Bài tập Các số liệu đặc trưng đo mức độ phân tán cho mẫu số liệu không ghép nhóm có đáp án
20 câu hỏi
A. Các câu hỏi trong bài
Kết quả 5 bài kiểm tra môn Toán của hai bạn Dũng và Huy được thống kê trong bảng sau:
Điểm kiểm tra Học sinh | Bài 1 | Bài 2 | Bài 3 | Bài 4 | Bài 5 |
Dũng | 8 | 6 | 7 | 5 | 9 |
Huy | 6 | 7 | 7 | 8 | 7 |
Kết quả làm bài kiểm tra môn Toán của bạn nào đồng đều hơn?
Hướng dẫn giải
Sau bài học này, ta giải quyết được bài toán trên như sau:
Số trung bình cộng điểm kiểm tra của bạn Dũng là:
\(\overline {{x_D}} = \frac{{8 + 6 + 7 + 5 + 9}}{5} = 7\).
Phương sai mẫu số liệu điểm kiểm tra của bạn Dũng là:
\(s_D^2 = \frac{{{{\left( {8 - 7} \right)}^2} + {{\left( {6 - 7} \right)}^2} + {{\left( {7 - 7} \right)}^2} + {{\left( {5 - 7} \right)}^2} + {{\left( {9 - 7} \right)}^2}}}{5} = 2\).
Số trung bình cộng điểm kiểm tra của bạn Huy là:
\(\overline {{x_H}} = \frac{{6 + 7 + 7 + 8 + 7}}{5} = 7\).
Phương sai mẫu số liệu điểm kiểm tra của bạn Huy là:
\(s_H^2 = \frac{{{{\left( {6 - 7} \right)}^2} + {{\left( {7 - 7} \right)}^2} + {{\left( {7 - 7} \right)}^2} + {{\left( {8 - 7} \right)}^2} + {{\left( {7 - 7} \right)}^2}}}{5} = \frac{2}{5} = 0,4\).
Vì 0,4 < 2 nên \(s_H^2 < s_D^2\) nên bạn Huy có kết quả kiểm tra môn Toán đồng đều hơn bạn Dũng.
Kết quả của 11 lần đo được thống kê trong mẫu số liệu sau:
2 5 16 8 7 9 10 12 14 11 6 (1)
Tìm hiệu giữa số đo lớn nhất và số đo nhỏ nhất.
Hướng dẫn giải
Số đo lớn nhất là 16, số đo nhỏ nhất là 2.
Hiệu giữa số đo lớn nhất và số đo nhỏ nhất là 16 – 2 = 14.
Sắp xếp các số liệu của mẫu (1) theo thứ tự tăng dần. Tìm các giá trị Q1, Q2, Q3 là tứ phân vị của mẫu đó. Sau đó, tìm hiệu Q3 – Q1.
Lời giải:
Sắp xếp các số liệu của mẫu (1) theo thứ tự tăng dần ta được:
2 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16
Trung vị của mẫu (1) là Q2 = 9.
Trung vị của dãy 2 5 6 7 8 là Q1 = 6.
Trung vị của dãy 10 11 12 14 16 là Q3 = 12.
Vậy Q1 = 6, Q2 = 9, Q3 = 12.
Do đó, hiệu Q3 – Q1 = 12 – 6 = 6.
Số liệu thống kê kết quả 5 bài kiểm tra môn Toán của bạn Dũng là: 8 6 7 5 9 (3) (xem Bảng 4).
Số trung bình cộng của mẫu số liệu (3) là:
\(\overline x = \frac{{8 + 6 + 7 + 5 + 9}}{5} = 7\).
Tính các độ lệch sau: (8 – 7); (6 – 7); (7 – 7); (5 – 7); (9 – 7).
Hướng dẫn giải
Ta tính được các độ lệch là: (8 – 7) = 1; (6 – 7) = – 1; (7 – 7) = 0; (5 – 7) = – 2; (9 – 7) = 2.
Tính bình phương các độ lệch và tính trung bình cộng của chúng.
Lời giải:
Bình phương các độ lệch là: (8 – 7)2 = 12 = 1; (6 – 7)2 = (– 1)2 = 1; (7 – 7)2 = 02 = 0; (5 – 7) = (– 2)2 = 4; (9 – 7)2 = 22 = 4.
Trung bình cộng của bình phương các độ lệch là:
\(\frac{{{{\left( {8 - 7} \right)}^2} + {{\left( {6 - 7} \right)}^2} + {{\left( {7 - 7} \right)}^2} + {{\left( {5 - 7} \right)}^2} + {{\left( {9 - 7} \right)}^2}}}{5} = \)\(\frac{{1 + 1 + 0 + 4 + 4}}{5} = 2\).
Mẫu số liệu về thời gian (đơn vị: giây) chạy cự li 500 m của 5 người là:
55,2 58,8 62,4 54 59,4 (5)
Mẫu số liệu về thời gian (đơn vị: giây) chạy cự li 1 500 m của 5 người đó là:
271,2 261 276 282 270 (6)
Tính phương sai của mẫu (5) và mẫu (6). Từ đó cho biết cự li chạy nào có kết quả đồng đều hơn.
Hướng dẫn giải:
Số trung bình cộng của mẫu số liệu (5) là:
\[\overline {{x_{\left( 5 \right)}}} = \frac{{55,2 + 58,8 + 62,4 + 54 + 59,4}}{5} = 57,96\].
Phương sai của mẫu số liệu (5) là:
\(s_{\left( 5 \right)}^2 = \frac{{{{\left( {55,2 - 57,96} \right)}^2} + {{\left( {58,8 - 57,96} \right)}^2} + {{\left( {62,4 - 57,96} \right)}^2} + {{\left( {54 - 57,96} \right)}^2} + {{\left( {59,4 - 57,96} \right)}^2}}}{5}\)
= 9,1584.
Số trung bình cộng của mẫu số liệu (6) là:
\(\overline {{x_{\left( 6 \right)}}} = \frac{{271,2\; + 261\; + 276\; + 282\; + 270}}{5} = 272,04\).
Phương sai của mẫu số liệu (6) là:
\(s_{\left( 6 \right)}^2 = \frac{1}{5}\)[(271,2 − 272,04)2+ (261 − 272,04)2+ (276 − 272,04)2+ (282 − 272,04)2+ (270 − 272,04)2] = 48,3264.
Vì 9,1584 < 48,3264 nên \(s_{\left( 5 \right)}^2 < s_{\left( 6 \right)}^2\).
Vậy cự li chạy 500 m có kết quả đồng đều hơn.
Trong Ví dụ 2, phương sai của mẫu số liệu (4) là \(s_H^2 = 0,4\). Tính \({s_H} = \sqrt {s_H^2} \).
Hướng dẫn giải
Ta có: \({s_H} = \sqrt {s_H^2} = \sqrt {0,4} = \frac{{\sqrt {10} }}{5} \approx 0,63\).
Mẫu số liệu về số lượng áo bán ra lần lượt từ tháng 1 đến tháng 12 của một doanh nghiệp là:
430 560 450 550 760 430 525 410 635 450 800 900
Tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu đó.
Hướng dẫn giải:
Số trung bình cộng của mẫu số liệu trên là:
\(\overline x = \frac{{430 + 560 + 450 + 550 + 760 + 430 + 525 + 410 + 635 + 450 + 800 + 900}}{{12}} = 575\).
Phương sai của mẫu số liệu trên là:
\({s^2} = \frac{1}{{12}}\)[(430 − 575)2 + (560 − 575)2 + (450 − 575)2 + (550 − 575)2 + (760 – 575)2 + (430 − 575)2 + (525 – 575)2 + (410 − 575)2 + (635 − 575)2 + (450 − 575)2 + (800 − 575)2 + (900 – 575)2] ≈ 24829,17.
Vậy độ lệch chuẩn của mẫu số liệu trên là: s = \(\sqrt {{s^2}} = \sqrt {24829,27} \approx 157,57\).
B. Bài tập
Trong 5 lần nhảy xa, hai bạn Hùng và Trung có kết quả (đơn vị: mét) lần lượt là
Hùng | 2,4 | 2,6 | 2,4 | 2,5 | 2,6 |
Trung | 2,4 | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,6 |
Kết quả trung bình của hai bạn có bằng nhau hay không?
Hướng dẫn giải
Kết quả trung bình của Hùng là:
\(\overline {{x_H}} = \frac{{2,4 + 2,6 + 2,4 + 2,5 + 2,6}}{5} = 2,5\).
Kết quả trung bình của Trung là:
\(\overline {{x_T}} = \frac{{2,4 + 2,6 + 2,4 + 2,5 + 2,6}}{5} = 2,5\).
Vậy kết quả trung bình của hai bạn có bằng nhau.
Tính phương sai của mẫu số liệu thống kê kết quả 5 lần nhảy xa của mỗi bạn. Từ đó cho biết bạn nào có kết quả nhảy xa ổn định hơn.
Lời giải:
Phương sai mẫu số liệu kết quả nhảy xa của bạn Hùng là:
\(s_H^2 = \frac{{{{\left( {2,4 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,6 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,4 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,5 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,6 - 2,5} \right)}^2}}}{5} = 0,008\).
Phương sai mẫu số liệu kết quả nhảy xa của bạn Trung là:
\(s_T^2 = \frac{{{{\left( {2,4 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,5 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,5 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,5 - 2,5} \right)}^2} + {{\left( {2,6 - 2,5} \right)}^2}}}{5} = 0,004\).
Vì 0,04 < 0,08 nên \(s_T^2 < s_H^2\).
Vậy bạn Trung có kết quả nhảy xa ổn định hơn.
Biểuđồ đoạn thẳng ở Hình 3 biểu diễn tốc độ tăng trưởng GDP của Việt Nam giai đoạn 2012 – 2019.

Viết mẫu số liệu thống kê tốc độ tăng trưởng GDP nhận được từ biểu đồ ở Hình 3.
Hướng dẫn giải
Từ biểu đồ Hình 3, mẫu mẫu số liệu thống kê tốc độ tăng trưởng GDP là:
5,25 5,42 5,98 6,68 6,21 6,81 7,08 7,02
Tìm khoảng biến thiên của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Mẫu số liệu được sắp xếp theo thứ tự không giảm là:
5,25 5,42 5,98 6,21 6,68 6,81 7,02 7,08
Khoảng biến thiên của mẫu số liệu là: R = 7,08 – 5,25 = 1,83.
Tìm khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Trung vị của mẫu số liệu là: Q2 = \(\frac{{6,21 + 6,68}}{2} = 6,445\).
Trung vị của dãy 5,25 5,42 5,98 6,21 là: Q1 = \(\frac{{5,42 + 5,98}}{2} = 5,7\).
Trung vị của dãy 6,68 6,81 7,02 7,08 là: Q3 = \(\frac{{6,81 + 7,02}}{2} = 6,915\).
Vậy khoảng tứ phân vị là ∆Q = Q3 – Q1 = 6,915 – 5,7 = 1,215.
Tính phương sai và độ lệch chuẩn của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Số trung bình của mẫu số liệu là:
\(\overline x = \frac{{5,25\; + 5,42\; + 5,98\; + 6,21\; + 6,68\; + 6,81\; + 7,02\; + 7,08}}{8} = 6,30625\).
Phương sai của mẫu số liệu là:
\({s^2} = \frac{1}{8}\)[(5,25 − 6,30625)2 + (5,42 − 6,30625)2 + (5,98 − 6,30625)2 + (6,68 − 6,30625)2 + (6,21 − 6,30625)2 + (6,81 − 6,30625)2 + (7,08 – 6,30625)2 + (7,02 – 6,30625)2] ≈ 0,4398.
Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là: s = \(\sqrt {{s^2}} \approx \sqrt {0,4398} \approx 0,6632\)
Biểuđồ đoạn thẳng ở Hình 4 biểu diễn giá vàng bán ra trong bảy ngày đầu tiên của tháng 6 năm 2021.

Viết mẫu số liệu thống kê giá vàng bán ra nhận được từ biểu đồ ở Hình 4.
Hướng dẫn giải
Mẫu số liệu thống kê giá vàng bán ra nhận được từ biểu đồ ở Hình 4 là:
5 767 5 757 5 737 5 727 5 747 5 747 5 722
Tìm khoảng biến thiên của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Mẫu số liệu được sắp xếp theo thứ tự không giảm là:
5 722 5 727 5 737 5 747 5 747 5 757 5 767
Vậy khoảng biến thiên của mẫu số liệu là: R = 5 767 – 5 722 = 45.
Tìm khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Trung vị của mẫu số liệu là: Q2 = 5 747.
Trung vị của dãy 5 722 5 727 5 737 là: Q1 = 5 727.
Trung vị của dãy 5 747 5 757 5 767 là: Q3 = 5 757.
Vậy khoảng tứ phân vị của mẫu số liệu là: ∆Q = Q3 – Q1 = 5 757 – 5 727 = 30.
Tính phương sai và độ lệch chuẩn của mẫu số liệu đó.
Lời giải:
Số trung bình cộng của mẫu số liệu là:
\(\overline x = \frac{{5{\rm{ }}722\; + 5{\rm{ }}727\; + 5{\rm{ }}737\; + 5{\rm{ }}747\; + 5{\rm{ }}747\; + 5{\rm{ }}757\; + 5{\rm{ }}767}}{7} \approx 5743,43\).
Phương sai của mẫu số liệu là:
\({s^2} = \frac{1}{7}\)[(5 767 – 5 743,43)2 + (5 757 – 5 743,43)2 + (5 737 – 5 743,43)2 + (5 727 – 5 743,43)2 + (5 747 – 5 743,43)2 + (5 747 – 5 743,43)2 + (5 722 – 5 743,43)2] ≈ 219,39
Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là: \(s = \sqrt {{s^2}} \approx \sqrt {219,39} \approx 14,81\).
Đểbiết cây đậu phát triển như thế nào sau khi gieo hạt, bạn Châu gieo 5 hạt đậu vào 5 chậu riêng biệt và cung cấp cho chúng lượng nước, ánh sáng như nhau. Sau hai tuần, 5 hạt đậu đã nảy mầm và phát triển thành 5 cây con. Bạn Châu đo chiều cao từ rễ đến ngọn của mỗi cây (đơn vị: mi-li-mét) và ghi kết quả là mẫu số liệu sau:
112 102 106 94 101
Tính phương sai và độ lệch chuẩn của mẫu số liệu trên.
Hướng dẫn giải
Số trung bình cộng của mẫu số liệu đã cho là:
\(\overline x = \frac{{112 + 102 + 106 + 94 + 101}}{5} = 103\).
Phương sai của mẫu số liệu trên là:
\({s^2} = \frac{{{{\left( {112 - 103} \right)}^2} + {{\left( {102 - 103} \right)}^2} + {{\left( {106 - 103} \right)}^2} + {{\left( {94 - 103} \right)}^2} + {{\left( {101 - 103} \right)}^2}}}{5} = 35,2\).
Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là:
s = \(\sqrt {{s^2}} = \sqrt {35,2} = \frac{{4\sqrt {55} }}{5} \approx 5,93\).
Theo em, các cây có phát triển đồng đều hay không?
Lời giải:Vì độ lệch chuẩn của mẫu số liệu là khoảng 5,93, số này khá lớn, chính vì vậy các cây phát triển không đồng đều.







