Clase 11 RD Sharma Solutions – Capítulo 32 Estadísticas – Ejercicio 32.7

Pregunta 1. Dos plantas A y B de una fábrica muestran los siguientes resultados sobre el número de trabajadores y los salarios que se les pagan

 

       Planta A      

     Planta B    

Nº de trabajadores                         

5000

6000

Salario promedio mensual

$2500

$2500

La varianza de la distribución de los salarios.       

81

100

¿En qué planta A o B hay mayor variabilidad en los salarios individuales?

Solución:

Variación de la distribución de salarios en la planta A (σ 2 =18)

Entonces, Desviación estándar de la distribución A (σ – 9)

De igual forma, la Variación de la distribución de salarios en la planta B (σ 2 =100)

Entonces, Desviación estándar de la distribución B (σ – 10)

Y, el salario promedio mensual en ambas plantas es de 2500,

Ya que, la planta con mayor valor de SD tendrá mayor variabilidad en salario.

∴ La planta B tiene más variabilidad en los salarios individuales que la planta A

Pregunta 2. Las medias y las desviaciones estándar de las alturas y los pesos de 50 estudiantes en una clase son las siguientes:

 

    Pesos   

   alturas   

Significar

63,2 kg

63,2 pulgadas

Desviación Estándar              

5,6 kg

11,5 pulgadas

¿Cuál muestra más variabilidad, alturas o pesos?

Solución:

Observamos que el peso y la altura promedio de los 50 estudiantes es el mismo, es decir, 63,2.

Por tanto, el parámetro con mayor varianza tendrá más variabilidad.

Así, la altura tiene mayor variabilidad.

Pregunta 3. Los coeficientes de variación de dos distribuciones son 60% y 70%, y sus desviaciones estándar son 21 y 16 respectivamente. ¿Cuál es su media aritmética?

Solución:

Coeficiente de variación = \frac{\sigma}{x}\times100

Entonces tenemos:

60\% =\frac{21}{\overline{x}}\times100\Rightarrow\overline{x}=\frac{21}{.60}\times100=35\\ 70\% =\frac{16}{\overline{x}}\times100\Rightarrow\overline{x}=\frac{16}{.70}\times100=22.85\\

∴ Las medias son 35 y 22,85

Pregunta 4. Calcula el coeficiente de variación a partir de los siguientes datos:

Ingresos (en ₹):     

1000 – 1700

1700 – 2400

2400 – 3100

3100 – 3800

3800 – 4500

4500 – 5200

Nº de familias:    

12

18

20

25

35

10

Solución:

Clase

         yo _         

        x yo          

U_i=\frac{x_i-mean}{700}

        si yo           tu yo

        f yo tu yo 2         

1000 – 1700

12

1350

-2

-24

48

1700 – 2400

18

2050

-1

-18

18

2400 – 3100

20

2750

0

0

0

3100 – 3800

25

3450

1

25

25

3800 – 4500

35

4150

2

70

140

4500 – 5200

10

4850

3

30

90

 

\sum f_i=120

 

 

\sum u_if_i=83

\sum u_i^2f_i=321

Ahora,

norte = 120, \sum u_i^2f_i=321

Significar, \overline{X}=A+h\left(\frac{\sum u_if_i}{N}\right)\\ \overline{X}=2750+700\left(\frac{83}{120}\right)\\ =3234.17\\ Var(X)=h^2\left[\frac{1}{N}\displaystyle\sum_{i=1}^nf_iu_i^2-\left(\frac{1}{N}\sum_{i=1}^nu_if_i\right)^2\right]\\ Var(X)=490000\left[\left(\frac{321}{120}\right)-\left(\frac{83}{120}\right)^2\right]

Varianza = 1076332.64

Desviación Estándar, \sigma=\sqrt{1076332.64}\\ =1037.47

Coeficiente de variación = \frac{1037.46}{3234.17}\times100

= 32,08

∴ El coeficiente de variación es 32.08

Pregunta 5. Un análisis de los salarios semanales pagados a los trabajadores en dos empresas A y B, pertenecientes a la misma industria da los siguientes resultados:

 

       Empresa A     

    Empresa B    

Nº de asalariados

586

648

Salario promedio semanal

$52.5

$47.5

La varianza de la distribución de los salarios.     

100

121

(i) ¿Qué empresa A o B paga la mayor cantidad como salarios semanales?

(ii) ¿Qué empresa A o B tiene mayor variabilidad en los salarios individuales?

Solución:

(i) Salario promedio semanal = \frac{Total\ weekly\ wages}{No.\ of\ workers}

Total de salarios semanales = (Promedio de salarios semanales) × (No. de trabajadores)

Salarios semanales totales de la empresa A = 52,5 × 586 = Rs 30765

Salarios semanales totales de la empresa B = 47,5 × 648 = Rs 30780

La empresa B paga una cantidad mayor que la empresa A

(ii) Aquí, 

SD (Empresa A) = 10 y SD (Empresa B) = 11

Coeficiente de varianza (Empresa A) = \frac{10}{52.5}\times100

= 19,04

Coeficiente de varianza (Empresa B) = \frac{11}{47.5}\times100

= 23,15

∴ El coeficiente de varianza de la empresa B es mayor que el de la empresa A, la empresa B tiene una mayor variabilidad en los salarios individuales.

Pregunta 6. Los siguientes son algunos detalles de la distribución de pesos de niños y niñas en una clase:

  Niños          Muchachas       
Número  100 50
Peso medio                60 kg 45 kg
Diferencia 9 4

¿Cuál de las distribuciones es más variable?

Solución:

Dado:

SD (niños) es 3 y SD (niñas) es 2

Coeficiente de varianza (Niños) = \frac{3}{60} \times 100

= 5

Coeficiente de varianza (Chicas) = \frac{2}{45} \times 100

= 4,4

∴ El coeficiente de varianza de los niños es mayor que el coeficiente de varianza de las niñas, y luego la distribución de pesos de los niños es más variable que la de las niñas.

Pregunta 7. La media y la desviación estándar de las notas obtenidas por 50 estudiantes de una clase en tres materias, matemáticas, física y química se dan a continuación:

Tema           

Significar

        Matemáticas         

42

           Física            

32

          Química             

40,9

Desviación Estándar     

12

15

20

Solución:

Para comparar la variabilidad de notas en Matemáticas, Física y Química.

Tenemos que calcular su coeficiente de variación.

Sean σ 1 , σ 2 y σ 3 la desviación estándar de las notas en Matemáticas, Física y Química respectivamente. Además,  \overline{X_1},\ \overline{X_2}\ and\ \overline{X_3}  sean las puntuaciones medias en Matemáticas, Física y Química respectivamente.

Tenemos 

\overline{X_1}=42\ \ \  \ \ \overline{X_2}=32\ \ \ \ \ \overline{X_3}=40.9

⇒ σ 1  = 12 σ 2  = 15 σ 3  = 20

Ahora,

Coeficiente de variación en Matemáticas = \frac{\sigma_1}{X_1}\times100=\frac{12}{42}\times100=28.57

Coeficiente de variación en Física = \frac{\sigma_2}{X_2}\times100=\frac{15}{32}\times100=46.88

Coeficiente de variación en Química = \frac{\sigma_3}{X_3}\times100=\frac{20}{40.9}\times100=48.90

Claramente, el coeficiente de variación en las calificaciones es mayor en Química y menor en Matemáticas.

Por lo tanto, las calificaciones en química muestran la mayor variabilidad y las calificaciones en matemáticas muestran la menor variabilidad.

Pregunta 8. A partir de los datos proporcionados a continuación, indique qué grupo es más variable, G 1 o G 2 ?

Marcas

Grupo G 1

10 – 20

9

20 – 30 30 – 40

17 32

40 – 50

33

50 – 60 60 – 70

40 10

70 – 80

9

Grupo G 2 10 20 30 25 43 15 7

Solución:

Primero encontremos el coeficiente de la variable para el grupo G 1

       CIf       

    10 – 20 9

    20 – 30 17

      xu=(x – A)/h     

     15 -3

     25 -2

     fu tu 2     

    -27 9

    -34 4 

     Fu 2    

     81

     68

    30 – 40 32 

    40 – 50 33

     35 -1

     45 0

    -32 1

      0 0

     32

      0

    50 – 60 40      55 1      40 1      40

    60 – 70 10

    70 – 80 9

     65 2

     75 3

     20 4

     27 9

     40

     81

                      150        -6    342

Aquí, N = 150, A = 45  \sum f_iu_i=-6,\ \sum f_iu_i^2=342   y h = 10

∴ Media = \overline{x}=A+h\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)\\ \overline{x}=45+10\left(\frac{-6}{150}\right)=44.6\\ Var(x)=h^2\left[\frac{1}{N}\sum f_iu_i^2-\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)^2\right]=100\left[\frac{342}{150}-\left(\frac{-6}{150}\right)^2\right]=227.84\\ S.D.=\sqrt{Var(x)}=\sqrt{227.84}=15.09

Coeficiente de variación = \frac{S.D}{\overline{X_1}}\times100=\frac{15.09}{44.6}\times100=33.83

Ahora, encontremos el coeficiente de la variable para el grupo G 2

         CIf         

     10 – 20 10

     20 – 30 20

       xu=(x – A)/h       

     15 -3

      25 -2

       fu tu 2      

     -30 9

     -40 4

       Fu 2     

       90

       80

     30 – 40 30

     40 – 50 25

      35 -1

      45 0

     -30 1

        0 0

       30

        0

     50 – 60 43       55 1        43 1        43

     60 – 70 15

     70 – 80 7

      65 2

      75 3

       30 4

       21 9

       60

       63

                             150          -6       366

Aquí, N = 150, A = 45  \sum f_iu_i=-6,\ \sum f_iu_i^2=366  y h = 10

∴ Media = \overline{x}=A+h\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)\\ \overline{x}=45+10\left(\frac{-6}{150}\right)=44.6\\ Var(x)=h^2\left[\frac{1}{N}\sum f_iu_i^2-\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)^2\right]=100\left[\frac{366}{150}-\left(\frac{-6}{150}\right)^2\right]=243.84\\ S.D.=\sqrt{Var(x)}=\sqrt{243.84}=15.62

Coeficiente de variación = \frac{S.D}{\overline{X_1}}\times100=\frac{15.62}{44.6}\times100=35.02

El grupo G 2 es más variable

Pregunta 9. Encuentra el coeficiente de variación para los siguientes datos:

Tamaño (en cm): 10 – 15 15 – 20 20 – 25 25 – 30 30 – 35 35 – 40
Nº de artículos: 2 8 20 35 20 15

Solución:

        CI f x         

     10 – 15 2 12,5

     15 – 20 8 17,5

        u=(x – A)/h fu u 2          

               -2 -4 4

                -1 -8 1

       Fu 2     

        8   

        8

     20 – 25 20 22,5

     25 – 30 35 27,5

                  0 0 0

                  1 35 1 

        0

       35

     30 – 35 20 32,5                   2 40 4        80
     35 – 40 15 37,5                   3 45 9       135
                          100                                           108       266

Aquí, N = 100, A = 22,5  \sum f_iu_i=108,\ \sum f_iu_i^2=266  y h = 5

∴ Media = \overline{x}=A+h\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)\\ \overline{x}=22.5+5\left(\frac{108}{100}\right)=27.90\\ Var(x)=h^2\left[\frac{1}{N}\sum f_iu_i^2-\left(\frac{1}{N}\sum f_iu_i\right)^2\right]=25\left[\frac{266}{100}-\left(\frac{108}{100}\right)^2\right]=37.34\\ S.D.=\sqrt{Var(x)}=\sqrt{37.34}=6.11

Coeficiente de variación = \frac{S.D}{\overline{X_1}}\times100=\frac{6.11}{27.90}\times100=21.9

Pregunta 10. A partir de los precios de las acciones X e Y que figuran a continuación: averigüe cuál tiene un valor más estable:

X: 35 54 52 53 56 58 52 50 51 49
Y: 108 107 105 105 106 107 104 103 104 101

Solución:

         x d = (x – Media)        

        35 -13

        24 -24 

       re 2      

     169

     576  

        52 4

        53 5

      dieciséis

      25

        56 8       64

        58 10

        52 4

     100

      dieciséis

        50 2        4
        51 3         9
        49 1        1
       480      980

∴ Media = \overline{x}=\frac{1}{n}\sum x_i=\frac{1}{10}[480]=48\\ Var(x)=\frac{1}{n}\left\{\sum (x_i-\overline{x})^2\right\}=\frac{1}{10}(980)=98\\ S.D(x)=\sqrt{Var(x)}=\sqrt{98}=9.9

Coeficiente de variación = \frac{S.D}{\overline{X_1}}\times100=\frac{9.9}{48}\times100=20.6

         x d = (x – Media)         

        35 -13

        24 -24

          re 2         

         169

         576

        52 4 

        53 5 

          dieciséis

          25

        56 8            64

        58 10 

        52 4 

         100

          dieciséis

        50 2             4
        51 3             9
        49 1             1
       480          980       

∴ Media = \overline{x}=\frac{1}{n}\sum x_i=\frac{1}{10}[1050]=105\\ Var(x)=\frac{1}{n}\left\{\sum (x_i-\overline{x})^2\right\}=\frac{1}{10}(40)=4\\ S.D(x)=\sqrt{Var(x)}=\sqrt{4}=2

Coeficiente de variación = \frac{S.D}{\overline{X_1}}\times100=\frac{2}{105}\times100=1.90

Dado que el coeficiente de variación de la acción Y es menor que el coeficiente de variación de las acciones X, son más estables.

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por yashkumar0457 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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