← К списку тем

Алгебра · 9 класс · Алгебра ФГОС · урок 48 · только теория

Статистические характеристики

Тема знакомит с основными статистическими характеристиками: средним арифметическим, медианой, модой и размахом. Мы научимся собирать, упорядочивать и анализировать данные, чтобы понимать, что скрывается за цифрами в таблицах и графиках.

Чему учимся понимать

Научиться вычислять и интерпретировать основные статистические характеристики для анализа наборов данных.

Зачем это нужно

Статистика окружает нас повсюду: от оценок в школе и погоды до рейтингов фильмов и результатов спортивных матчей. Понимание статистических характеристик помогает принимать обоснованные решения, видеть закономерности и не поддаваться на манипуляции с цифрами.

Опорные понятия

СтатистикаРяд данныхСреднее арифметическоеМедианаМодаРазмахЧастотаУпорядоченный ряд

Главные тезисы

  • Статистика — это наука о сборе, обработке и анализе данных.
  • Среднее арифметическое — это сумма всех значений, делённая на их количество.
  • Медиана — это середина упорядоченного ряда данных, она делит ряд на две равные части.
  • Мода — это значение, которое встречается в ряду чаще всего.
  • Размах — это разность между наибольшим и наименьшим значениями ряда.
  • Для нахождения медианы ряд нужно обязательно упорядочить по возрастанию.
  • Если в ряду чётное количество значений, медиана равна среднему арифметическому двух центральных чисел.
  • Статистические характеристики помогают кратко описать большой объём информации.

Определения

Статистика
Наука, которая занимается сбором, измерением и анализом больших объёмов информации (данных).
Среднее арифметическое
Число, которое получается, если сложить все значения ряда и разделить на количество этих значений.
Медиана
Значение, которое стоит в середине упорядоченного ряда данных, если количество значений нечётное, или среднее двух центральных значений, если чётное.
Мода
Значение, которое встречается в ряду данных чаще других.
Размах
Разница между самым большим и самым маленьким значением в ряду данных.
Частота
Сколько раз данное значение встречается в ряду данных.

Ключевые факты и правила

  • Среднее арифметическое вычисляется по формуле: (сумма всех значений) / (количество значений).
  • Медиана находится только после упорядочивания ряда по возрастанию.
  • Если в ряду нечётное количество чисел, медиана — это число, стоящее ровно посередине.
  • Если в ряду чётное количество чисел, медиана — это среднее арифметическое двух центральных чисел.
  • Мода может быть не одна, а несколько, или не быть вовсе, если все значения встречаются одинаково.
  • Размах показывает, насколько велик разброс данных от минимального до максимального значения.
  • Среднее арифметическое может быть сильно искажено выбросами (очень большими или очень маленькими значениями), а медиана — более устойчива к ним.

Теория

Собери данные и запиши их в виде ряда чисел.

Упорядочь ряд по возрастанию — это необходимо для нахождения медианы.

Вычисли среднее арифметическое: сложи все числа и раздели на их количество.

Найди медиану: если чисел нечётное количество — возьми центральное; если чётное — среднее двух центральных.

Определи моду: найди значение, которое встречается чаще всего.

Вычисли размах: вычти из наибольшего значения наименьшее.

Проанализируй, что показывают эти характеристики: среднее — общий уровень, медиана — типичное значение, мода — самое распространённое, размах — разброс данных.

Примеры

  1. Пример 1расчёт

    Оценки за контрольную

    Решение

    • 4, 5, 3, 4, 5, 4, 2
    • Среднее арифметическое = (4+5+3+4+5+4+2)/7 = 27/7 ≈ 3,86
    • Мода = 4 (встречается 3 раза)
    • Размах = 5-2 = 3
  2. Пример 2расчёт

    Рост игроков баскетбольной команды (см)

    Решение

    • 180, 185, 190, 192, 195
    • Медиана = 190 см, так как это середина упорядоченного ряда
  3. Пример 3расчёт

    Время выполнения домашнего задания (мин)

    Решение

    • 30, 45, 30, 60, 30
    • Мода = 30 минут — это самое частое время
  4. Пример 4расчёт

    Цены на хлеб в разных магазинах

    Решение

    • 25, 30, 35, 40, 90 рублей
    • Среднее арифметическое = 44 рубля, но медиана = 35 рублей
    • Медиана лучше показывает типичную цену, так как 90 рублей — это выброс

Интересно знать

  • Слово «статистика» происходит от латинского «status» — состояние, положение. Изначально так называли сбор данных о государстве.
  • В 2020 году средняя температура на Земле была на 1,2°C выше доиндустриального уровня — это среднее арифметическое, но за ним скрываются огромные различия между регионами.

Связанные темы

  • Наглядное представление статистической информации (диаграммы, графики)
  • Вероятность случайного события
  • Комбинаторика