מודדים את הגובה של אלפי חיילים. רוב הגבהים קרובים לממוצע, ויש פחות ופחות ככל שמתרחקים ממנו.
הצורה סימטרית, והעקומה החלקה היא עקומת הפעמון: העקומה של ההתפלגות הנורמלית. בנוסחאון היא מחולקת לרצועות של חצי סטיית תקן:
לפי הרצועות: איזה אחוז מהחיילים נמוכים מ- ס״מ?
להציג את התשובה והפתרון
, כלומר . מתחת: .
התכונות של העקומה הנורמלית
העקומה סימטרית סביב הממוצע
הממוצע, החציון והשכיח שווים: שלושתם באמצע, בנקודה הגבוהה
השטח מתחת לכל העקומה. שטח בין שני ערכים הוא אחוז התצפיות ביניהם
לערך בודד אין שטח, ולכן
כלל 68–95–99.7
פעמיים
פעמיים
כמעט הכול
המספרים , ו- הם עיגול שקל לזכור, ונותן הערכה מהירה. בחישוב עצמו משתמשים באחוזים המדויקים של הנוסחאון, או בטבלה של השיעור הבא.
אחוז בין שני ערכים
הגובה של חיילים מתפלג נורמלית עם ממוצע ס״מ וסטיית תקן ס״מ. איזה אחוז מהחיילים גובהם בין ל- ס״מ?
מתרגמים את שני הערכים ל-
משמאל לממוצע: סטיית תקן אחת
מימין לממוצע: שלושה חצאים
מחברים את שני הצדדים
מאחוז לכמות. אם בקבוצה תצפיות, מספר התצפיות בתחום הוא כפול האחוז. התוצאה לא תמיד מספר שלם, ומעגלים אותה.
באותה קבוצה יש חיילים. כמה מהם גבוהים מ- ס״מ?
להציג את התשובה והפתרון
, כלומר . מעל : . , כלומר בערך חיילים.
מה קובעת סטיית התקן
באיזו מהקבוצות אחוז גדול יותר של התצפיות נמצא בין ל-?
להציג את התשובה והפתרון
בקבוצה עם התחום הוא : . בקבוצה עם הוא רק : . הפעמון הצר מרוכז יותר סביב הממוצע.
לפני כל חישוב, שרטטו פעמון קטן, סמנו את ואת הערכים, והחליטו אם התשובה גדולה או קטנה מ-. זו בדיקה של שנייה אחת שתופסת את רוב הטעויות.
שתי טעויות באחוזים של הפעמון.
האחוזים אינם שווים בכל סטיית תקן. הרצועה השנייה דקה הרבה יותר מהראשונה.
מה שמחוץ ל- מתחלק לשני זנבות, ורק אחד מהם מעל .
תרגילים
תרגיל 1
משך שיחה במוקד שירות מתפלג נורמלית עם ממוצע דקות וסטיית תקן דקות. איזה אחוז מהשיחות נמשכות בין ל- דקות? ענו באחוזים, עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 34.13
הפתרון:
הוא
שני החצאים הראשונים
מי שענה לקח את שני הצדדים של הממוצע, אבל התחום מתחיל בממוצע.
תרגיל 2
משך שיחה במוקד שירות מתפלג נורמלית עם ממוצע דקות וסטיית תקן דקות. איזה אחוז מהשיחות נמשכות בין ל- דקות? ענו באחוזים, עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 81.85
הפתרון:
שני ציוני התקן
משמאל לממוצע, עד סטיות תקן
ועוד הצד הימני
התחום לא סימטרי: שתי סטיות תקן משמאל ואחת מימין. מחשבים כל צד לחוד.
תרגיל 3
משך שיחה במוקד שירות מתפלג נורמלית עם ממוצע דקות וסטיית תקן דקות. איזה אחוז מהשיחות נמשכות יותר מ- דקות? ענו באחוזים, עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 2.28
הפתרון:
הוא
הזנב הימני מעבר ל-
מי שענה לקח את שני הזנבות. «יותר מ-» הוא זנב אחד בלבד.
תרגיל 4
משך שיחה במוקד שירות מתפלג נורמלית עם ממוצע דקות וסטיית תקן דקות. ביום מסוים היו שיחות. כמה מהן נמשכו פחות מ- דקות? עגלו למספר שלם.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 167
הפתרון:
ציון התקן
הזנב השמאלי מעבר ל-
מאחוז לכמות
את האחוז כופלים במספר השיחות כשבר עשרוני: . מי שכפל ב- קיבל מספר גדול מכל השיחות.
תרגיל 5
- מטע א
- מטע ב
באיור: התפלגות המשקל (בגרם) של תפוחים בשני מטעים. איזה משפט נכון?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: א סטיית התקן במטע א קטנה יותר
הפתרון:
שתי העקומות מרוכזות סביב אותו ערך
העקומה של מטע א צרה וגבוהה
הנכונה: סטיית התקן במטע א קטנה יותר. עקומה נמוכה היא עקומה רחבה: השטח מתחת לכל עקומה הוא . לכן במטע א, הצר, יש יותר תפוחים קרובים ל-.
תרגיל 6
בהתפלגות נורמלית, החציון שווה לממוצע.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: נכון
הפתרון:
הסימטריה סביב הממוצע
נכון. חצי מהתצפיות מתחת לממוצע וחצי מעליו, וזו בדיוק ההגדרה של החציון.
תרגיל 7
משתנה מתפלג נורמלית. ידוע ש- מהערכים קטנים מ-, ו- מהערכים גדולים מ-. השלימו.
____ , ____
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 60 , 8
הפתרון:
אותו אחוז בשני הזנבות: הממוצע באמצע
זה הזנב שמעבר לסטיית תקן אחת
סטיית התקן
הסימטריה נותנת את הממוצע בלי חישוב. הוא מספר שכדאי לזהות: זה הזנב שמעבר ל-.
תרגיל 8
זמן ההמתנה לאוטובוס מתפלג נורמלית עם ממוצע דקות וסטיית תקן דקות. איזה אחוז מהנוסעים מחכים בין ל- דקות? ענו באחוזים, עגלו לשתי ספרות אחרי הנקודה.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 62.47
הפתרון:
ציוני התקן
משמאל לממוצע: חצי אחד
מימין: שלושה חצאים
סך הכול
כל חצי סטיית תקן מקבל אחוז אחר. מי שכפל הניח שכל הרצועות שוות.
תרגיל 9
זמני הנסיעה בקו אוטובוס מתפלגים נורמלית. בגלל עבודות בכביש, כל זמן נסיעה מוכפל ב-. מה קורה לאחוז הנסיעות שבין הממוצע לבין סטיית תקן אחת מעליו?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב נשאר
הפתרון:
שני הפרמטרים משתנים יחד
גם גבול התחום זז באותו יחס
הנכונה: נשאר . התחום נמדד בסטיות תקן, וכל ציון תקן נשמר. זה נכון לכל התפלגות נורמלית.
תרגיל 10
משתנה מתפלג נורמלית עם ממוצע . איזה שטח שווה לשטח , בלי לחשב?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: ב
הפתרון:
שני הקטעים באותו מרחק מהממוצע, משני הצדדים
הנכונה: , בגלל הסימטריה. הקטע – באותו רוחב, אבל רחוק יותר מהממוצע, ולכן השטח שלו קטן יותר.
תרגיל 11
התאימו לכל תחום את אחוז התצפיות בו.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: — · — · — · —
הפתרון:
מהממוצע עד סטיית תקן אחת
הזנב מעל
כל החצי השמאלי, ועוד רצועה אחת
כולל את כל החצי שמתחת לממוצע: מתחילים מ-, לא מ-.
תרגיל 12
הממוצע נשאר, וסטיית התקן גדלה. מה גדל ומה קטן?
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: רוחב הפעמון — גדל · גובה הפעמון — קטן · האחוז בין ל- — קטן · האחוז מעל — גדל
הפתרון:
גדלה, אז של הגבול קטן
השטח כולו נשאר : פעמון רחב הוא גם נמוך. התחום הקבוע סביב הממוצע מכיל פחות, והזנבות הרחוקים מכילים יותר.
תרגיל 13
היבול של עץ דובדבן בפרדס מתפלג נורמלית עם ממוצע ק״ג וסטיית תקן ק״ג. בפרדס עצים. בכמה עצים היבול גדול מ- ק״ג? עגלו למספר שלם.
להציג את התשובה והפתרון
התשובה: 20
הפתרון:
מתרגמים ל-
הזנב מעל סטיות תקן
מאחוז לכמות
בערך 20 עצים. מי שכתב שכח לכפול במספר העצים: השאלה שואלת כמה, לא איזה אחוז.