Námsgögn
Innskráning
Hleð efnisyfirliti...

Efnisyfirlit

  1. Formáli
    1. Inngangur
    2. 7.1 Höfuðsetning líkindafræðinnar fyrir úrtaksmeðaltöl
    3. 7.2 Höfuðsetning líkindafræðinnar fyrir summur (Valfrjálst)
    4. 7.3 Notkun höfuðsetningar líkindafræðinnar
    5. 7.4 Höfuðsetning líkindafræðinnar (Smámynt)
    6. 7.5 Höfuðsetning líkindafræðinnar (Kökuruppskriftir)
    7. Lykilhugtök
    8. Upprifjun kafla
    9. Upprifjun formúla
    10. Æfing
    11. Heimadæmi
    12. Heimildir
    13. Lausnir
  2. A | Viðauki A Upprifjunaræfingar (Kafli 3–13)
  3. B | Viðauki B Æfingapróf (1–4) og lokapróf
  4. C | Gagnasöfn
  5. D | Hópa- og paraverkefni
  6. E | Lausnablöð
  7. F | Stærðfræðileg orðasambönd, tákn og formúlur
  8. G | Glósur fyrir TI-83, 83+, 84, 84+ reiknivélar
  9. H | Töflur
  10. Atriðaskrá

Bókin og glærur

PowerPoint-glærur
Tölfræði (IS)Kafli 7Inngangur
77 Höfuðsetning líkindafræðinnar

Inngangur

FYRRI KAFLI

Lausnir

NÆSTI KAFLI

7.1 Höfuðsetning líkindafræðinnar fyrir úrtaksmeðaltöl

Þetta er ljósmynd af smámynt og lyklakippu í hrúgu. Þar virðast vera fimm eins senta myntir, þrjár 25 senta myntir, fjórar 10 senta myntir og tvær 5 senta myntir. Lyklakippan er með bronslituðum hval og á henni eru ellefu lyklar.
Mynd 7.1. Ef þið viljið finna dreifingu smámyntar sem fólk ber í vösunum, þá sýnir höfuðsetning tölfræðinnar að dreifingin verður normaldreifð og bjöllulaga ef úrtakið er nægilega stórt. (mynd: John Lodder)

Markmið kaflans

Að þessum kafla loknum ætti nemandinn að geta gert eftirfarandi:

  • Borið kennsl á dæmi sem varða höfuðsetningu tölfræðinnar
  • Flokkað samfelld orðadæmi eftir dreifingum þeirra
  • Beitt og túlkað höfuðsetningu tölfræðinnar fyrir meðaltöl
  • Beitt og túlkað höfuðsetningu tölfræðinnar fyrir summur

Inngangur

Hvers vegna höfum við svona mikinn áhuga á meðaltölum? Tvær ástæður eru að þau gefa okkur viðmið til samanburðar og þau eru auðveld í útreikningi. Í þessum kafla rannsakið þið meðaltöl og höfuðsetningu tölfræðinnar.

Höfuðsetning tölfræðinnar er ein öflugasta og gagnlegasta hugmyndin í allri tölfræði. Til eru tvær útgáfur af setningunni og báðar snúast um að taka endanlegt úrtak af stærð n úr þýði með þekkt meðaltal, μ, og þekkt staðalfrávik, σ. Fyrri útgáfan segir að ef við tökum úrtök af stærð n, þar sem n er nægilega stórt, reiknum meðaltal hvers úrtaks og búum til stuðlarit af þeim meðaltölum, þá hefur stuðlaritið tilhneigingu til að verða um það bil normaldreift og bjöllulaga. Seinni útgáfan segir að ef við tökum aftur nægilega stór úrtök af stærð n, reiknum summu hvers úrtaks og búum til stuðlarit, þá hefur stuðlaritið einnig tilhneigingu til að verða normaldreift og bjöllulaga. Höfuðsetning tölfræðinnar fyrir úrtaksmeðaltöl er oftar rædd í tölfræði, en mikilvægt er að taka fram að ef summur úrtaka eru teiknaðar myndast einnig normaldreift stuðlarit. Stundum þarf að reikna summu úrtaks frekar en meðaltal þess.

Í báðum tilvikum skiptir ekki máli hver dreifing upprunalega þýðisins er eða hvort það þurfi yfirhöfuð að þekkja hana. Mikilvæga staðreyndin er sú að dreifingar úrtaksmeðaltala og summa hafa tilhneigingu til að fylgja normaldreifingu.

Sú úrtaksstærð, n, sem þarf til að úrtakið sé nægilega stórt, fer eftir upprunalega þýðinu sem úrtökin eru tekin úr. Úrtaksstærðin ætti að vera að minnsta kosti 30 eða gögnin ættu að koma úr normaldreifingu. Ef upprunalega þýðið er langt frá því að vera normaldreift þarf fleiri athuganir til að úrtaksmeðaltölin eða summurnar verði normaldreifð. Úrtakstaka er gerð með endurvali.

Unsupported block type "unknown" was converted to fallback text.

Samvinnuverkefni

Gerum ráð fyrir að átta ykkar kasti einum óskekktum teningi tíu sinnum, sjö ykkar kasti tveimur óskekktum teningum tíu sinnum, níu ykkar kasti fimm óskekktum teningum tíu sinnum og 11 ykkar kasti tíu óskekktum teningum tíu sinnum.

Í hvert skipti sem einhver kastar fleiri en einum teningi reiknar hann úrtaksmeðaltal talnanna sem koma upp. Til dæmis gæti einn nemandi kastað fimm óskekktum teningum og fengið 2, 2, 3, 4 og 6 í einu kasti.

Meðaltalið er 2+2+3+4+65 = 3,4. Talan 3,4 er eitt meðaltal þegar fimm óskekktum teningum er kastað. Sami nemandi myndi kasta teningunum fimm níu sinnum í viðbót og reikna níu meðaltöl til viðbótar, samtals tíu meðaltöl.

Kennari ykkar dreifir teningunum til nokkurra nemenda. Kastið teningunum ykkar tíu sinnum. Skráið tölurnar sem koma upp í hverju kasti og finnið meðaltalið. Námundið að næsta 0,5.

Kennari ykkar, og hugsanlega þið, búið til eitt línurit, hugsanlega stuðlarit, fyrir einn tening, eitt línurit fyrir tvo teninga, eitt fyrir fimm teninga og eitt fyrir tíu teninga. Þar sem meðaltalið þegar einum teningi er kastað er einfaldlega talan sem kemur upp, hvaða dreifingu virðast þessi meðaltöl tákna?

Teiknið línuritið fyrir meðaltölin með tveimur teningum. Sýna úrtaksmeðaltölin eitthvert mynstur?

Teiknið línuritið fyrir meðaltölin með fimm teningum. Sjáið þið eitthvert mynstur koma í ljós?

Að lokum skuluð þið teikna línuritið fyrir meðaltölin með tíu teningum. Sjáið þið eitthvert mynstur í línuritinu? Hvaða ályktun getið þið dregið þegar teningunum fjölgar?

Þegar fjöldi teninga sem kastað er eykst úr einum í tvo í fimm í tíu gerist eftirfarandi:

  1. Meðaltal úrtaksmeðaltalanna helst um það bil óbreytt.
  2. Dreifing úrtaksmeðaltalanna, það er staðalfrávik úrtaksmeðaltalanna, minnkar.
  3. Línuritið virðist brattara og mjórra.

Þið hafið nú sýnt fram á höfuðsetningu tölfræðinnar.

Höfuðsetning tölfræðinnar segir að þegar teningunum fjölgar hafi úrtaksmeðaltölin tilhneigingu til að fylgja normaldreifingu, það er úrtakadreifingunni.

Námsgögn.is þýðing á efni frá OpenStax. Frítt frumrit: https://openstax.org/books/statistics/pages/1-introduction Leyfi upprunabókar: CC BY-NC-SA 4.0. Námsgögn er sjálfstætt verkefni; OpenStax hvorki styður né vottar þýðinguna.

FYRRI KAFLI

Lausnir

NÆSTI KAFLI

7.1 Höfuðsetning líkindafræðinnar fyrir úrtaksmeðaltöl