数学I|データの分析 ドリル第45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|分散の別公式
8, 10, 10, 12, 14 の分散を、平方の平均−平均の平方を使って求めなさい。
問題2|平均値・中央値・最頻値
データ 5, 9, 9, 13, 17 の平均値、中央値、最頻値を求めなさい。
問題3|四分位数と箱ひげ図
昇順データ 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 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4|共分散と相関係数
3組のデータ(x,y)が(3,4), (4,6), (5,8)です。共分散と相関係数を求めなさい。
問題5|相関と因果
200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。
解答・解説
解答1|分散の別公式
まず各データの平方の平均を求め、そこから平均値の平方を引きます。分母はデータ数5です。
\[
\boxed{\frac{104}{25}}
\]
解答2|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。
\[
\boxed{\bar x=\frac{53}{5},\quad\text{中央値}=9,\quad\text{最頻値}=9}
\]
解答3|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。
\[
\boxed{Q_1=8,\quad Q_2=16,\quad Q_3=24,\quad IQR=16}
\]
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。
\[
\boxed{\text{言えない}}
\]
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:____