Štatistika

58
ŠTATISTIKA ŠTATISTIKA

Upload: brooke

Post on 06-Jan-2016

25 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

ŠTATISTIKA. Základné pojmy. Štatistický súbor Rozsah súboru Kvantitatívny znak Kvalitatívny znak ARITMETICKÝ PRIEMER Geometrický , Harmonický priemer MODUS MEDIÁN Grafy -Polygón početnosti a histogram SMERODAJNÁ ODCHÝLKA DISPERZIA-ROZPTYL - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

  • TATISTIKA

  • Zkladn pojmytatistick sborRozsah sboruKvantitatvny znakKvalitatvny znakARITMETICK PRIEMER Geometrick, Harmonick priemerMODUSMEDINGrafy -Polygn poetnosti a histogramSMERODAJN ODCHLKADISPERZIA-ROZPTYLtatistick zvislos znakov-KOEFICIENT KORElCIE

  • Pr.1 Vypotajte priemern prospech iaka Janka Hraka na konci roka ak dosiahol takto vsledky z jednotlivch predmetovOBSAH

    SjDRjMFBioTv2132321x1x2x3x4x5x6x7

  • Aritmetick priemer znmok je:OBSAH

    _1105744849.unknown

    _1105744850.unknown

    _1105745293.unknown

    _1105744597.unknown

  • Def: tatistickm sborom rozumieme dan konen neprzdnu mnoinu M.(napr. mnoina predmetov, resp.znmok)

    Poet n vetkch prvkov mnoiny M sa nazva rozsah sboru.(poet predmetov-znmok.....n=7)Kvantitatvnym znakom sboru M nazvame ubovon funkciu f, ktor zobrazuje mnoinu M do mnoiny R.(Jednotlivm predmetom prirad znmku, teda relne slo) (Hodnoty tejto funkcie ozname x1, x2, ....xn)

  • ARITMETICK PRIEMERAk hodnoty mnoiny M ozname x1, x2, x3 xn , tak aritmetickm priemerom znaku x je slo

    OBSAH

  • Ven priemerAbsoltna poetnos Relatvna poetnos

    _1105746297.unknown

    _1105746090.unknown

    _1105832202.unknown

  • Pr 2. V triede je 9 chlapcov, ktorch vky s uveden v tabuke:Vypotajte priemer (ven)Modus MedinSmerodajn odchlkuZostrojte histogramOBSAH

    Chcch1ch2ch3ch4ch5ch6ch7ch8Ch9vka160168174171174179174190179

  • TabukyOBSAH

    Vkaxi160X1168X2171X3174X4174X5174X6179X7179X8190X9

    VkaXjPoetNj160 x11 n1168 x21 n2171 x31 n3174 x43 n4179 x52 n5190 x61 n6

  • Priemer

    OBSAH

    _1105746297.unknown

    List1

    VkaxiVkaxivkaxjpoetnj

    160x1171x1160x11n1

    168x2174x2168x21n2

    171x3160x3171x31n3

    174x4174x4174x43n4

    174x5174x5179x52n5

    174x6179x6190x71n6

    179x7190x7

    179x8179x8Ven priemer

    190x9168x9

    Priemer174.3333333333Priemer174.3333333333

    List2

    List3

    _1105832202.unknown

  • Geometrick priemer

  • Harmonick priemer

  • Pr. Vypotajte AP, VP, GP, HP danho tatistickho sboru:

    2, 3, 5, 7, 9

    3, 4, 5, 8, 10, 11, vsledky

  • MODUSJe najastejie sa vyskytujca hodnota spomedzi x1, x2, .....xn.

    Oznaenie: mod(x)=xj0, nj

  • MEDINJe prostredn hodnota medzi slami x1, x2, x3, .......xn ak ich usporiadame poda vekosti.

    Oznaenie: med(x)Poznmka: Ak rozsah sboru n je prne slo, potom s prostredn hodnoty dve a za medin sa berie ich aritmetick priemer.OBSAH

    List1

    VkaxiVkaxivkaxjpoetnj

    160x1171x1160x11n1

    168x2174x2168x21n2

    171x3160x3171x31n3

    174x4174x4174x43n4

    174x5174x5179x52n5

    174x6179x6190x71n6

    179x7190x7

    179x8179x8Ven priemer

    190x9168x9

    Priemer174.3333333333Priemer174.3333333333

    List2

    vkaxjpoetnjVkaxi

    160x11n1171x1

    168x21n2174x2

    171x31n3160x3

    174x43n4174x4

    179x52n5174x5

    190x71n6179x6

    190x7

    179x8

    168x9

    Modus174

    List3

    Vkaxivkaxjpoetnj

    160x1160x11n1

    168x2168x21n2

    171x3171x31n3

    174x4174x43n4

    174x5179x52n5

    174x6190x71n6

    179x7

    179x8

    190x9

    Medin174

  • Grafick znzornenie tatistickho sboruHistogramSpojnicov diagramKruhov diagram

  • HISTOGRAM Je stpcov diagram, tvoren obdnikmi, ktorch obsahy s mern prslunm poetnostiam, ktorch strana na osi x = hodnota znaku, strana na osi y = jeho poetnos.

  • loha 1: Znzornite pomocou histogramu hodnoty danho tatistickho sboru. ( xj je vka chlapcov)

    Xj150165170180nj2314

  • Polygn poetnosti = Spojnicov diagrampolygn poetnosti = spojnicov diagram, zskame spojenm bodov, u ktorch: sradnica x je hodnota sledovanho znaku, sradnica y = jeho poetnos, t.j. bodov

  • loha 2: Znzornite pomocou polygnu poetnosti spojnicovho diagramu dan tatistick sbor.

    Xj150165170180nj2314

  • Kruhov diagramdiagram tvoren kruhom rozdelen, na kruhov vseky. Poet vsekovzodpoved potu tatistickch tried. Vekosti stredovch uhlov tchto vsekov s priamo mern poetnosti danho znaku.

  • loha 3: Znzornite pomocou polygnu poetnosti spojnicovho diagramu dan tatistick sbor.

    Xj150165170180nj2314

  • PRKLADYOBSAHK 13, K14, K17

    K13

    K 13: Nasledujci graf znzoruje spotrebu vybranch druhov potravn v rokoch 1990-2001:

    Rok199019911992199319941995199619971998199920002001Priemer

    Zelenina1001101051081071061061071081099491104.25

    Chlieb a peivo899391971061151101009688838395.92

    Zemiaky86917889747480787572676477.33

    Mso84776965646465666665605866.92

    Ovocie54606364666868666758605462.33

    Na zklade dajov z grafu mono usdi, e :

    (A): spotreba chleba a peiva klesla v roku 2001 v porovnan s rokom 1995 takmer o 50%.

    (B): v roku 1996 bola spotreba chleba a peiva dvakrt vyia ako spotreba zemiakov.

    (C): priemern spotreba zeleniny za cel sledovan obdobie prevyuje priemern spotrebu ubovonej inej sledovanej potraviny.

    (D): spotreba ovocia dosahovala v celom sledovanom obdob najniie hodnoty.

    K13

    Zelenina

    Chlieb a peivo

    Zemiaky

    Mso

    Ovocie

    spotreba vybranch druhov potravn na jednho obyvatea na rok

    K14

    K 14 V ktorom z nasledujcich stpcovch diagramov zodpovedaj percentulne daje o pote prijatch tudentov dajom z kruhovho diagramu ?

    technika119

    prvo104

    ekonmia54

    medicna36

    in47

    (hodnoty v stupoch)

    Z kruhovho diagramu vidme, e tudenti prijat na techniku tvoria 1/3 vetkch tudentov,

    preto meme s uritosou poveda, e dajom z kruhovho diagramu percentulne zodpovedaj daje v grafe (A).

    technika33

    prvo29

    ekonmia15

    medicna10

    in13

    technika35

    prvo29

    ekonmia15

    medicna10

    in13

    K14

    K17

    V

    poet prijatch tudentov v percentch

    V graf (A)

    K17 Nasledujce tri grafy znzoruj hlavn zistenia Americkej automobilovej asocicie, ktor v rokoch 1995-98 analyzovala priny pribline 26 000 dopravnch nehd.

    hlavn priny dopr. nehdnehody spsoben nepozornosou vodia

    nepozornos vodia60prina mimo vozidla20

    in priny40prina vntri vozidla80

    priny vntri vozidla

    jedlo,pitie25

    rdio,CD15

    spolucestujci11

    in priny vntri vozidla49

    Pribline koko percent vetkch dopravnch nehd v USA v sledovanom obdob (1995-98) zavinili vodii tm, e sa venovali obsluhe rdia i CD prehrvaa?

    vetkch dopravnch nehd: X

    nepozornos vodia : 60% zo vetkch = 0,6*X

    prina vntri vozidla : 80% z nehd spsobench nepozornosou vodia = 0,8*(0,6*X)

    rdio,CD : 15 % z nehd, kt, prina bola vntri vozidla = 0,15*[0,8*(0,6*X)]

    Zo vetkch dopr. nehd boli zavinen obsluhou rdia i CD : 0,15*0,8*0,6=0,072 ... 7,2%

    (A):

    (B):

    (C): 15%

    (D): 18%

    in priny

    nepozornos vodia

    % zo vetkch dopr. nehd

    hlavn priny dopr. nehd

    prina vntri vozidla

    prina mimo vozidla

    % z nehd zaprinench nepozornosou

    nehody spsoben nepozornosou vodia

    % z nehd (prina vntri vozidla)

    priny vntri vozidla

  • PrkladyK12, K14

    K14

    Vktorom znasledujcich stpcovch diagramov zodpovedaj percentulne daje opote prijatch tudentov dajom zkruhovho diagramu?

    A.)

    B.)

    C.)

    D.)

    K12

    Pr.: 20% tudentov hlsiacich sa na ist fakultu bolo prijatch bez prijmacej skky. spenos zvynch 80 % uchdzaov je znzornen na kruhovom diagrame.

    Ktor zuvedench tvrden ovsledkoch prijmacieho konania je nepravdiv.

    (A) 40% uchdzaov, ktor urobili prijmaciu skku, bolo prijatch.

    (B) 28% vetkch uchdzaov prijmaciu skku urobilo, ale neboli prijat.

    (C) 20% vetkch uchdzaov prijmaciu skku neurobilo.

    (D) 68% zo vetkch uchdzaov na fakultu neprijali.

    UP urobili skku aboli prijat

    UN urobili skku, ale neboli prijat

    N - neurobili skku, ateda neboli prijat

    _1202149502.xls

    _1202149518.xls

    _1202149751.xls

    _1202149861.xls

    _1202149510.xls

    _1202149449.xls

  • Rozptyl a smerodajn odchlka Okrem charakteristiky polohy je dobr vedie aj to, nakoko sa jednotliv hodnoty od tejto charakteristiky odchyuj. Na to sa obvykle pouva tzv. smerodajn odchlka resp. rozptyl. OBSAH

  • Def.: Nech x1, x2, ....xn s vetky hodnoty danho znaku x. Potom sa slo s nazva SMERODAJN ODCHLKA, priom:OBSAH

  • Resp.

  • Poznmka:m je slo s menie, tm s menie rozdiely

    a tm s sla xi rozmiestnen bliie okolo aritmetickho priemeru.

  • Veta:Interval obsahuje aspo

    vetkch lenov x1,2, x3, .....xn.

    OBSAH

    _1105831086.unknown

    _1105831336.unknown

  • Druh mocnina sla s sa nazva DISPERZIA alebo ROZPTYL

  • resp.OBSAH

  • Poznmka:Rozptyl, podobne ako smerodajn odchlka, poukazuje na to, nakoko sa odchyuj jednotliv sla ( hodnoty tatistickho sboru) od priemeru. OBSAH

  • Rieme prklad 2: V triede je 9 chlapcov, ktorch vky s uveden v tabuke:

    OBSAH

    Chcch1ch2ch3ch4ch5ch6ch7ch8Ch9vka160168174171174179174190179

    List1

    Smerodajn odchlka

    xjnjPriemer xxj-x(xj-x)2nj(xj-x)2

    1601160-14.3205.4205.4

    1681168-6.340.140.1

    1711171-3.311.111.1

    1743522-0.30.10.3

    17923584.721.843.6

    190119015.7245.4245.4

    91569546.0

    174.3333333333

    60.67

    7.79

    graf

    graf

    111321

    xj

    Vka iakov

    List2

    160

    168

    174

    1717.79

    174

    179

    174

    190

    179

    7.79

    MBD000666CE.unknown

    MBD0006F87B.unknown

    MBD000666C3.unknown

  • Smerodajn odchlkaVpoetTabukaKalkulaka

    smerodajn odchlka

    23577892.4159335036

    STDEVP

    smerodajn odchlka

    zpis do tabuky

    Smerodajn odchlka

    xjnjxj*njxj-x(xj-x)2nj(xj-x)2

    212-3.857114.877614.8776

    313-2.85718.16338.1633

    515-0.85710.73470.7347

    72141.14291.30612.6122

    8182.14294.59184.5918

    9193.14299.87769.8776

    0-5.857134.30610.0000

    741-5.857142857134.30612244940.85714

    Priemer5.8571428571

    5.8367347

    2.415934

    kalkulaka

    Kalkulaka - tatistika(CASIO fx - 85ES)

    (smerodajn odchlka)

    1.)Zapnutie do reimu (modu) STAT a prprava na vkladanie dt

    mode2(stat)1(1-var)

    2.)Vloenie dt

    Data22=3=....

    3

    5

    7

    7

    8

    9

    3.)Ukonenie vkladania dt

    AC

    4.)Vber poadovanej funkcie

    SHIFT1(STAT)5(VAR)3(xon) - smer. odch.=2.4159

    2(X) - aritmetick priemer

    Databza loh pr. 9

    Smerodajn odchlka

    xjnjxj*njxj-x(xj-x)2nj(xj-x)2

    2.0112.01-0.05000.00250.0025

    2.0212.02-0.04000.00160.0016

    2.0324.06-0.03000.00090.0018

    2.0524.1-0.01000.00010.0002

    2.0912.090.03000.00090.0009

    2.112.10.04000.00160.0016

    2.1124.220.05000.00250.0050

    1020.6-2.064.24360.01360

    Priemer2.06

    0.0013600

    0.036878

    MBD00031D96.unknown

    MBD000515E4.unknown

    MBD000515E3.unknown

    MBD00031D95.unknown

  • tatistick zvislos znakov

    Zoit 3/str. 30 -33KOEFICIENT KORELCIE(korelan odchlka)

  • V mnohch prpadoch sa na prvkochzkladnho sboru sleduj dva znaky X, Y.

    Jednou z loh matematickej tatistiky je kvantitatvne charakterizova mieru zvislosti medzi tmito dvoma znakmi veliinami

    napr. medzi vkou a hmotnosou tudentov,

  • V aplikciach matematickej tatistiky obbenou charakteristikou zvislosti je

    KOEFICIENT KORELCIE

    (korelan odchlka)

  • Def:Nech x1, x2, ......xn s hodnoty znaku XNech y1, y2, ......yn s hodnoty znaku Y vo vberovom sboreNech

    s aritmetick priemery, resp. disperzie(rozptyly), resp. smerodajn odchlky tchto znakov vo vberovom sbore, tj.

    _1105915502.unknown

  • _1105916399.unknown

    _1105916399.unknown

    _1105916613.unknown

  • Vraz :sa nazva KONVARIANCIA znakov X,Y

    _1202257522.unknown

  • Koeficientom korelcie r je potom hodnota:OBSAH

  • Poznmka:Koeficient korelcie uruje, do akej miery linerny vzah y = ax+b aproximuje (pribliuje) hodnoty znaku Y hodnotami X.

    Zauvalo sa nasledujce odstupovanie tesnosti linernej zvislosti medzi hodnotami znakov X, Y :

  • Mal, ak

    Mierna, ak

    Siln, ak

    _1105918382.unknown

  • D sa ukza, e pre koeficient korelcie plat

    priom

    vtedy a len vtedy, ke zvislos medzi znakmi X, Y je linerna, t.j ke existuj tak sla a, b e y =ax+b

    OBSAH

    _1105918603.unknown

    _1105918603.unknown

    _1105918788.unknown

  • Pr. (K20) Osem iakov z triedy vypotalo koeficient korelcie medzi vkou a hmotnosou lenov svojej rodiny. V tabuke s uveden ich vsledky.

    Koko lenov sa pri vpote urite pomlilo?Domca loha

  • A) tyriaB) TrajaC) DvajaD) Jeden

    iakABCDEFGHKoeficient korelcie0,3-0,71,2-1,70,90,51,42,3

  • Sprvna odpove je:Pomlili sa tyria, teda A)

    lebo pre koeficient korelcie platt. j.

    _1105918603.unknown

  • Rieme prklad: str. 31-Pr.1Vypotajte koeficient korelcie a charakterizujte mieru vzby medzi vkou a hmotnosou tudentov.

    List1

    vka v cm (xi)hmotnos v kg(yi)

    16260

    16465Koeficient korelcie-korelan odchlka-CORREL

    16568

    166660.7907650429

    16766

    16968

    17070

    17568

    17775

    17970

    List2

    List3

    vka v cm (xi)hmotnos v kg(yi)Koeficient korelcie-korelan odchlka-CORREL

    16260

    164650.8819509212

    16564

    17266

    17575

    0.88

    r =

    Na zklade tohto vsledku mono hovori o silnej linernej zvislosti medzi vkou a hmotnosou vybranch tudentov.

    List1

    vka v cmhmotnos v kgivka v cm (xi)hmotnos v kg(yi)xi-xyi-y(xi-x)(yi-y)(xi-x)^2(yi-y)^2

    16260116260-7.4-7.656.2454.7657.76

    16465216465-5.4-2.614.0429.166.76

    16568316568-4.40.4-1.7619.360.16

    16666416666-3.4-1.65.4411.562.56

    16766516766-2.4-1.63.845.762.56

    16968616968-0.40.4-0.160.160.16

    170707170700.62.41.440.365.76

    175688175685.60.42.2431.360.16

    177759177757.67.456.2457.7654.76

    1797010179709.62.423.0492.165.76

    spolu1694676160.6302.4136.4

    priemer169.467.6

    0.79

    =

    =5.50

    =3.69

    16.06

    KOVARIANCIA hodnt znakov x, y

    List2

    ivka v cm (xi)hmotnos v kg(yi)xi-xyi-y(xi-x)(yi-y)(xi-x)^2(yi-y)^2

    116260

    216465

    316568

    416666

    516766

    616968

    717070

    817568

    917775

    1017970

    spolu

    priemer

    0.00

    =

    =

    =

    KOVARIANCIA hodnt znakov x, y

    List3

    ivka v cm (xi)hmotnos v kg(yi)xi-xyi-y(xi-x)^2(yi-y)^2(xi-x)(yi-y)

    116260-5.6-631.363633.6

    216465-3.6-112.9613.6

    316564-2.6-26.7645.2

    4172664.4019.3600

    5175757.4954.768166.6

    priemer167.666125.2122109

    0.88

    3.54

    3.49

    10.9

    KOVARIANCIA hodnt znakov x, y

    0.8819509212

    MBD0003ABD2.unknown

    MBD0007FE84.unknown

    MBD00190A41.unknown

    MBD00190A43.unknown

    MBD00190A42.unknown

    MBD00190A40.unknown

    MBD0007FE82.unknown

    MBD0007FE83.unknown

    MBD0007FE81.unknown

    MBD00030B2E.unknown

    MBD00035AC9.unknown

    MBD0002546E.unknown

  • OdpoveKoeficient korelcie je 0,88.

    Na zklade tohto vsledku mono hovori o silnej linernej zvislosti medzi vkou a hmotnosou tudentov vybranho gymnzia.

    Domca loha 2

  • Pr. (K22)V tabuke s uveden vsledky piatich iakov, testovanch z matematiky a z fyziky. Z kadho z testov sa dalo zska maximlne 15 bodov. Z iastonho spracovania tchto vsledkov vyplva, e z matematiky zskali tudenti priemerne 11 bodov, z fyziky 9,2 bodu. Smerodajn odchlka pri teste z matematiky bola 2,4 bodu, pri teste z fyziky 2,2 bodu. Ak bol koeficient korelcie medzi obidvoma predmetmi? Domca loha

  • A) 0,4B) 0,6C) 0,8D) 1

    Z1Z2Z3Z4Z5Matematika91115128Fyzika7713109

  • Sprvna odpove je:Koeficient korelcie

    medzi dvoma predmetmi je

    0,8teda C.

  • Domca loha1:Matematika-zoit 3 .......Str.32- Pr. 2Matematika- zoit 3..........Str.33- cv. 1Zbierka..............................str. 56-pr. Zbierka..............................str. 57- pr. 8, 9 Matematika strednej koly v testoch 2.as.......str.94/ K20, K22

  • Domca loha 2:Matematika strednej koly v testoch 2.as.......str.94/ K22Matematika 4. ronk ... Zoit 3/ str.32 Pr.2Zbierka 4. ronk ............Zoit 4/

    OPAKOVANIE TATISTIKY psomka

    www.gdusecovce.edu.sk/ matematika/4. ronk databza loh zo tatistiky(ukky z monitorov pravdepodobnos a tatistika)

  • akujem za pozornos a prajem prjemn de

  • Spracoval:Mgr. Rbert Janok

    Boli pouit aj prspevky tudentov:

    Michal Boiak-oktva v k. roku 2005/06(lohy K13,K14, K17-spracovan v exeli)

    Luk urkovi -4. I v k. roku 2005/06( lohy K12, K14)

    Gymnzium Seovce,Kollrova 17

    *************************************************