]

= 100[(1/70) x 250 – (1/70) x (-98) 2 ]

= 161 

Desviación Estándar = √var(x) 

= √161

= 12,7

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por yashchuahan y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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