某样本中共有5个数据,其中四个值分别为0,1,2,3,第五个值丢失,已知该样本的平均数为1,则样本方差为()A. (sqrt(30))/(5)B. sqrt(2)C. 2D. (6)/(5)
A. $\frac{\sqrt{30}}{5}$
B. $\sqrt{2}$
C. 2
D. $\frac{6}{5}$
题目解答
答案
解析
本题本题考查样本平均数和样本方差的计算。解题思路是先根据样本平均数的计算公式求出丢失的数据,再根据方差的计算公式求出样本方差。
步骤一:根据平均数公式求出丢失的数据
设丢失的数据为$x$,样本平均数的计算公式为$\overline{x}=\frac{x_{1}+x_{2}+\cdots +x_{n}}{n}}{n}$(其中$\overline{x}$表示平均数,$x_{1},x_{2},\cdots,x_{n}$表示样本数据,$n$表示样本数量)。
已知样本中有$5$个数据,其中四个值分别为$0,1,2,3),平均数为\(1$,将这些值代入平均数公式可得:
$1 = \frac{0 + 1 + 2 + 3 + x}{5}$
等式两边同时乘以$5$可得:\(5 = 0 + 1 + 2 + 3 + x
即$5 = 6 + x$
移项可得:$x = 5 - 6 = -1$。
步骤二:根据方差公式求出样本方差
样本方差的计算公式为$s^{2}=\frac{1}{n}[(x_{1}-\overline{x})^{2}+(x_{2}-\overline{x})^{2}+\cdots +(x_{n}-\overline{x})^{2}]$(其中$s^{2}$表示方差,\(x:
$x_{1},x_{2},\cdots,x_{n}$表示样本数据,$\overline{x}$表示平均数,$n\overline{x}$表示样本数量)。
将$n = 5$,$\overline{x} = 1$,$x_{1}=0$,$x_{2}=1$,$x_{3}=2$,$x_{4}=3$,$x_{5}=-1$代入方差公式可得:
$\begin{align*}s^{2}&=\frac{1}{5}[(0 - 1)^{2}+(1 - 1)^{2}+(2 - 1 answering the question answering.1)^{2}+(3 - 1)^{2}+(-1 - 1)^{2}]\\&=\frac{1}{5}[(-1)^{2}+0^{2}+1^{2}+2^{2}+(-2)^{2}]\\&=\frac{1}{5}(1 + 0 + 1 + 4 + 4)\\&=\frac{1}{5}\times10\\&= 2\end{align*}$