2020年 センター数学IA 第2問[2]

(1) 次の  コ  サ  に当てはまるものを、下の⓪~⑤のうちから一つずつ選べ。ただし、解答の順序は問わない。

 99個の観測値からなるデータが有る。四分位数について述べた記述で、どのようなデータでも成り立つものは  コ  サ  である。

 ⓪ 平均値は第1四分位数と第3四分位数の間にある。
 ① 四分位範囲は標準偏差より大きい。
 ② 中央値より小さい観測値の個数は49個である。
 ③ 最大値に等しい観測値を1個削除しても第1四分位数は変わらない
 ④ 第1四分位数より小さい観測値と、第3四分位数より大きい観測値とをすべて削除すると、残りの観測値の個数は51個である。
 ⑤ 第1四分位数より小さい観測値と、第3四分位数より大きい観測値とをすべて削除すると、残りの観測値からなるデータの範囲はもとのデータの四分位範囲に等しい。

(2) 問題文は省略します。

(3) 問題文は省略します。

解答

コサ

 99個のデータを小さい方から並べたとき、25番目の値が第1四分位数、50番目の値が中央値、75番目の値が第3四分位数となる。

 ⓪は誤りである。
 例えば99個のデータのうち、98個が0で、残り1個が99のようなデータがあるとき、平均値は1となり、第3四分位数である 0 より大きい。

センター試験でよく出題されますが、平均値と中央値が近いとは限らないということを言っています。極端に偏ったデータの集合だと、平均値は中央値から離れていきます。

 ①は誤りである。
 ⓪のように第1四分位数と第3四分位数が同じであれば、四分位範囲は0となる。
 一方で、標準偏差はすべてのデータが同じ数字にならない限り正の数となる。よって標準偏差より四分位範囲が大きいとは限らない。

 ②は誤りである。
 例えば99個のデータのうち、1つが1、97個が2、1個が3だとすると、中央値は2だが中央値より小さい観測値は1つしかない。

中央値と同じ数が複数ある場合があるわけです。

 ③は正しい。最大値を1つ消すと、98個のデータとなるので、第1四分位数は(前半49個の中央の値なので)小さい方から25番目の数となる。よって元のデータの集まりの第1四分位数と同じになる。

 ④は誤りである。
 同じデータが複数あるような場合にはそうならない。たとえば②の例で見たようなデータの場合、第1四分位数、第3四分位数はどちらも2なので、1と3が消えて97個の数字が残る。

 ⑤は正しい。
 四分位範囲とは第3四分位数と第1四分位数の差である。
 第1四分位数より小さい数と第3四分位数よりも大きい数をすべて削除すると、そのデータの範囲は第1四分位数から第3四分位数となり、四分位範囲に一致する。

平均値と中央値 [1997 筑波大]
問題  ある街から16世帯を無作為に選んで所得を調べたところ、度数分布表は以下のようになった。     (1) 所得の平均値、中央値、標準偏差および範囲を求めよ。 (2) 上の表で所得1000万円の世帯の所得が、実は100...

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