UPSC MainsMANAGEMENT-PAPER-II201316 Marks
Q3.

Question 3

एक कक्षा में 50 विद्यार्थी हैं। अर्थशास्त्र (X) में नम्बरों का, प्रबन्धन (Y) में नम्बरों पर, समाश्रयण समीकरण 3Y-5X+180 = 0 है। प्रबन्धन में माध्य नम्बर 44 है और अर्थशास्त्र में नम्बरों का प्रसरण, प्रबन्धन में नम्बरों के प्रसरण का 9 है। अर्थशास्त्र में माध्य नम्बरों को और दोनों विषयों में नम्बरों के बीच सहसम्बन्ध गुणांक को मालूम कीजिए।

How to Approach

यह प्रश्न सांख्यिकी (Statistics) और प्रतिगमन विश्लेषण (Regression Analysis) पर आधारित है। इसे हल करने के लिए, हमें पहले दिए गए समाश्रयण समीकरण का उपयोग करके अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर ज्ञात करने होंगे। फिर, हमें प्रसरण (Variance) और सहसम्बन्ध गुणांक (Correlation Coefficient) के सूत्रों का उपयोग करके आवश्यक मानों की गणना करनी होगी। उत्तर को स्पष्ट और चरणबद्ध तरीके से प्रस्तुत करना महत्वपूर्ण है।

Model Answer

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Introduction

सांख्यिकी में, प्रतिगमन विश्लेषण दो या दो से अधिक चरों के बीच संबंध का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया जाता है। समाश्रयण समीकरण हमें एक चर के मान के आधार पर दूसरे चर के मान का अनुमान लगाने में मदद करता है। इस प्रश्न में, हमें प्रबंधन (Y) में नम्बरों और अर्थशास्त्र (X) में नम्बरों के बीच संबंध दिया गया है, और हमें अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर और दोनों विषयों में नम्बरों के बीच सहसम्बन्ध गुणांक ज्ञात करने के लिए कहा गया है। यह प्रश्न प्रबंधन और अर्थशास्त्र जैसे विषयों में छात्रों के प्रदर्शन का विश्लेषण करने के लिए उपयोगी है।

समाश्रयण समीकरण और अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर की गणना

दिया गया समाश्रयण समीकरण है: 3Y - 5X + 180 = 0। इसे Y के लिए हल करने पर, हमें मिलता है: Y = (5X - 180) / 3।

हम जानते हैं कि प्रबंधन में माध्य नम्बर 44 है, यानी Ȳ = 44। इस मान को समाश्रयण समीकरण में रखने पर, हमें अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर (X̄) प्राप्त होता है:

44 = (5X̄ - 180) / 3

132 = 5X̄ - 180

5X̄ = 312

X̄ = 62.4

इसलिए, अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर 62.4 है।

प्रसरण और सहसम्बन्ध गुणांक की गणना

हमें दिया गया है कि अर्थशास्त्र में नम्बरों का प्रसरण, प्रबंधन में नम्बरों के प्रसरण का 9 गुना है। मान लीजिए कि प्रबंधन में नम्बरों का प्रसरण σY2 है, तो अर्थशास्त्र में नम्बरों का प्रसरण σX2 = 9σY2 होगा।

सहसम्बन्ध गुणांक (r) की गणना के लिए, हमें निम्नलिखित सूत्र का उपयोग करना होगा:

r = Cov(X, Y) / (σX * σY)

जहां Cov(X, Y) X और Y के बीच सहप्रसरण (Covariance) है, σX X का मानक विचलन (Standard Deviation) है, और σY Y का मानक विचलन है।

समाश्रयण समीकरण से, हम जानते हैं कि ढलान (slope) bXY = 5/3 है। सहप्रसरण और मानक विचलन के बीच संबंध है:

Cov(X, Y) = bXY * σX * σY

इसलिए, Cov(X, Y) = (5/3) * σX * σY = (5/3) * √(9σY2) * σY = (5/3) * 3σY * σY = 5σY2

अब, सहसम्बन्ध गुणांक की गणना करते हैं:

r = Cov(X, Y) / (σX * σY) = 5σY2 / (√(9σY2) * σY) = 5σY2 / (3σY * σY) = 5/3

इसलिए, दोनों विषयों में नम्बरों के बीच सहसम्बन्ध गुणांक 5/3 है। चूँकि सहसम्बन्ध गुणांक का मान -1 से 1 के बीच होना चाहिए, इसलिए यहाँ एक त्रुटि है। हमें यह ध्यान रखना होगा कि समाश्रयण समीकरण 3Y-5X+180 = 0 है, जिसका अर्थ है कि Y, X पर आश्रित है। इसलिए, हमें bYX का उपयोग करना चाहिए, जो कि -5/3 है।

Cov(X,Y) = bYX * σX * σY = (-5/3) * σX * σY = (-5/3) * 3σY * σY = -5σY2

r = Cov(X, Y) / (σX * σY) = -5σY2 / (3σY * σY) = -5/3

फिर भी, यह मान अमान्य है। त्रुटि यह है कि हमने समाश्रयण समीकरण को गलत तरीके से समझा। सही तरीका यह है कि हम सहसम्बन्ध गुणांक के लिए सूत्र का उपयोग करें:

r2 = b2 * (σX2 / σY2) = (5/3)2 * (9σY2 / σY2) = (25/9) * 9 = 25

इसलिए, r = √25 = 5 या r = -5। चूँकि सहसम्बन्ध गुणांक का मान -1 से 1 के बीच होना चाहिए, इसलिए यहाँ भी त्रुटि है।

सही उत्तर प्राप्त करने के लिए, हमें अधिक जानकारी की आवश्यकता है।

Conclusion

इस प्रश्न में, हमने समाश्रयण समीकरण का उपयोग करके अर्थशास्त्र में माध्य नम्बर की गणना की और प्रसरण और सहसम्बन्ध गुणांक के सूत्रों का उपयोग करके आवश्यक मानों की गणना करने का प्रयास किया। हालांकि, सहसम्बन्ध गुणांक का मान अमान्य होने के कारण, हमें सही उत्तर प्राप्त करने के लिए अधिक जानकारी की आवश्यकता है। यह प्रश्न सांख्यिकी और प्रतिगमन विश्लेषण की अवधारणाओं को समझने के महत्व को दर्शाता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

प्रतिगमन विश्लेषण (Regression Analysis)
प्रतिगमन विश्लेषण एक सांख्यिकीय प्रक्रिया है जिसका उपयोग दो या दो से अधिक चरों के बीच संबंध का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग एक चर के मान के आधार पर दूसरे चर के मान का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है।
प्रसरण (Variance)
प्रसरण एक सांख्यिकीय माप है जो डेटा सेट में मानों के फैलाव को दर्शाता है। यह डेटा सेट के माध्य से प्रत्येक मान के अंतर के वर्गों का औसत है।

Key Statistics

भारत में, 2022-23 में सकल घरेलू उत्पाद (GDP) की वृद्धि दर 7.2% थी।

Source: राष्ट्रीय सांख्यिकी कार्यालय (NSO), भारत सरकार

2023 में भारत की जनसंख्या 142.86 करोड़ थी, जो चीन से अधिक है।

Source: संयुक्त राष्ट्र जनसंख्या निधि (UNFPA)

Examples

मौसम और फसल उत्पादन

मौसम और फसल उत्पादन के बीच संबंध का अध्ययन करने के लिए प्रतिगमन विश्लेषण का उपयोग किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, वर्षा की मात्रा और गेहूं की उपज के बीच संबंध का विश्लेषण किया जा सकता है।

Frequently Asked Questions

सहसम्बन्ध गुणांक का मान क्या दर्शाता है?

सहसम्बन्ध गुणांक का मान दो चरों के बीच संबंध की शक्ति और दिशा को दर्शाता है। इसका मान -1 से 1 के बीच होता है। 1 का मान पूर्ण सकारात्मक सहसम्बन्ध दर्शाता है, -1 का मान पूर्ण नकारात्मक सहसम्बन्ध दर्शाता है, और 0 का मान कोई सहसम्बन्ध नहीं दर्शाता है।