Zadania z metod statystycznych w socjologii
Zadanie 4.17 - dla wszystkich
W klasie II a gimnazjum dokonano pomiaru wzrostu chłopców (w cm) i otrzymano następujące wyniki: 163, 164, 164, 165, 166, 166, 170, 170,170, 171, 172, 174, 174, 175, 176, 176, 178, 180. Na podstawie zaprezentowanych wyników oblicz: średnią arytmetyczną, medianę, dominantę, kwartyl pierwszy i trzeci oraz dokonaj interpretacji otrzymanych wyników.
Rozwiązanie:
Jest to szereg szczegółowy. Korzystamy, więc z wzorów dla tegoż szeregu.
Obliczam średnią arytmetyczną, korzystając ze wzoru:
xi = 163 + 164 + 164 + 165 + 166 + 166 + 170 + 170 + 170 + 171 + 172 + 174 + 174 + 175 + 176 + 176 + 178 + 180 = 3074
N = 18
X = 3074: 18 = 170,78 [cm]
Średni wzrost chłopców klasy II a gimnazjum wynosi 170,78 cm.
Obliczam Me:
Me = (170 + 171) / 2 = 170,5 [cm]
Połowa chłopców klasy II a gimnazjum ma wzrost 170,5 cm lub mniej, a druga połowa 170,5 cm lub więcej.
Wyznaczam Do:
Do = 170 [cm]
Najwięcej było chłopców w klasie II a gimnazjum o wzroście 170 cm.
Obliczam Q1:
Q1: 163, 164, 164, 165, 166, 166, 170, 170, 170
Q1 = 166 [cm]
25 % chłopców klasy II a gimnazjum ma wzrost 166 cm lub mniej, a 75 % 166 cm lub więcej.
Obliczam Q3:
Q3: 171, 172, 174, 174, 175, 176, 176, 178, 180
Q3 = 175 [cm]
75 % chłopców klasy II a gimnazjum ma wzrost 175 cm lub mniej, a 25 % 175 cm lub więcej.
Zadanie 4.18 - dla wszystkich
Dane na temat emigracji Polaków w 2002 roku wg wieku przedstawia poniższa tablica. Oblicz przeciętny wiek emigrujących w 2002 roku Polaków korzystając z odpowiedniej miary przeciętnej. Wybór należy uzasadnić.
Wiek (w latach) |
Liczba emigrantów |
nisk |
do 14 lat 15 - 19 20 - 29 30 - 39 40 - 44 45 - 49 50 i więcej |
2045 4053 4997 4011 2789 2273 4384 |
2045 6098 11075 15086 17875 20148 24532 |
∑ |
24532 |
X |
Rozwiązanie:
Nie możemy tu skorzystać ze syreniej arytmetycznej, ponieważ mamy doczynienia z szeregiem rozdzielczym przedziałowym o otwartych przedziałach klasowych, ( o czym sugerują nam: do 14 lat, 50 i więcej). Wszędzie tam gdzie nie możemy skorzystać ze średniej arytmetycznej korzystamy z mediany.
Aby obliczyć Me korzystając ze wzoru
ustalam NrMe
NrMe = 24532/2 = 12 266
Obliczam liczebności skumulowane
Ustalam, w którym przedziale znajduje się Me.
Me = 30 + 10/4011 * (12266 - 11075) = 32,97 ~ 33 [lata]
Przeciętny wiek emigrujących w 2002 roku wynosił 33 lata ( połowa emigrujących miała 33 lata lub mniej, a druga połowa 33 lata lub więcej)
Zadanie 4.19 - dla wszystkich
W pewnym osiedlu mieszkaniowym przeprowadzono badanie dotyczące powierzchni użytkowej mieszkań. Dla wylosowanych 100 rodzin uzyskano następujące dane. Na podstawie poniższych danych oblicz: średnia arytmetyczną, medianę, dominantę oraz dokonaj interpretacji otrzymanych wyników.
Powierzchnia mieszkań w (m2) |
Liczba mieszkań |
0xi |
0xi * ni |
nisk |
25 - 35 35 - 45 45 - 55 55 - 65 65 - 75 |
10 30 40 15 5 |
30 40 50 60 70 |
300 1200 2000 900 350 |
10 40 80 95 100 |
∑ |
100 |
X |
4750 |
X |
Rozwiązanie:
Jest to szereg rozdzielczy przedziałowy o zamkniętych przedziałach klasowych.
Obliczam X:
X = 4750 / 100 = 47,5 [m2]
Średnia powierzchnia mieszkania wynosi 47,5 m2
Obliczam Me:
NrMe = 100 / 2 = 50
Me = 45 + 10/40 * (50 - 40) = 47,5 [m2]
Połowa mieszkań ma powierzchnię 47,5 m2 lub mniej, a druga połowa 47,5 m2 lub więcej.
Obliczam Do:
Aby móc skorzystać ze wzoru interpolacyjnego służącego do wyznaczania Do w szeregu rozdzielczym przedziałowym, szereg musi spełniać trzy warunki:
musi występować jedno max wśród liczebności
rozpiętość przedziału, w którym znajdzie się dominanta i dwóch przedziałów z nią sąsiadujących musi być taka sama
szereg nie może być skrajnie asymetryczny, co w praktyce oznacza, że wartość dominująca nie może się znajdować ani w pierwszym ani w ostatnim przedziale.
Do = 45 + 100/35 = 47,86 [m2] Najwięcej jest mieszkań o powierzchni 47,86 m2
Zadanie 4.20 - dla wszystkich
Zbadano pracowników hipermarketu pod względem posiadanych dzieci. Otrzymane wyniki prezentuje tablica. Na podstawie zawartych w niej danych oblicz: średnią arytmetyczną, dominantę, kwartyl pierwszy i trzeci oraz dokonaj interpretacji otrzymanych wyników.
Liczba dzieci |
Liczba pracowników |
xi * ni |
nisk |
0 1 2 3 4 |
12 23 31 25 10 |
0 23 62 75 40 |
12 35 66 91 101 |
∑ |
101 |
200 |
X |
Jest to szereg rozdzielczy punktowy.
Obliczam:
Średnią
X = 200 / 101 = 1,98 [dzieci] - Średnio pracownicy hipermarketu posiadają 1,98 dzieci
Dominantę
Do - sprawdzam liczbę najczęściej występujących dzieci
Do = 2 - Najczęściej pracownicy hipermarketu mieli dwoje dzieci.
Kwartyl pierwszy
NrQ1 = 101 + 1 /4 = 25,5
Q1 = 1 - 25 % pracowników hipermarketu posiada jedno dziecko lub mniej, a 75 % jedno dziecko lub więcej.
Kwartyl trzeci
NrQ3 = 3 * (101 + 1) / 4 = 76,5
Q3 = 3 - 75 % pracowników hipermarketu posiada 3 dzieci lub mniej, a 25 % 3 dzieci lub więcej.
Zadanie 5.2 - dla wszystkich
W dwóch regionach Polski badano wielkość zatrudnienia w firmach transportowych. Badanie wykazało, że w regionie A przeciętne zatrudnienie wynosiło 30 osób, odchylenie standardowe 10. Najwięcej firm zatrudniało 26 osób. Informacje o wielkości zatrudnienia w regionie B przedstawia szereg. Dokonać wszechstronnej analizy porównawczej firm transportowych regionu A i B pod względem wielkości zatrudnienia.
liczba zatrudnionych osób |
liczba firm |
0xi |
0xi * ni |
0xi - X |
(0xi - X)2 |
(0xi - X)2*ni |
1 - 10 11 - 20 21 - 30 Do 31 - 40 41 - 50 |
2 5 10 30 3 |
5,5 15,5 25,5 35,5 45,5 |
11 77,5 255 1065 136,5 |
-25,4 -15,4 -5,4 4,6 14,6 |
645,16 237,16 29,16 21,16 213,16 |
1290,32 1185,80 291,60 634,80 639,48 |
∑ |
50 |
X |
1545 |
X |
X |
4042 |
Rozwiązanie:
Jest to szereg rozdzielczy przedziałowy o zamkniętych przedziałach klasowych.
Wszechstronna analiza obejmuje:
miary średnie - X, Do
miary zróżnicowania - Sx, Vs(x)
miary asymetrii - Ws
Tabelka wynikowa
miary |
Region A |
Region B |
X |
30 osób |
30,9 osób |
Do |
26 osób |
35,3 osób |
Sx |
10 osób |
9 osób |
Vs(x) |
33,3 % |
29,1 % |
Ws |
0,4 |
-0,5 |
Obliczam brakujące miary dla regionu A:
1. współczynnik zmienności oparty o odchylenie standardowe
Vs(x) = 10/30 *100 = 33,3 %
Odchylenie od średniego zatrudnienia w firmach transportowych regionu A wynosi 33,3 %
2. współczynnik asymetrii
Ws = (30 - 26) / 10 = 0,4 - asymetria dodatnia, umiarkowana
Obliczam miary dla regionu B:
Średnia
X = 1545/50 = 30,9 [osób]
Średnie zatrudnienie w firmach transportowych w regionie B wynosi 30,9 osób
Dominanta
Do = 31 + {[(30-10)*10]/[(30-10)+(30-3)]} = 35,3 [osób]
Najwięcej firm transportowych w regionie B zatrudniało 35,3 osób.
Odchylenie Standardowe
Sx = √4042/50 = 8,99 ~9 [osób]
Średnie zatrudnienie z firmach transportowych regionu B odchyla się na plus - minus 9 osób
współczynnik zmienności oparty o odchylenie standardowe
Vs(x) = 9/30,9 * 100 = 29,1 %
Odchylenie od średniej wielkości zatrudnienia w firmach transportowych w regionie B wynosiło 29,1 %
współczynnik asymetrii
Ws = (30,9 - 35,3) / 9 = - 0,5 - asymetria ujemna, umiarkowana
Wnioski:
Przeciętnie wyższym zatrudnieniem charakteryzowały się firmy transportowe w regionie B, co potwierdzają wszystkie wyznaczone miary średnie.
Większym zróżnicowaniem zatrudnienia charakteryzowały się firmy transportowe w regionie A.
Asymetria pracowników zatrudnionych w firmach transportowych regionu A jest dodatnia (prawostronna) i umiarkowana - przeważająca część firm transportowych zatrudnia mniej pracowników niż jest średnio zatrudnianych. Asymetria pracowników zatrudnionych w firmach transportowych regionu B jest ujemna (lewostronna) i umiarkowana - przeważająca część firm transportowych zatrudnia więcej niż średnia zatrudnianych
Zadanie 5.3 - dla wszystkich
Zbadać za pomocą odpowiedniego parametru stopień asymetrii płac pracowników firmy budowlanej, jeśli wiadomo, że:
płaca środkowa wynosi 2500 zł
25 % pracowników zarabia nie więcej niż 2000 zł
25 % pracowników zarabia nie mniej niż 3700 zł
Rozwiązanie:
Mamy dane:
Me = 2500 zł
Q1 = 2000 zł
Q3 = 3700 zł
Możemy skorzystać więc z pozycyjnego współczynnika asymetrii.
AQ = (3700 + 2000 - 2*2500)/ (3700 - 2000) = 700/1700 = 0,41 [zł]
Zadanie 5.4 - dla wszystkich
Średni wiek osób, które uczestniczyły w piątkowych seansach filmowych Multikina wynosiła 25 lat. Wiadomo ponadto, że odchylenie standardowe stanowiło 30 % średniej, a także, że najwięcej osób było w wieku 26 lat. Badanie to ponowiono niedzielę i otrzymano informacje zaprezentowane w tablicy. Porównaj strukturę osób uczestniczących w piątkowych i niedzielnych seansach Multikina pod względem wieku.
wiek (w latach) |
liczba osób |
0xi |
0xi * ni |
0xi - X |
(0xi - X)2 |
(0xi - X)2*ni |
0 - 10 10 - 20 Do 20 - 30 30 - 40 40 - 50 |
200 200 300 200 100 |
5 15 25 35 45 |
1000 3000 7500 7000 4500 |
-18 -8 2 12 22 |
324 64 4 144 484 |
64800 12800 1200 28800 48400 |
∑ |
1000 |
X |
23000 |
X |
X |
156000 |
Rozwiązanie:
Tabelka wynikowa
miary |
seans piątkowy |
seans niedzielny |
X |
25 lat |
23 lat |
Do |
26 lat |
25 lat |
Sx |
7,5 lat |
12,5 lat |
Vs(x) |
30 % |
54,3 % |
Ws |
-0,13 |
-0,16 |
Obliczam brakujące miary dla seansu piątkowego
1. odchylenie standardowe - potrzebne jest nam do odliczenia współczynnika asymetrii
Sx = Vs(x) * X/100 = 0,3 *25 = 7,5 [lat]
Odchylenie od średniego zatrudnienia w firmach transportowych regionu A wynosi 33,3 %
2. współczynnik asymetrii
Ws = (25 - 26) / 7,5 = -0,13
Obliczam miary dla seansu niedzielnego:
1. Średnia
X = 23000/1000 = 23 [lat]
Średni wiek osób będących na seansie niedzielnym w Multikinie to 23 lata.
Dominanta
Do = 20 + {[(300-200)*10]/[(300-200)+(300-200)]} = 25 [lat]
Najwięcej osób na seansie niedzielnym w Multikinie miało 25 lat
Odchylenie Standardowe
Sx = √156000/1000 = 12,5 [lat]
współczynnik zmienności oparty o odchylenie standardowe
Vs(x) = 12,5/23 * 100 = 54,3 %
Odchylenie od średniego wieku osób na seansie niedzielnym w Multikinie wynosiło 54,3 %
współczynnik asymetrii
Ws = (23 - 25) / 12,5 = - 0,16 - asymetria ujemna, umiarkowana
Wnioski:
Przeciętnie wyższym wiekiem charakteryzowały się osoby będące na seansie piątkowym w Multikinie, co potwierdzają wszystkie wyznaczone miary średnie.
Większym zróżnicowaniem wieku charakteryzowały się osoby na seansie niedzielnym w Multikinie.
Asymetria na obu seansach jest ujemna (lewostronna) i słaba co oznacza, że przeważały osoby w wieku większym niż średnim
Zadanie 5.5 - dla wszystkich
Bank spółdzielczy posiada w pewnym regionie 6 oddziałów. Poniżej podajemy, jaka była średnia wielkość kredytów zaciągniętych w poszczególnych oddziałach. Dokonaj wszechstronnej analizy średniej wielkości kredytów udzielonych przez poszczególne oddziały banku.
oddział |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
średni kredyt (w tys.) |
20 |
23 |
15 |
18 |
21 |
25 |
Rozwiązanie:
Jest to szereg szczegółowy po uporządkowaniu.
15, 18, 20, 21, 23, 25
Obliczam:
Średnią
xi = 15 + 18+ 20 +21 +23 +25 = 122
N = 6
X = 122/6 = 20,3 [tys. zł] - średnia wielkość udzielanych kredytów Banku spółdzielczego wynosiła 20,3 tys. zł.
Medianę
Me = 20+21 / 2 = 41/2= 20,5 [tys. zł]
Połowa oddziałów banku spółdzielczego udzieliła kredytów w wysokości 20,5 tys. zł lub mniej, a druga połowa 20,5 tys. zł lub więcej.
Dominantę
Do - nie występuje wielkość dominująca
Odchylenie standardowe
xi |
xi - X |
(xi - X)2 |
15 18 20 21 23 25 |
-5,3 -2,3 -0,3 0,7 2,7 4,7 |
28,09 5,29 0,09 0,49 7,29 22,09 |
∑ |
X |
63,34 |
Sx = √63,34/6 = 3,2 [tys. zł] odchylenie od średniego udzielonego kredytu jest na plus minus 3,2 tys. zł
Współczynnik zmienności oparty na odchyleniu standardowym
VS(x) = 3,2/20,3 *100 = 15,8 %
Zadanie 5.6 - dla wszystkich
W pewnym hipermarkecie analizowano liczbę godzin nadliczbowych przepracowanych przez pracowników działu ds. reklamy i promocji. Liczba godzin nadliczbowych dla poszczególnych pracowników w czerwcu 2004 roku kształtowała się następująco: 5, 7, 4, 6, 10, 5, 6, 8, 3, 4, 5, 8, 10, 8, 5, 7, 10, 11, 8, 10. Zanalizuj kompleksowo liczbę godzin nadliczbowych przepracowanych w czerwcu 2004 r. stosując odpowiednie miary struktury zbiorowości.
Jest to szereg rozdzielczy punktowy.
liczba godzin nadliczbowych |
liczba pracowników |
xi*ni |
nisk |
xi - X |
(xi - X)2 |
(xi - X)2*ni |
3 4 5 6 7 8 10 11 |
1 2 4 2 2 4 4 1 |
3 8 20 12 14 32 40 11 |
1 3 7 9 11 15 19 20 |
-4 -3 -2 -1 0 1 3 4 |
16 9 4 1 0 1 9 16 |
16 18 16 2 0 4 36 16 |
∑ |
20 |
140 |
X |
X |
X |
108 |
. Obliczam:
Średnią
X = 140/20 = 7 [godz.] - średnia liczba godzin nadliczbowych przepracowanych przez pracowników ds. promocji i reklamy w pewnym hipermarkecie wynosiła 7 godzin.
Medianę
NrMe = 20/2 = 10
Odszukujemy Nr Me w liczebnościach skumulowanych i odczytujemy wartość Me
Me = 7 [godz.] połowa pracowników ds. promocji i reklamy zatrudnionych w pewnym hipermarkecie ma 7 godzin nadliczbowych lub mniej, a druga połowa 7 godzin lub więcej.
Dominantę - brak
odchylenie standardowe
Sx = √108/20 = 2,3 [godz.]
współczynnik zmienności oparty o odchylenie standardowe
VS(x) = 2,3/7 *100 = 32,9 %
Kwartyl pierwszy
NrQ1 = 20/4 = 5
Q1 = 5 [godz.] 25 % pracowników ds. promocji i reklamy ma 5 lub mniej godzin nadliczbowych, a 75 % 5 godzin lub więcej
Kwartyl trzeci
NrQ3 = 3*20/4 = 15
Q3 = 8 [godz.] 75 % pracowników ds. reklamy i promocji ma 8 lub mniej godzin nadliczbowych, a 25 % ma 8 godzin lub więcej.
pozycyjny współczynnik asymetrii
AQ = 8+5-2*7 / 8 - 5 = -0,33
Zadanie 5.7 - dla wszystkich
Strukturę zarejestrowanych bezrobotnych w Polsce w 2002 roku według wieku i płci zaprezentowano w tablicy. Dokonaj wszechstronnej analizy porównawczej wieku bezrobotnych kobiet i mężczyzn.
wiek (w latach) |
liczba bezrobotnych kobiet (w tys.) |
liczba bezrobotnych mężczyzn (w tys.) |
niskk |
niskm |
poniżej 25 25 - 34 35 - 44 45 - 54 55 i więcej |
448,2 489,7 348,8 302,7 20,4 |
447,6 391,9 336,4 336,6 58,7 |
448,2 937,9 1286,7 1589,4 1609,8 |
447,6 839,5 1175,9 1512,5 1571,2 |
∑ |
1609,8 |
1571,2 |
X |
X |
Jest to szereg rozdzielczy przedziałowy o otwartych przedziałach klasowych.
Nie możemy w tym przypadku obliczyć średniej ponieważ mamy otawrte przedziały klasowe. Korzystamy więc z Me.
Obliczam:
dla kobiet
mediana
NrMe = 1609,8 + 1/ 2 = 805,4
Me = 25 + 10/489,7 *(805,4 - 448,2) = 32,3 połowa kobiet bezrobotnych była w wieku 32,3 lat lub mniej a druga połowa 32,3 lat lub więcej
dominanta
Aby móc skorzystać ze wzoru interpolacyjnego służącego do wyznaczania Do w szeregu rozdzielczym przedziałowym, szereg musi spełniać trzy warunki:
musi występować jedno max wśród liczebności
rozpiętość przedziału w którym znajdzie się dominanta i dwóch przedziałów z nią sąsiadujących musi być taka sama
szereg nie może być skrajnie asymetryczny co w praktyce oznacza, że wartość dominująca nie może się znajdować ani w pierwszym ani w ostatnim przedziale
W tym przypadku nie możemy obliczyć Do gdyż nie spełnia powyższych warunków.
kwartyl pierwszy
NrQ1 = 1609,8 + 1 /4 = 402,7
Nie możemy obliczyć Q1 ponieważ znajduje się w pierwszym przedziale.
kwartyl trzeci
NrQ3 = 3*402,7 = 1208,1
Q3 = 35 + 10/348,8 * (1208,1 - 937,9) = 42,7 - 75 % bezrobotnych kobiet jest w wieku 42,7 lat lub mniej, a 25% 42,7 lat lub więcej
dla mężczyzn
mediana
NrMe = 1571,2+ 1/ 2 = 785,6
Me = 25 + 10/391,9 *(785,6 - 447,6) = 33,6 połowa mężczyzn bezrobotnych była w wieku 33,6 lat lub mniej a druga połowa 33,6 lat lub więcej
dominanta
Aby móc skorzystać ze wzoru interpolacyjnego służącego do wyznaczania Do w szeregu rozdzielczym przedziałowym, szereg musi spełniać trzy warunki:
musi występować jedno max wśród liczebności
rozpiętość przedziału w którym znajdzie się dominanta i dwóch przedziałów z nią sąsiadujących musi być taka sama
szereg nie może być skrajnie asymetryczny co w praktyce oznacza, że wartość dominująca nie może się znajdować ani w pierwszym ani w ostatnim przedziale
W tym przypadku nie możemy obliczyć Do gdyż nie spełnia powyższych warunków.
kwartyl pierwszy
NrQ1 = 1571,2 + 1 /4 = 393,05
Nie możemy obliczyć Q1 ponieważ znajduje się w pierwszym przedziale.
kwartyl trzeci
NrQ3 = 3*393,05 = 1179,15
Q3 = 45 + 10/336,6 * (1179,15 - 1175,9) = 45,1 - 75 % bezrobotnych mężczyzn jest w wieku 45,1 lat lub mniej, a 25% 45,1 lat lub więcej
Zadanie 5.8 - dla wszystkich
Współczynnik asymetrii obliczony dla wydajności pracy osób zatrudnionych przy pakowaniu rajstop wynosi 0,2. obliczyć dominującą wydajność, jeśli odchylenie standardowe wynosi 10 szt./godz., a średnia wydajność 30 szt./godz. Następnie dokonaj analizy tendencji centralnej, zróżnicowania i asymetrii.
Ws = 0,2 - asymetria dodatnia (prawostronna) i słaba, co oznacza, że więcej osób ma wydajność mniejszą niż przeciętna.
Sx = 10 szt./godz. - średnia wydajność odchyla się plus minus 10 szt./godz.
X = 30 szt./godz. - średnia wydajność osób zatrudnionych przy pakowaniu rajstop wynosi 30 szt./godz.
Mając te dane mogę obliczyć Do oraz VS(x)
VS(x) = 10/30 *100 = 33,3 % współczynnik zmienność wydajność pracowników pracujących przy pakowaniu rajstop wynosi 33,3%
należy przekształcić wzór aby otrzymać Do
X - Do = Ws * Sx
- Do = Ws * Sx - X
Do = X - Ws * Sx
Do = 30 - 0,2 * 10 = 28 szt./godz. - dominującą wydajnością pracowników pracujących przy pakowaniu rajstop było 28 szt./godz.
Zadanie 5.9 - dla wszystkich
Studentka psychologii przygotowuje się do napisania pracy magisterskiej, przeprowadziła badanie wśród uczniów szkół średnich o profilu humanistycznym i matematycznym, w celu porównania długości czasu (w min.) rozwiązywania dziesięciu pierwszych zadań testu na inteligencję. Uczniowie o profilu humanistycznym uzyskali wyniki: 3, 4, 3, 2, 4, 6, 3, 4, 4, 3, 5, 6. wyniki uczniów o profilu matematycznym były następujące: 5, 3, 4, 4, 5, 4, 4, 5, 3, 4, 6, 3. która grupa uczniów uzyskała lepsze wyniki?
czas w min. |
profil hum. |
xi*ni |
nisk |
xi - X |
(xi - X)2 |
profil matm. |
xi*ni |
nisk |
xi - X |
(xi - X)2 |
2 3 4 5 6 |
1 4 4 1 2 |
2 12 16 5 12 |
1 5 9 10 12 |
-1,9 -0,9 0,1 1,1 2,1 |
3,61 0,81 0,01 1,21 4,41 |
0 3 5 3 1 |
0 9 20 15 6 |
0 3 8 11 12 |
-2,2 -1,2 -0,2 0,8 1,8 |
4,84 1,44 0,04 0,64 3,24 |
∑ |
12 |
47 |
X |
X |
10,05 |
12 |
50 |
X |
X |
10,20 |
Jest to szereg rozdzielczy punktowy.
Dokonuję wszechstronnej analizy uczniów o profilu humanistycznym oraz matematycznym. Obliczam:
Średnią
profil humanistyczny
X = 47/12 = 3,9 [min.] - średni czas rozwiązania 10 pierwszych zadań testu na inteligencje przez uczniów o profilu humanistycznym wynosił 3,9 min.
profil matematyczny
X = 50/12 = 4,2 [min.] - średni czas rozwiązania 10 pierwszych zadań testu na inteligencje przez uczniów o profilu matematycznym wynosił 4,2 min.
Medianę
profil humanistyczny
NrMe = 12/2 = 6
Me = 4 [min.] - połowa uczniów o profilu humanistycznym rozwiązała 10 początkowych zadań testu na inteligencję w czasie 4 minuty lub mniej, a druga połowa w czasie 4 minuty lub więcej
profil matematyczny
NrMe = 12/2 = 6
Me = 4 [min.] - połowa uczniów o profilu matematycznym rozwiązała 10 początkowych zadań testu na inteligencję w czasie 4 minuty lub mniej, a druga połowa w czasie 4 minuty lub więcej
Dominantę
profil humanistyczny - brak dominanty
profil matematyczny
Do = 4 [min.] - dominującym czasem rozwiązywania 10 pierwszych zadań testu na inteligencję uczniów o profilu matematycznym było 4 minuty.
Kwartyl pierwszy
profil humanistyczny
NrQ1 = 12/4 = 3
Q1 = 3 [min.] - 25 % uczniów o profilu humanistycznym rozwiązało 10 pierwszych zadań testu na inteligencję w czasie 3 minuty lub mniej, a 75% w czasie 3 minuty lub więcej.
profil matematyczny
NrQ1 = 12/4 = 3
Q1 = 3 [min.] - 25 % uczniów o profilu matematycznym rozwiązało 10 pierwszych zadań testu na inteligencję w czasie 3 minuty lub mniej, a 75% w czasie 3 minuty lub więcej.
Kwartyl trzeci
profil humanistyczny
NrQ3 = 3*12/4 = 9
Q3 = 4 [min.] - 75 % uczniów o profilu humanistycznym rozwiązało 10 pierwszych zadań testu na inteligencję w czasie 4 minuty lub mniej, a 25% w czasie 4 minuty lub więcej.
profil matematyczny
NrQ3 = 3*12/4 = 9
Q3 = 5 [min.] - 75 % uczniów o profilu matematycznym rozwiązało 10 pierwszych zadań testu na inteligencję w czasie 5 minut lub mniej, a 25% w czasie 5 minut lub więcej.
Odchylenie standardowe
profil humanistyczny
Sx = √10,05/12 = 0,9 [min] - średnia czas rozwiązywania 10 pierwszych zadań przez uczniów o profilu humanistycznym odchyla się o plus - minus 0,9 minuty
profil matematyczny
Sx = √10,2/12 = 0,9 [min] - średnia czas rozwiązywania 10 pierwszych zadań przez uczniów o profilu matematycznym odchyla się o plus - minus 0,9 minuty
Współczynnik skośności
profil humanistyczny - nie możemy obliczyć ze względu na brak Do
profil matematyczny
Ws = 4,2 - 4/0,9 = 0,22 - asymetria dodatnia (prawostronna) słaba co oznacza że więcej osób miało czas poniżej średniego przy rozwiązywaniu zadań
Pozycyjny współczynnik skośności
profil humanistyczny
AQ = 4 + 3 - 2 *4/ 4 - 3 = -1
profil matematyczny
AQ = 5 + 3 - 2 *4/ 5 - 3 = 0
Odchylenie ćwiartkowe
profil humanistyczny
Q = 4 - 3 / 2 = 0,5
profil matematyczny
Q = 5 - 3 / 2 = 1
Współczynnik zmienności oparty o odchylenie standardowe
profil humanistyczny
VS(x) = 0,9 /3,9 * 100 = 23 %
profil matematyczny
VS(x) = 0,9 /4,2 * 100 = 21,4 %
Współczynnik zmienności oparty o odchylenie ćwiartkowe.
profil humanistyczny
VQ = 0,5 / 4 * 100 = 12,5 %
profil matematyczny
VQ = 1 / 4 * 100 = 25 %
Tabelka wynikowa
miary |
profil humanistyczny |
profil matematyczny |
X Me Do Q1 Q3 Sx Ws AQ Q VS(x) VQ |
3,9 min. 4 min. brak 3 min. 4 min. 0,9 min. brak -1 0,5 min. 23% 12,5% |
4,2 min. 4 min. 4 min. 3 min. 5 min. 0,9 min. 0,22 min. 0 1 min. 21,4 % 25% |
Zadanie 5.10 - dla wszystkich
W poniższej tablicy przedstawiono strukturę posłów IV Kadencji Sejmu Rzeczpospolitej Polskiej.
a. wyznaczyć przeciętny wiek posłów
b. obliczyć, jaki jest udział posłów w wieku poniżej 30 lat,
c. ocenić zróżnicowanie wieku posłów.
wiek (w latach) |
liczba posłów |
nisk |
poniżej 30 30 - 39 40 - 59 60 i więcej ∑ |
13 92 327 28 460 |
13 105 432 460 X |
Ad. A)
Jest to szereg rozdzielczy przedziałowy o otwartych przedziałach klasowych w związku z tym nie możemy zastosować tu średnie arytmetycznej aby obliczyć przeciętny wiek posłów. Korzystamy więc z Me.
NrMe = 460/2 = 230
Me = 40 + 9/327 *(230 - 105) = 43,4 [lat] - przeciętny wiek posłów to 43,4 lat.
Ad. B)
wi = 13/460 * 100 = 2,8 % - posłowie w wieku poniżej 30 lat stanowią 2,8 % całej liczby posłów.
Ad. C)
Nie możemy tu skorzystać ze współczynnika zmienności opartego o odchylenie standardowe ponieważ nie mamy średniej arytmetycznej. Korzystamy więc ze współczynnika zmienności opartego odchylenie ćwiartkowe.
Obliczam najpierw oba kwartyle:
NrQ1 = 460/4 = 115
Q1 = 40 + 9/327 *(115 - 105) = 40,27 [lat] - 25 % posłów ma 40,27 lat lub mniej, a 75 % 40,27 lat lub więcej
NrQ3 = 3 * 460 / 4 = 345
Q3 = 40 + 9/327 *(345 - 105) = 46,48 [lat] - 75 % posłów ma 46,48 lat lub mniej, a 25 % 46,48 lat lub więcej
Obliczam odchylenie ćwiartkowe:
Q = 46,48 - 40,27 /2 = 3,10 - średni wiek posłów odchyla się o plus - minus 3,10 lat
Obliczam VQ
VQ = 3,1/43,4 *100 = 7,1 %
Zadanie 4.12 - na 5
Uzupełnij poniższy szereg wiedząc że średnia arytmetyczna poprawnych odpowiedzi na teście ze statystyki wynosiła 9,88
Liczba poprawnych odpowiedzi |
Liczba osób |
5 9 11 13 17 |
15 n1 18 n2 6 |
Razem |
50 |
Zadanie 4.14 - na 5
Badając wydajność pracy przy produkcji ozdób choinkowych, stwierdzono, że największą liczbę pracowników ma wydajność pracy wynosząca 11 szt./godz. Oblicz, jaki odsetek pracowników zatrudnionych przy produkcji ozdób choinkowych uzyskał wydajność w granicach 8 - 10 szt./godz., jeśli wiadomo, że największy odsetek pracowników (45%) uzyskał wydajność w granicach 10 - 12 szt./godz., a wydajność 12 - 14 szt./godz., osiągnęło 15 % pracowników.
Zadanie 4.15 - na 5
Mediana zarobków 200 - osobowej grupy pracowników produkcyjnych w firmie A&B znajdowała się w przedziale 900 - 1200 zł, do którego to przedziału należało 40 pracowników i wynosiła 1050 zł. Oblicz ilu pracowników zarabiało mniej niż 900 zł?
*ni