Giải bài 4 trang 104 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo

Bác Xuân biểu diễn thời gian tập thể dục mỗi ngày của mình trong 120 ngày liên tiếp ở biểu đồ tần số tương đối ghép nhóm dưới đây. a) Lập bảng tần số ghép nhóm cho dữ liệu ở biểu đồ trên. b) Tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu ghép nhóm trên (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Đề bài

Bác Xuân biểu diễn thời gian tập thể dục mỗi ngày của mình trong 120 ngày liên tiếp ở biểu đồ tần số tương đối nghép nhóm dưới đây.

Giải bài 4 trang 104 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo 1

a) Lập bảng tần số ghép nhóm cho dữ liệu ở biểu đồ trên.

b) Tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu ghép nhóm trên (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm).

Phương pháp giải - Xem chi tiếtGiải bài 4 trang 104 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo 2

‒ Sử dụng công thức tính phương sai của mẫu số liệu ghép nhóm:

\(\begin{array}{l}{S^2} = \frac{1}{n}\left[ {{n_1}{{\left( {{c_1} - \overline x } \right)}^2} + {n_2}{{\left( {{c_2} - \overline x } \right)}^2} + ... + {n_k}{{\left( {{c_k} - \overline x } \right)}^2}} \right]\\ & = \frac{1}{n}\left[ {{n_1}c_1^2 + {n_2}c_2^2 + ... + {n_k}c_k^2} \right] - {\overline x ^2}\end{array}\)

‒ Sử dụng công thức tính độ lệch chuẩn của mẫu số liệu ghép nhóm: \(S = \sqrt {{S^2}} \).

Lời giải chi tiết

a) Ta có bảng tần số ghép nhóm:

Giải bài 4 trang 104 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo 3

b) Ta có bảng sau:

Giải bài 4 trang 104 sách bài tập toán 12 - Chân trời sáng tạo 4

Cỡ mẫu \(n = 48 + 36 + 18 + 12 + 6 = 120\)

Số trung bình của mẫu số liệu ghép nhóm là:

\(\overline x = \frac{{48.7,5 + 36.22,5 + 18.37,5 + 12.52,5 + 6.67,5}}{{120}} = 24\)

Phương sai của mẫu số liệu ghép nhóm đó là:

\({S^2} = \frac{1}{{120}}\left( {{{48.7,5}^2} + {{36.22,5}^2} + {{18.37,5}^2} + {{12.52,5}^2} + {{6.67,5}^2}} \right) - {24^2} = 312,75\)

Độ lệch chuẩn của mẫu số liệu ghép nhóm là: \(S = \sqrt {312,75} \approx 17,68\).