数学I|データの分析 ドリル第06回(基礎確認)

注意事項

各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。

問題

問題1|分散・標準偏差

データ 5, 6, 7 の分散と標準偏差を求めなさい。

問題2|四分位数と箱ひげ図

昇順データ 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 の第1・第2・第3四分位数と四分位範囲を求めなさい。全体の中央値を除いて上下を分けます。

問題3|データの変換

データxの平均が6、分散が1です。\(y=2x+7\)の平均と分散を求めなさい。

問題4|共分散と相関係数

3組のデータ(x,y)が(6,1), (7,3), (8,5)です。共分散と相関係数を求めなさい。

問題5|相関係数の計算

共分散が6、xの標準偏差が12、yの標準偏差が1です。相関係数を求めなさい。


解答・解説

解答1|分散・標準偏差

平均は6。偏差は−1,0,1なので、平方の平均が2b²/3です。標準偏差はその平方根です。

\[ \boxed{s^2=\frac{2}{3},\quad s=\frac{1\sqrt6}3} \]

解答2|四分位数と箱ひげ図

中央値は4番目。下の3個と上の3個のそれぞれの中央値を取り、Q₃−Q₁を計算します。

\[ \boxed{Q_1=7,\quad Q_2=9,\quad Q_3=11,\quad IQR=4} \]

解答3|データの変換

平均は同じ一次変換を受けます。偏差は(c+1)倍なので、分散は(c+1)²倍。平行移動は分散を変えません。

\[ \boxed{\bar y=19,\quad s_y^2=4} \]

解答4|共分散と相関係数

平均からの偏差はxが−1,0,1、yが−2,0,2。共分散4/3、分散2/3と8/3からr=1です。

\[ \boxed{s_{xy}=\frac43,\quad r=1} \]

解答5|相関係数の計算

r=共分散/(xの標準偏差×yの標準偏差)に代入します。

\[ \boxed{r=\frac12} \]

復習記録

得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____

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