14‏/02‏/2016

أسئلة وأجوبة (2) في الاحصاء

(1) فيما يلي درجات 26 طالباً في الصف الأول الثانوي في مادة الرياضيات
    30    25    14    13    14    12    25    22    11    12    23    24    30
    18    17    16    12    25    14    19    20    20    30    29    28    27
    والمطلوب:
        1) كون الجدول التكراري المناسب متضمن التكرار النسبي، التكرار المئوي 
        2) ما هي نسبة الطلاب التي تزيد درجاتهم عن 20 درجة
الحـــل:   
الفئاتالعلاماتالتكرارالتكرار النسبيالتكرار المئوي
15 >/////    ///8
8 ÷ 26 = 0.3077
(8 ÷ 26) × 100 = 30.77%
15 - 20////40.1538
15.38%
20 - 25/////50.1923
19.23%
25 - 30/////   /60.2308
23.08%
30 ///30.1154
11.54%
المجموع261
100.00%

أو بدون العلامات

RF %
Relative Frequency (RF)
Frequency (F)
Interval (X)
(8 ÷ 26) × 100 = 30.77%
8 ÷ 26 = 0.3077
8Less Than 15
15.38%
0.1538415 - 20
19.23%
0.1923520 - 25
23.08%
0.2308625 - 30
11.54%
0.11543More Than 30
100.00%
126Total

نسبة الطلاب التي تزيد درجاتهم عن عشرين درجة هي:
  53.85% = (14 ÷ 26) × 100


(2) إذا كان لدينا درجات مجموعتين من الطلاب في اختبار ما هي:
المجموعة الضابطة: 17    16    11    10    15    18    16    14    16    12
المجموعة التجريبية: 11    20    15    14    10     13    17    18    10    10    11    13  
            المطلوب إنشاء جدول تكراري مزدوج.
 الحـــل:   
التكرارالعلاماتالفئات
التجريبيةالضابطةالتجريبيةالضابطة
65/////    //////10 - 15
75/////    ///////16 - 21
أو
التكرارالفئات
التجريبيةالضابطة
6510 - 15
7516 - 21



(3) الجدول التالي يبين استهلاك السجاير وقيمتها لمجموعة من الأفراد عددها 15والمطلوب إنشاء جدول تكراري مزدوج.

49681115102659101278الاستهلاك
21135713914356745القيمة
الحـــل:
    نوجد أطوال الفئات وعددها
بالنسبة للاستهلاك: المدى = 15 – 2 + 1 = 14 ، عدد الفئات = 1 + 3.22لـو(15) = 4.91 ≈ 5، طول الفئة = 14 ÷ 5 = 2.8 ≈ 3
بالنسبة للقيمـــــــة: المدى = 13 – 1 + 1 = 13 ، عدد الفئات = 1 + 3.22لـو(15) = 4.91 ≈ 5، طول الفئة = 13 ÷ 5 = 2.6 ≈ 3
نكون الجدول المزدوج حيث الاستهلاك عموديا والقيمة أفقياً كالتالي:
الجدول التكراري المزدوج
المجموع
13 - 15
10 - 12
7 - 9
4 - 6
1 - 3
     فئات القيمة
  فئات الاستهلاك
2//2 - 4
4////5 - 7
6////// 8 - 10
2//11- 13
1/14- 16
1511364المجموع

يمكن إعادة كتابة الجدول السابق بحذف العلامات كما يلي:
الجدول التكراري المزدوج
المجموع
13 - 15
10 - 12
7 - 9
4 - 6
1 - 3
     فئات القيمة
  فئات الاستهلاك
222 - 4
4225 - 7
6114 8 - 10
2211- 13
1114- 16
1511364المجموع



(4) أكتب ما تعرفه عن الفئة 15 ــ 19؟ ، وكذلك عن الحدود الفعلية للفئة؟
       أولاً: إذا كانت الفئة لأعداد صحيحة كعدد السكان أو الوفيات
  • الأعداد بدء من 15 وصولاً إلى 19
  • 15 هو الحد الأدنى للفئة  ،  19 الحد الأعلى للفئة
  • طول الفئة  15– 19 هو 5  " 15، 16، 17، 18، 19 "
  • الحد الفعلي الأدنى لها = 14.5 ، الحد الفعلي الأعلى لها = 19.5
  • مركز الفئة = (15 + 19) ÷ 2 = 34 ÷ 2 = 17 أو نضيف نصف الفرق بين حديها ( 19– 15) ÷ 2 = 4 ÷ 2 = 2 إلى حدها الأول (15)    
  • تسبقها الفئة 10  14  وتليها الفئة 20 – 24
       ثانياً: إذا كانت الفئة لأعداد كالعمر والطول والوزن
  • كل الأعداد (صحيحة وكسرية) بدء من العدد 15 إلى ما قبل العدد 19
  • طول الفئة = 19 – 15 = 4
  • مركز الفئة  = (15 + 19) ÷ 2 = 34 ÷ 2 = 17 أو نضيف نصف الفرق بين حديها ( 19– 15) ÷ 2 = 4 ÷ 2 = 2 إلى حدها الأول (15)
  • تسبقها الفئة 11  15  وتليها الفئة 19 – 23
    الحدود الفعلية للفئات
        لكل فئة حد أدنى (بدايتها) وحد أعلى (نهايتها) وقد يكونا أعداد صحيحة (ننقص 0.5) أو كسرية (ننقص 0.05 لرقم عشري واحد ، 0.005 لرقمين عشريين وهكذا)
        الأعداد الصحية كما سبق في الفئة السابقة 15 ــ 19 ، الحد الفعلي الأدنى = الحد الأدنى للفئة – 0.5 ، الحد الفعلي الأعلى = الحد الأعلى للفئة + 0.5
        الأعداد العشرية:
             للفئة 12.1 ــ 15.1 يكون الحد الفعلي الأدنى = 12.1 – 0.05 = 12.05 والحد الفعلي الأعلى = 15.1 + 0.05 = 15.15 (إضافة الرقم 5 أمام العدد)
            للفئة 12.45 ــ 15.45 يكون الحد الفعلي الأدنى = 12.45 – 0.005 = 12.445 والحد الفعلي الأعلى = 15.45 + 0.005 = 15.455
            للفئة 12.415 ــ 15.415 يكون الحد الفعلي الأدنى = 12.415 – 0.0005 = 12.4145 والحد الفعلي الأعلى = 15.415 + 0.0005 = 15.4155
لاحظ: الحد الفعلي الأعلى ينتج من إضافة الرقم 5 أمام العدد (يمينه) في حين الحد الفعلي الأدنى ينتج بطرح 1 من الجزء العشري ثم وضع 5 على يمين العدد كالتالي:

Exact Upper LimitsExact Lower LimitsUpper LimitsLower LimitsInterval
12.151 – 1 =0 , 10.0512.110.110.1 – 12.1
20.454 – 1 = 3 , 16.3520.416.416.4 – 20.4
35.24524 – 1 = 23 , 32.23535.2432.2432.24 – 35.24
0.22518 – 1 = 17 , 0.1750.220.180.18 – 0.22

للحد الفعلي الأدنى نأخذ الجزء العشري كعدد صحيح ونضربه × 10 ونطرح من الناتج 5 ونستبدله بالجزء العشري الأصلي
 فمثلاً 0.18 نأخذ 18 نضربها × 10 فنحصل على 180 نطرح 5 نحصل على 175 نجعلها بدل 18 في 0.18 فيكون الحد الفعلي الأدنى = 0.175
ومثلاً 16.4 نأخذ 4 نضربها × 10 فنحصل على 40 نطرح 5 نحصل على 35 نجعلها بدل 4 في 16.4 فيكون الحد الفعلي الأدنى = 16.35
ومثلاً 32.24  نأخذ 24 نضربها × 10 فنحصل على 240 نطرح 5 نحصل على 235 نجعلها بدل 24 في 32.24 فيكون الحد الفعلي الأدنى = 32.235


(5) الجدول التالي يبين درجات إحدى المدارس القسم العلمي في الثانوية العامة حيث المجموع الكلي للدرجات 500

TotalMore than 450400 ــ350 ــ300 ــ250 ــ 200 ــ150 ــ100 ــ50 ــLess than 50Interval  (X)
200161238424911321422Frequency (F)

والمطلوب:
    1) الجدول التكراري المتجمع الصاعد والمتجمع الصاعد النسبي.
    2) عدد الطلاب الذين حصلوا على 70% ( 350 درجة) فأكثر.
    3) حدد عدد الناجحين باعتبار الحد الأدنى لدرجة النجاح 60% ( 300 درجة).
    4) حدد الدرجة التي لم يتجاوزها 40% من الطلاب.
    5) التمثيل البياني لكل من الجدول التكراري (Histogram) والمضلع التكراري (Polygon) والمنحى التكراري (Curve).
    6) التمثيل البياني لكل من والتكرار المتجمع الصاعد (CF) والتكرار المتجمع النسبي  (RCF).
الحـــل:
(1)
التكرار المتجمع الصاعد النسبي
Relative Cumulative Frequency (RCF)
التكرار المتجمع الصاعد
Cumulative Frequency (CF)
الفئات
  (X)
22 ÷ 200 = 0.1122Less than 50
0.1836Less than 100
0.3468Less than 150
0.4079Less than 200
0.4488Less than 250
0.4692Less than 300
0.67134Less than 350
0.86172Less than 400
0.92184Less than 450
1.00200More than 450
(2) عدد الطلاب الذين حصلوا على 70% ( 350 درجة) فأكثر = 66 طالب ( مقابل 350ــ في التكرار الصاعد 134 وباقي 200 هو 66 من 200 –  134 ) اللون الأصفر.
(3) عدد الناجحين باعتبار الحد الأدنى لدرجة النجاح 60% ( 300 درجة) = 108 حيث 60% أي 300 درجة يقابلها 134ما قبلها راسب (200 – 92) اللون الأزرق.
(4) الدرجة التي لم يتجاوزها 40% من الطلاب هي 200 ( اللون الخضر)

تنويه: من الممكن الحصول على النتائج ( لكل من 2 ، 3 ، 4 ) السابقة من الجدول الأصلي كالتالي:

TotalMore than 450400 ــ350 ــ300 ــ250 ــ 200 ــ150 ــ100 ــ50 ــLess than 50Interval  (X)
200161238424911321422Frequency (F)

(2) عدد الطلاب الذين حصلوا على 70% ( 350 درجة) فأكثر = 12 + 16 + 38 66 ( اللون الأصفر أعلاه).
(3) عدد الناجحين باعتبار الحد الأدنى لدرجة النجاح60% أي 0.60 × 500 أي 300 هو 42 + 38 + 12 + 16= 108 (مجموع الأعداد الأربعة الأخيرة في الجدول).
(4) الدرجة التي لم يتجاوزها 40% من الطلاب أي 0.40 × 200 = 80 طالب هي 200 ( نجمع من البداية حتى ≤ 80 أي 79 (اللون الأخضر) أي ما قبل 200 درجة.


27    33    45    40    33    37    28    29    40    41
32    37    35    38    37    39    40    42    46    48
33    37    38    40    28    26    32    36    36    44
42    43    45    29    28    27    35    34    36    37
45    41    38    37    28    28    29    33    34    35
    والمطلوب:
        تمثيل البيانات باستخدام طريقة الساق والورقة (Stem - and - Leaf).
        التمثيل البياني باستخدام برنامج MINITAB أو أي طريقة أخرى


الحـــل:
 2    │   6778888899                                (11)
 3    │  223333445556667777778889     (24)
 4    │  000011223455568                       (15)
                                                                 ـــــــــ
Total                                                          50 
يمكن استخدام برنامج SPSS كما يلي:
    ادخل البيات في العمود الأول وأعطي لها المتغير x
    انقر على Analyze ومنه انقر على Descriptive Statistics واختار Explore انقل المتغير لخانة Dependent list وعلم أمام Plots ثم انقر على Plots واختار من القائمة Stem - and - Leaf ثم Continue ثم OK فنحصل على المطلوب وهذا توضيح لما ذكرناه

    كما يمكن استخدام برنامج MINITAB كما يلي:
    ادخل البيات في العمود الأول وأعطي لها المتغير X واتبع الخطوات المبينة بالشكل الآتي:




(7) الجدول التكراري الآتي يبين درجات 45 طالب في مادة الإحصاء ( الدرجة النهائية 50) والمطلوب تكوين جدول يتضمن كل ما تعرفه من معلومات.

Interval16 – 2021 – 2526 – 3031 – 3536 – 4041 – 4546 – 50
Frequency129121083

الحـــل:

IntervalFrequencyMid IntervalExact Lower LimitsExact Upper LimitsCFRFRF%
16 – 2011815.520.510.022%
21 – 2522320.525.530.077%
26 – 3092825.530.5120.2727%
31 – 35123330.535.5240.5353%
36 – 40103835.540.5340.7676%
41 – 4584340.545.5420.9393%
46 – 5034845.550.5451.00100%
Total45