数学I|データの分析 ドリル第43回(総合復習)

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|平均値・中央値・最頻値

データ 4, 8, 8, 12, 16 の平均値、中央値、最頻値を求めなさい。

問題2|四分位数と箱ひげ図

昇順データ 3, 7, 11, 15, 19, 23, 27 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|共分散と相関係数

3組のデータ(x,y)が(2,4), (3,6), (4,8)です。共分散と相関係数を求めなさい。

問題4|相関と因果

800人を調べたところ、運動時間と成績に正の相関がありました。これだけで「運動時間を増やせば必ず成績が上がる」と言えますか。理由も書きなさい。

問題5|外れ値の判断

第1四分位数8、第3四分位数12のデータで、上側の外れ値をQ₃+1.5 IQRより大きい値と定めます。値19は外れ値ですか。


解答・解説

解答1|平均値・中央値・最頻値

平均は合計÷5、中央値は昇順の3番目、最頻値は最も多く現れる値です。

\[ \boxed{\bar x=\frac{48}{5},\quad\text{中央値}=8,\quad\text{最頻値}=8} \]

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。

\[ \boxed{Q_1=7,\quad Q_2=15,\quad Q_3=23,\quad IQR=16} \]

解答3|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4|相関と因果

相関は同時に変動する関係です。学習時間など第三の要因や個人差を検討しなければ、因果関係や『必ず』という断定はできません。

\[ \boxed{\text{言えない}} \]

解答5|外れ値の判断

IQR=4、上側の境界=18。与えられた値は境界より1大きいので外れ値です。

\[ \boxed{\text{外れ値である}} \]

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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