कक्षा 10 गणित अध्याय 14 सांख्यिकी के लिए अध्ययन – नोट्स, प्रश्न उत्तर, MCQ टेस्ट
कक्षा 10 गणित अध्याय 14 सांख्यिकी के लिए अध्ययन – नोट्स, प्रश्न उत्तर, MCQ टेस्ट
Class 10 Maths Chapter 14 Statistics Notes, Questions With Answers & 50 MCQ Test (CBSE / Bihar Board)
📜 परिचय
सांख्यिकी (Statistics) गणित की वह शाखा है जो आंकड़ों (Data) के संग्रह, विश्लेषण, व्याख्या और प्रस्तुति से संबंधित है। हमारे दैनिक जीवन में अखबारों, टीवी और इंटरनेट पर हमें क्रिकेट के स्कोर, चुनाव के नतीजे, तापमान आदि के आंकड़े देखने को मिलते हैं।
इस अध्याय में हम वर्गीकृत आंकड़ों (Grouped Data) के लिए केंद्रीय प्रवृत्ति के तीन मापक - माध्य (Mean), माध्यक (Median), और बहुलक (Mode) ज्ञात करना सीखेंगे।
केंद्रीय प्रवृत्ति के मापक:
- माध्य: आंकड़ों का औसत मान।
- बहुलक: वह मान जो सबसे अधिक बार आता है।
- माध्यक: आंकड़ों के ठीक बीच का मान।
सामान्य वितरण (Normal Distribution)
3 × माध्यिका = बहुलक + 2 × माध्य
(3 Median = Mode + 2 Mean)
1. माध्य (Mean)
वर्गीकृत आंकड़ों का माध्य ज्ञात करने की तीन विधियाँ हैं:
(A) प्रत्यक्ष विधि (Direct Method)
सूत्र: x̄ = (Σfᵢxᵢ) / (Σfᵢ)
जहाँ:
- fᵢ = वर्ग की बारंबारता
- xᵢ = वर्ग चिह्न (Class Mark) = (ऊपरी सीमा + निचली सीमा) / 2
- Σ = योगफल (Summation)
(B) कल्पित माध्य विधि (Assumed Mean Method)
सूत्र: x̄ = a + (Σfᵢdᵢ) / (Σfᵢ)
जहाँ:
- a = कल्पित माध्य (xᵢ के बीच का कोई मान)
- dᵢ = विचलन (Deviation) = xᵢ - a
(C) पग-विचलन विधि (Step-Deviation Method)
सूत्र: x̄ = a + [(Σfᵢuᵢ) / (Σfᵢ)] × h
जहाँ:
- h = वर्ग माप (Class Size)
- uᵢ = (xᵢ - a) / h
नोट: यह विधि तब सबसे उपयुक्त होती है जब xᵢ और fᵢ के मान बड़े हों।
2. बहुलक (Mode)
वर्गीकृत आंकड़ों का बहुलक
सबसे अधिक बारंबारता वाले वर्ग को बहुलक वर्ग (Modal Class) कहते हैं।
सूत्र:
बहुलक = l + [(f₁ - f₀) / (2f₁ - f₀ - f₂)] × h
जहाँ:
- l = बहुलक वर्ग की निचली सीमा
- h = वर्ग अंतराल की माप
- f₁ = बहुलक वर्ग की बारंबारता
- f₀ = बहुलक वर्ग से ठीक पहले वाले वर्ग की बारंबारता
- f₂ = बहुलक वर्ग के ठीक बाद वाले वर्ग की बारंबारता
3. माध्यक (Median)
वर्गीकृत आंकड़ों का माध्यक
सबसे पहले संचयी बारंबारता (cf) निकालें। फिर n/2 ज्ञात करें (जहाँ n = कुल बारंबारता)।
वह वर्ग जिसकी संचयी बारंबारता n/2 से ठीक बड़ी हो, माध्यक वर्ग (Median Class) कहलाता है।
सूत्र:
माध्यक = l + [(n/2 - cf) / f] × h
जहाँ:
- l = माध्यक वर्ग की निचली सीमा
- n = प्रेक्षणों की संख्या (Σf)
- cf = माध्यक वर्ग से ठीक पहले वाले वर्ग की संचयी बारंबारता
- f = माध्यक वर्ग की बारंबारता
- h = वर्ग माप
🌟 3 माध्यक = बहुलक + 2 माध्य
(3 Median = Mode + 2 Mean)
यह तीनों मापकों के बीच का आनुभविक संबंध (Empirical Relationship) है। इसे याद रखें!
📝 परीक्षा सारांश (Exam Summary)
- 📊 अनुभवजन्य संबंध (1 नंबर पक्का): यह सूत्र रट लें: 3 माध्यक = बहुलक + 2 माध्य (3 Median = Mode + 2 Mean)। इस पर आधारित 1 नंबर का प्रश्न लगभग तय है।
- ⚠️ cf वाली गलती: माध्यिका (Median) निकालते समय सूत्र में जो cf रखी जाती है, वह हमेशा माध्यिका वर्ग से ठीक ऊपर वाले (Preceding) वर्ग की संचयी बारंबारता होती है। यह सबसे आम गलती है।
- 📏 सतत वर्ग अंतराल: यदि वर्ग अंतराल सतत नहीं हैं (जैसे 1-10, 11-20), तो उन्हें (0.5-10.5, 10.5-20.5) में बदलकर सतत (Continuous) बनाना अनिवार्य है। इसके बिना उत्तर गलत आएगा।
- 🔢 लुप्त बारंबारता (Missing Frequency): यदि माध्य दिया हो और f निकालना हो, तो Σfixi / Σfi = Mean समीकरण का उपयोग करें। यदि दो गायब हों (x, y), तो दो समीकरण बनेंगे।
(नीचे दिए गए प्रश्नों को हल करें और अपनी तैयारी जांचें)
1. प्रथम 5 प्राकृत संख्याएँ हैं: 1, 2, 3, 4, 5
2. माध्य का सूत्र = (सभी संख्याओं का योग) / (कुल संख्याएँ)
3. योग = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15
कुल संख्याएँ = 5
4. माध्य = 15 / 5
माध्य = 3
निष्कर्ष:
अतः माध्य 3 है。
1. बहुलक वह संख्या होती है जो आँकड़ों में सबसे ज्यादा बार आती है。
2. यहाँ देखिए:
2 आया है: 3 बार (सबसे ज्यादा)
3 आया है: 1 बार
4 आया है: 1 बार
3. चूँकि 2 सबसे अधिक बार आया है, इसलिए बहुलक = 2 है。
निष्कर्ष:
अतः बहुलक 2 है。
1. माध्य = (सभी का जोड़) / (कुल संख्या)
10 = (6 + 8 + 9 + x + 13) / 5
2. जोड़ने पर:
10 = (36 + x) / 5
3. तिरछा गुणा (Cross Multiply) करें:
10 × 5 = 36 + x
50 = 36 + x
4. x = 50 - 36
x = 14
निष्कर्ष:
अतः x का मान 14 है。
1. वर्ग चिह्न निकालने का तरीका होता है दोनों सीमाओं को जोड़कर आधा कर देना。
2. सूत्र: (निचली सीमा + ऊपरी सीमा) / 2
3. = (10 + 25) / 2
= 35 / 2
= 17.5
निष्कर्ष:
अतः वर्ग चिह्न 17.5 है。
1. माध्यिका निकालने के लिए सबसे पहले संख्याओं को बढ़ते क्रम (Ascending Order) में सजाना होता है。
2. क्रम: 3, 5, 7, 9, 11, 12, 15
3. कुल संख्याएँ (n) = 7 (विषम संख्या है)
बीच वाली संख्या ही माध्यिका होगी。
4. इधर से 3 छोड़ो, उधर से 3 छोड़ो, बीच में बचा 9.
निष्कर्ष:
अतः माध्यिका = 9 है。
1. माध्य, माध्यिका और बहुलक के बीच का रिश्ता (सूत्र) यह है:
बहुलक = 3 × माध्यिका - 2 × माध्य
2. मान रखने पर:
बहुलक = 3 × 11 - 2 × 10
बहुलक = 33 - 20
बहुलक = 13
निष्कर्ष:
अतः बहुलक 13 है。
1. परिसर का मतलब होता है सबसे बड़ी संख्या और सबसे छोटी संख्या का अंतर。
2. सबसे बड़ी संख्या = 30
सबसे छोटी संख्या = 9
3. परिसर = 30 - 9 = 21
निष्कर्ष:
अतः परिसर 21 है。
1. माध्य निकालने के लिए हम f और x का गुणा (fx) करते हैं。
(i) (x = 2, f = 3) ⇒ fx = 2 × 3 = 6
(ii) (x = 4, f = 2) ⇒ fx = 4 × 2 = 8
(iii) (x = 6, f = 1) ⇒ fx = 6 × 1 = 6
(iv) (x = 8, f = 4) ⇒ fx = 8 × 4 = 32
2. अब कुल योग निकालें:
कुल बारंबारता (Σf) = 3 + 2 + 1 + 4 = 10
कुल गुणा (Σfx) = 6 + 8 + 6 + 32 = 52
3. माध्य का सूत्र = Σfx / Σf
माध्य = 52 / 10
माध्य = 5.2
निष्कर्ष:
अतः माध्य 5.2 है。
1. बहुलक वर्ग की पहचान:
सबसे बड़ी बारंबारता 15 है, जो वर्ग 20-30 की है。
इसलिए बहुलक वर्ग = 20-30
2. यहाँ:
l (निचली सीमा) = 20
f1 (बहुलक वर्ग की बारंबारता) = 15
f0 (बहुलक वर्ग से ठीक पहले की बारंबारता) = 8
f2 (बहुलक वर्ग के ठीक बाद की बारंबारता) = 6
h (वर्ग का अंतर) = 10
3. सूत्र: बहुलक = l + [(f1 - f0) / (2f1 - f0 - f2)] × h
4. मान रखने पर:
= 20 + [(15 - 8) / (2×15 - 8 - 6)] × 10
= 20 + [7 / (30 - 14)] × 10
= 20 + [7 / 16] × 10
= 20 + [70 / 16]
= 20 + 4.375
= 24.375
निष्कर्ष:
अतः बहुलक 24.375 है。
1. दिया गया है:
N = 50, तो N/2 = 25
माध्यिका वर्ग = 20-30
l (निचली सीमा) = 20
f (माध्यिका वर्ग की बारंबारता) = 10
cf (माध्यिका वर्ग से पहले की संचयी बारंबारता) = 15
h (अंतर) = 10
2. माध्यिका का सूत्र = l + [(N/2 - cf) / f] × h
3. मान रखने पर:
= 20 + [(25 - 15) / 10] × 10
= 20 + [10 / 10] × 10
4. यहाँ 10 से 10 कट जाएगा。
= 20 + 10
= 30
निष्कर्ष:
अतः माध्यिका 30 है。
📊 Test Result
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