Пусть исходный набор чисел: \( x_1, x_2, ..., x_n \), где \( x_{min} \) — наименьшее число, а \( x_{max} \) — наибольшее.
Исходное среднее арифметическое: \( \bar{x}_{исх} = \frac{\sum_{i=1}^{n} x_i}{n} = 31 \).
Сумма чисел: \( \sum_{i=1}^{n} x_i = 31n \).
Наибольшее число уменьшили на 27: \( x_{max} - 27 \).
Наименьшее число увеличили на 27: \( x_{min} + 27 \).
Новая сумма чисел: \( \sum_{i=1}^{n} x_i - x_{max} - x_{min} + (x_{max} - 27) + (x_{min} + 27) \)
= \( \sum_{i=1}^{n} x_i - x_{max} - x_{min} + x_{max} + 27 + x_{min} - 27 \)
= \( \sum_{i=1}^{n} x_i \).
Сумма чисел не изменилась. Следовательно, среднее арифметическое осталось прежним.
Исходный размах: \( R_{исх} = x_{max} - x_{min} \).
Новый размах: \( R_{нов} = (x_{max} - 27) - (x_{min} + 27) \)
= \( x_{max} - 27 - x_{min} - 27 \)
= \( x_{max} - x_{min} - 54 \)
= \( R_{исх} - 54 \).
Размах уменьшился на 54.
Ответ: а) Среднее арифметическое осталось прежним, равно 31. б) Размах уменьшился на 54.