8 甲與乙分別測量同一組資料之眾數、中位數及平均數,得結果如下:甲計算的結果:眾數=0,中位數 = -2.4,平均數= -1.9。乙計算的結果:眾數=0,中位數= -1.3,平均數= -2.6。假設已知這組資料 呈單峰左斜分配,又知甲、乙各有一個數據算錯,則實際上眾數、中位數及平均數應各為多少?
(A)眾數=0,中位數= -1.3,平均數= -1.9
(B)眾數=0,中位數= -2.4,平均數=-2.6
(C)眾數=0,中位數= -1.3,平均數= -2.6
(D)眾數=0,中位數= -2.6,平均數= -1.3

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統計: A(4), B(1), C(1), D(0), E(0) #3792231

詳解 (共 1 筆)

#7411674
答案應為A。詳解如下:
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1. 確定正確的「眾數」

題目已知甲、乙各有一個數據算錯(意味著每個人都有 2 個數據是算對的)。
  • 甲算出的眾數是 0,乙算出的眾數也是 0。
  • 假設正確的眾數不是 0,那甲跟乙在「眾數」這一項就都算錯了。這會導致他們把「唯一算錯的數據」用掉,代表他們剩下的中位數與平均數都必須是正確的。但兩人的中位數與平均數數據完全不同,這會產生矛盾。
  • 結論:正確的眾數必定是 0。(這也代表甲、乙唯一算錯的數據,必定發生在中位數或平均數上)。

2. 利用「單峰左斜分配」的性質

單峰左斜分配(Negatively skewed distribution,又稱負偏態)的特徵是資料的尾巴往左邊(負向)拉長,極端的極小值會把平均數強烈往下拉。因此,這三個集中量數的大小關係必然為:
  • 平均數 < 中位數 < 眾數
既然我們已經確定眾數為 0,這組資料的真理條件就是:
  • 平均數 < 中位數 < 0

3. 交叉比對找出可能的組合

既然甲、乙各錯一個,正確的「中位數」與「平均數」必定是從他們沒錯的數據中拼湊出來的。我們將甲乙的數據交叉配對,可以得出兩種可能的組合:
  • 組合 A:甲的平均數正確、乙的中位數正確
    • 測試數據:平均數 = -1.9,中位數 = -1.3
    • 檢查關係:-1.9 < -1.3 < 0 (符合左斜分配的不等式條件)
  • 組合 B:乙的平均數正確、甲的中位數正確
    • 測試數據:平均數 = -2.6,中位數 = -2.4
    • 檢查關係:-2.6 < -2.4 < 0 (也符合左斜分配的不等式條件)

4. 利用「皮爾森經驗法則」進行最終決斷

當不等式無法排除選項時,我們必須使用皮爾森經驗法則 (Pearson's Empirical Rule)
  • 平均數 - 眾數 ≒ 3 × (平均數 - 中位數)
我們將剛剛的兩種組合代入檢驗:
  • 檢驗組合 A:
    • 左式 = -1.9 - 0 = -1.9
    • 右式 = 3 × (-1.9 - (-1.3)) = 3 × (-0.6) = -1.8
    • 結果: 左式與右式數值極度接近(-1.9  -1.8),完美符合統計實務上的真實數據分佈特徵。
  • 檢驗組合 B:
    • 左式 = -2.6 - 0 = -2.6
    • 右式 = 3 × (-2.6 - (-2.4)) = 3 × (-0.2) = -0.6
    • 結果: 左式與右式數值差距過大,在單峰分配中幾乎不可能出現這種極端的距離比例。

最終答案

根據上述推論,組合 A 是唯一符合統計學特徵的解(即甲算錯了中位數,乙算錯了平均數)。
實際上這組資料的集中量數為:
  • 眾數 = 0
  • 中位數 = -1.3
  • 平均數 = -1.9
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