Capitolo 4 Soluzione degli esercizi a cura di Rosa Falotico Aggiornamenti a cura di Emanuela Furfaro Esercizio 4.1 Variabile statistica X=Regione di provenienza, frequenze assolute e relative: xi Friuli Lombardia Piemonte Veneto fi 5 5 2 4 16 pi = fi /N 5/16=0.3125 5/16=0.3125 2/16=0.125 4/16=0.25 1 Per quanto riguarda la rappresentazione grafica, il grafico a barre si adatterebbe bene a tutte e due i casi, ma per le frequenze relative viene impiegato il grafico a torta perché mette meglio in evidenza l’importanza relativa fra le modalità: REGIONE DI PROVENIENZA Distribuzione delle frequenze assolute REGIONE DI PROVENIENZA Distribuzione delle frequenze relative 5 Friuli 0.3125 4 Lombardia 0.3125 3 fi 2 1 Piemonte 0.125 0 Friuli Lombardia Piemonte Veneto 0.25 Veneto c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 1 2 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Variabile statistica Y =titolo di studio del/della capofamiglia, frequenze assolute e relative: yi Nessuno Elementari Medie Diploma Laurea Post-laurea fi 1 3 3 6 2 1 16 pi = fi /N 1/16=0.0625 3/16=0.1875 3/16=0.1875 6/16=0.375 2/16=0.125 1/16=0.0625 1 Per quanto riguarda la rappresentazione grafica, il grafico a barre si adatterebbe bene a tutte e due i casi, ma per le frequenze relative viene impiegato il grafico a torta perché mette meglio in evidenza l’importanza relativa fra le modalità: TITOLO DI STUDIO CAPOFAMIGLIA Distribuzione delle frequenze assolute TITOLO DI STUDIO CAPOFAMIGLIA Distribuzione delle frequenze relative 6 Medie 0.1875 5 Elementari 0.1875 4 fi Nessuno 0.0625 3 2 Post−laurea 0.0625 1 Diploma 0.375 Laurea 0.125 0 Nessuno Elementari Medie Diploma Laurea Post−laurea Variabile statistica Z=Immobili di proprietà, frequenze assolute e relative: zi 0 1 2 3 fi 7 5 3 1 16 pi = fi /N 7/16=0.4375 5/16=0.3125 3/16=0.1875 1/16=0.0625 1 c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 3 Rappresentazione grafica: NUMERO IMMOBILI Distribuzione delle frequenze assolute NUMERO IMMOBILI Distribuzione delle frequenze relative 7 0.6 6 0.5 5 0.4 4 pi 0.3 fi 3 0.2 2 0.1 1 0 0.0 0 1 2 3 0 1 2 3 Esercizio 4.2 Variabile statistica X =Numero ciliegie: xi : xl ` xL fi 0 ` 20 20 ` 40 40 ` 60 6 10 14 30 fi ∗ 100 N 20% 33.33% 46.67% 100% %i = ϕi %i %= N xL − xl 1.00 1.67 2.33 xL − xl 20 20 20 Rappresentazione grafica: NUMERO CILIeGIE Distribuzione delle frequenze percentuali 2.33 1.67 ϕi N% 1 0 0 20 40 60 c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 4 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Esercizio 4.3 Variabile statistica X =Litri di succo di frutta consumati mediamente in una settimana: xi : xl ` xL fi pi Fi Φi xL − xl 0`2 2`4 4`6 6`8 2 5 10 3 20 0.1 0.25 0.5 0.15 1 2 7 17 20 0.10 0.35 0.85 1 2 2 2 2 ϕi = fi xL − xl 1 2.5 5 1.5 ϕi pi = N xL − xl 0.05 0.12 0.25 0.07 Rappresentazione grafica: LITRI DI SUCCO DI FRUTTA SETTIMANALI Distribuzione delle frequenze relative 0.25 0.85 0.20 0.15 φi 0.35 0.10 1 0.05 0.1 0.00 0 2 4 6 8 Dopo aver riportato sul grafico le frequenze relative cumulate se ne può dare un’interpretazione notando che, a settimana, un decimo della popolazione di bimbi beve non più di 2 litri di succo (area rossa) il 36% beve non più di 4 litri (area a riga discendente) e l’85% (area a riga ascendente) beve non più di 6 litri di succo. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 5 Esercizio 4.4 Casteldeilonghi xi : xl ` xL fi pi Fi Φi xL − xl 1.7 ` 1.76 1.76 ` 1.82 1.82 ` 1.88 1.88 ` 1.94 1.94 ` 2.00 0 2 3 3 2 10 0.00 0.20 0.30 0.30 0.20 1 0 2 5 8 10 0.00 0.20 0.50 0.80 1.00 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 yi : yl ` yL fi pi Fi Φi yL − yl 1.7 ` 1.76 1.76 ` 1.82 1.82 ` 1.88 1.88 ` 1.94 1.94 ` 2.00 3 3 1 3 2 12 0.25 0.25 0.08 0.25 0.17 1 3 6 7 10 12 0.25 0.50 0.58 0.83 1.00 0.06 0.06 0.06 0.06 0.06 fi xL − xl 0.00 33.33 50.00 50.00 33.33 pi ϕi = N xL − xl 0.00 3.33 5.00 5.00 3.33 fi yL − yl 50.00 50.00 16.67 50.00 33.33 ϕi pi = N yL − yl 4.17 4.17 1.39 4.17 2.78 ϕi = Altecime ϕi = CASTELDEILONGHI: Grafico delle frequenze relative 0.3 ALTECIME: Grafico delle frequenze relative 0.3 5 5 0.25 4.17 0.2 3.33 0.17 2.78 ϕi N ϕi N 0.8 0.5 0.08 1.39 0 0 1.70 1.76 1.82 1.88 1.94 2.00 1.70 1.76 1.82 1.88 1.94 2.00 Poiché le due popolazioni hanno una differente numerosità bisogna impiegare le frequenze relative. Appare evidente dal confronto delle frequenze cumulate relative, e ancor più dai grafici che i giovani di Casteldeilonghi sono più alti, infatti circa l’80% è alto almeno 1.82m contro il 50% dei giovani di Altecime. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 6 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Esercizio 4.5 Variabile statistica X=numero di scarpe possedute, frequenze assolute e relative: xi fi 5 6 7 8 1 2 3 4 10 fi N 1/10=0.1 2/10=0.2 3/10=0.3 4/10=0.4 1 pi = Fi Φi 1 3 6 10 0.10 0.30 0.60 1.00 La variabile è quantitativa discreta: ha senso costruire le frequenze cumulate. Variabile statistica Y =colore dei capelli, frequenze assolute e percentuali: yi biondo castano rosso fi pi = N ∗ 100 50% 40% 10% 100% fi 5 4 1 10 La variabile è qualitativa sconnessa: non ha senso costruire le frequenze cumulate. Variabile statistica Z =misura del piede, frequenze assolute e relative: zi fi 35 36 37 38 39 40 1 2 2 3 1 1 10 fi N 0.10 0.20 0.20 0.30 0.10 0.10 1 pi = Fi Φi 1 3 5 8 9 10 0.10 0.30 0.50 0.80 0.90 1.00 La variabile è quantitativa discreta: ha senso costruire le frequenze cumulate. Variabile statistica K =titolo di studio, frequenze assolute e percentuali: ki medie superiori università fi 2 5 3 10 pi % 20 % 50 % 30 % 100% Fi 2 7 10 Φi % 20 % 70 % 100 % La variabile è qualitativa ordinale: ha senso costruire le frequenze cumulate. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 7 Esercizio 4.6 Variabile statistica X = stipendio mensile: xi : xl a xL (1.2 a 1.3) (1.3 a 1.4) (1.4 a 1.5) (1.5 a 1.6) (1.6 a 1.7) (1.7 a 1.8) fi 7 4 5 4 2 2 24 pi 0.29 0.17 0.21 0.17 0.08 0.08 1 Fi 7 11 16 20 22 24 Φi 0.29 0.46 0.67 0.84 0.92 1.00 xL − xl 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 i φi = xLf−x l 70 40 50 40 20 20 φi N 2.92 1.67 2.08 1.67 0.83 0.83 STIPENDIO MENSILE Distribuzione delle frequenze relative 3.0 2.5 2.0 φi 1.5 0.29 1.0 0.5 0.0 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 Il 25% degli stipendi più bassi cade nel primo intervallo (1.200 a 1.300) che ne contiene il 29%, quindi il massimo livello raggiungibile è 1.300 migliaia di euro. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 8 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Esercizio 4.7 Variabile statistica X = minuti impiegati per soluzione degli esercizi: xi : xl a xL (0 a 10) (10 a 15) (15 a 18) fi 9 2 1 12 pi 0.75 0.17 0.08 1 Fi 9 11 12 Φi 0.75 0.92 1.00 xL − xl 10.00 5.00 3.00 i φi = xLf−x l 0.90 0.40 0.33 φi N 0.075 0.034 0.028 STIPENDIO MENSILE Distribuzione delle frequenze relative 0.075 φi 75% 0.034 0.027 17% 8% 0 0 10 15 18 Possiamo notare come la maggior parte degli esercizi (il 75%) richieda al massimo 10 minuti per la soluzione, solo il 25% degli esercizi richiede più di 10 minuti e solo l’8% più di 15 minuti. Essendo i dati raggruppati, usando il grafico possiamo determinare solo la percentuale degli estremi dei gruppi a cui le modalità richieste appartengono, quindi gli esercizi che richiedono non meno di 12 minuti appartengono alla seconda e alla terza classe, quindi rappresentano il 25% della popolazione(righe discendenti), mentre gli esercizi che richiedono al massimo 13 minuti appartengono alla prima e alla seconda classe e rappresentano il 92% della popolazione (righe ascendenti). c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 9 Esercizio 4.8 Variabile statistica X = gusto delle caramelle vendute il 31 dicembre: xi Cioccolato Fragola Limone Menta fi 15 8 11 16 50 pi 0.30 0.16 0.22 0.32 1 Variabile statistica Y = gusto delle caramelle vendute il 30 giugno: yi Cioccolato Fragola Limone Menta fi 4 11 15 10 40 pi 0.10 0.28 0.38 0.25 1 VENDITA CARAMELLE Grafico delle frequenze relative 0.5 31 dicembre 30 giugno 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 Cioccolato Fragola Limone Menta Appare evidente che il 31 gennaio non ci sia stato un gusto nettamente più richiesto, benché tendano a prevalere cioccolato e menta e la fragola non sia stata particolarmente ricercata, mentre il 30 giugno il limone si è mostrato nettamente più gradito, soprattutto a discapito del cioccolato che vede calare bruscamente le proprie vendite. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 10 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Esercizio 4.9 Variabile statistica X = gradimento televisivo: xi molto noioso noioso interessante molto interessante fi 5 9 12 4 30 pi % 16.67% 30% 40% 13.33% 100% Fi 5 14 26 30 Φi 16.67% 46.67% 86.67% 100% GRADIMENTO TELEVISIVO Grafico delle frequenze percentuali 50 26 86.67 % 40 30 20 10 5 16.67 % 9 30 % 12 40 % molto noioso noioso interessante 0 molto interessante Il numero di risposte non superiori ad interessante è 26 e la relativa percentuale è 86.67% c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 11 Esercizio 4.10 Variabile statistica X = età degli acquirenti: xi 11 12 13 14 15 fi 11 9 8 21 1 50 pi 0.22 0.18 0.16 0.42 0.02 1 pi % 22 % 18 % 16 % 42 % 2% 100% Fi 11 20 28 49 50 Φi 0.22 0.40 0.56 0.98 1.00 Φi % 22 % 40 % 56 % 98 % 100 % ETA' ACQUIRENTI LIBRO Grafico delle frequenze relative 0.5 Almeno 13 anni 56 % 0.4 0.3 Non più di 14 anni 60 % 0.2 0.1 0.0 11 12 13 14 15 La percentuale di acquirenti aventi almeno 13 anni è il 56%, mentri gli acquirenti aventi non più di 14 anni sono il 60%. c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. 12 Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi Esercizio 4.11 Variabile statistica X =spesa in elettronica degli utenti base: xi (0 a 200) (200 a 300) (300 a 400) (400 a 500) (500 a 1000) fi 4 16 17 8 5 50 pi 8% 32 % 34 % 16 % 10 % 100% Fi 4 20 37 45 50 Φi 8% 40% 74% 90% 100% xL − xl 200 100 100 100 500 i φi = xLf−x l 0.02 0.16 0.17 0.08 0.01 φi N 0.04 0.32 0.34 0.16 0.02 Variabile statistica Y =spesa in elettronica degli utenti professionali: yi (0 a 200) (200 a 300) (300 a 400) (400 a 500) (500 a 1000) fi 1 2 3 6 8 20 pi % 5% 10 % 15 % 30 % 40% 100 % Fi 1 3 6 12 20 Φi % 5% 15% 30% 60% 100% xL − xl 200 100 100 100 500.00 i φi = xLf−x l 0.00 0.02 0.03 0.06 0.02 φi N 0.02 0.10 0.15 0.30 0.08 UTENTI INFORMATICI Grafici delle frequenze percentuali 0.34 0.32 ϕi%/N Base Professionali 74 % 0.16 0.04 0.02 0 0.02 0.08 0.1 30 % 0.15 0.3 0 200 300 400 500 1000 Si può facilmente notare che la maggior parte (74%) dei clienti base effettua acquisti di minore per un valore non superiore ai 400 euro, mentre avviene il contrario per i clienti professionali, che solo nel 30% dei casi effettua acquisti inferiori a tale somma. Se ne deduce che i clienti professionali, benché siano in numero minore, c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e. Capitolo 4 - Soluzioni degli esercizi 13 effettuano acquisti più costosi. Esercizio 4.12 1 V 2 F 3 F 4 V 5 V 6 V 7 V 8 F 9 F 10 V Esercizio 4.13 Scegli la risposta (più) corretta 1. La definizione di frequenza relativa è: • il rapporto fra frequenza assoluta e numerositpià della popolazione, in fi formule: pi = N 2. La definizione di frequenze cumulate (assolute) è: • la somma delle frequenze associate alle modalità inferiori nell’orPassolute i dinamento, in formule: j=1 fj 3. La somma delle frequenze relative è: • 1 4. Il grafico più corretto per rappresentare la distribuzione di frequenza di un fenomeno quantitativo continuo è: • istogramma con gli intervalli sulle ascisse e le frequenze sulle ordinate 5. Il valore centrale di un intervallo è: xL + xl • x∗i = 2 c 2015, ISBN 9788838668852 Fulvia Mecatti, Statistica di base. Come, quando, perché, 2e.