Lecția 1 din 1 · Statistică

Elemente de statistică: frecvență, medie, mediană, mod, amplitudine

Un set de date brut spune puțin dintr-o privire. Organizat într-un tabel de frecvențe și rezumat prin câțiva indicatori (media, mediana, modul, amplitudinea), spune mult mai mult, dar fiecare indicator arată altceva. Aici recapitulezi frecvența și media, înveți frecvența relativă, apoi mediana, modul și amplitudinea, cu accent pe ce înseamnă fiecare, nu doar pe cum se calculează.

~ 22 min de citit

Ce vei învăța

  • Recapitulezi frecvența unei valori și tabelul de frecvențe.
  • Calculezi frecvența relativă a unei valori și verifici că suma frecvențelor relative este 11 (100%100\%).
  • Calculezi media aritmetică a unui set de date, inclusiv dintr-un tabel de frecvențe.
  • Calculezi mediana unui set de date, pentru un număr impar și pentru un număr par de valori.
  • Determini modul unui set de date, inclusiv când există mai multe moduri sau niciunul.
  • Calculezi amplitudinea unui set de date și explici ce arată și ce nu arată.
  • Interpretezi și compari indicatorii statistici într-un context dat.

Ideea de bază

Notele a 20 de elevi la un test, timpii de alergare ai unei echipe, temperaturile unei săptămâni: toate sunt seturi de date. Un indicator statistic este un singur număr care rezumă tot setul, într-un fel anume.

Media arată cât ar avea fiecare dacă totul s-ar împărți egal. Mediana arată valoarea din mijloc. Modul arată ce apare cel mai des. Amplitudinea arată cât de întinse sunt valorile. Niciunul nu spune totul singur; de multe ori ai nevoie de mai mulți ca să înțelegi corect datele.

De la date brute la tabelul de frecvențe

Din clasele V–VI știi deja: un set de date este un șir de valori culese despre același lucru, iar frecvența unei valori este numărul ei de apariții. Organizate într-un tabel de frecvențe, datele devin ușor de citit și de calculat cu ele.

20 de elevi au susținut un test, iar notele lor au fost organizate în tabelul de mai jos.

Notele a 20 de elevi la un test
NotaFrecvență
62
75
87
94
102
2+5+7+4+2=202 + 5 + 7 + 4 + 2 = 20Suma frecvențelor trebuie să fie egală cu numărul de elevi.

Patru indicatori, patru întrebări

Dintr-un set de date poți calcula patru lucruri diferite: media (cât ar lua fiecare la o repartizare egală), mediana (valoarea din mijloc), modul (valoarea cea mai frecventă) și amplitudinea (cât de răspândite sunt valorile). Le calculezi pe rând în secțiunile următoare.

Frecvența relativă

Numărul de apariții al unei valori se numește frecvență absolută. Frecvența relativă arată ce parte din total reprezintă acea valoare: se obține împărțind frecvența absolută la numărul total de valori. O poți scrie ca fracție, ca număr zecimal sau ca procent. Notăm cu ff frecvența absolută, cu nn numărul total de valori și cu frf_r frecvența relativă.

fr=fnf_r = \dfrac{f}{n}

Pentru cei 20 de elevi din tabelul de mai sus, nota 88 apare de 77 ori, deci frecvența ei relativă este 7:20=0,357 : 20 = 0{,}35, adică 35%35\%.

Frecvențele absolute și relative ale notelor (20 de elevi)
NotaFrecvență absolutăFrecvență relativăProcent
620,110%
750,2525%
870,3535%
940,220%
1020,110%
0,1+0,25+0,35+0,2+0,1=10{,}1 + 0{,}25 + 0{,}35 + 0{,}2 + 0{,}1 = 1Suma frecvențelor relative este mereu 11, adică 100%100\% din date.

Frecvența relativă permite compararea a două seturi cu număr diferit de valori: 77 elevi din 2020 și 1414 elevi din 4040 înseamnă aceeași pondere, 35%35\%.

Media aritmetică dintr-un tabel de frecvențe

Media aritmetică a unui set de date este suma tuturor valorilor împărțită la numărul valorilor. Când datele sunt organizate într-un tabel de frecvențe, nu rescrii toate valorile: fiecare notă se ia de câte ori apare, adică valoare înmulțită cu frecvența ei.

6⋅2+7⋅5+8⋅7+9⋅4+10⋅2=12+35+56+36+20=1596 \cdot 2 + 7 \cdot 5 + 8 \cdot 7 + 9 \cdot 4 + 10 \cdot 2 = 12 + 35 + 56 + 36 + 20 = 159Suma tuturor notelor, ținând cont de câte ori apare fiecare.
2+5+7+4+2=202 + 5 + 7 + 4 + 2 = 20Numărul total de note este suma frecvențelor, nu numărul de rânduri (5).
159:20=7,95159 : 20 = 7{,}95Media.

Greșeala cea mai frecventă

Nu împărți suma la numărul de rânduri din tabel (aici 5). Împarți la numărul total de valori din setul original, adică la suma frecvențelor (aici 20).

Media 7,95 este puțin sub 8. Verificarea de bun-simț rămâne valabilă: media trebuie să fie între cea mai mică notă (6) și cea mai mare (10).

Mediana unui set de date

Mediana este valoarea din mijlocul setului de date, după ce valorile au fost ordonate crescător. Ordonarea este obligatorie: mediana nu este valoarea din mijlocul șirului așa cum a fost cules, ci din mijlocul șirului sortat.

  1. Ordonează valorile crescător.
  2. Numără câte valori sunt, nn.
  3. Dacă nn este impar, mediana este valoarea de pe poziția din mijloc.
  4. Dacă nn este par, mediana este media aritmetică a celor două valori din mijloc.

Exemplu cu nn impar: timpii (în secunde) a 7 elevi la 800 m au fost 142,150,138,145,160,138,149142, 150, 138, 145, 160, 138, 149.

138,138,142,145,149,150,160138, 138, 142, 145, 149, 150, 160Valorile ordonate crescător; sunt 7 valori (impar).
145145Valoarea de pe poziția a 4-a, exact la mijloc (3 valori înainte, 3 după).

Exemplu cu nn par: paginile citite de un elev în 8 zile au fost 12,20,15,18,25,10,22,1612, 20, 15, 18, 25, 10, 22, 16.

10,12,15,16,18,20,22,2510, 12, 15, 16, 18, 20, 22, 25Valorile ordonate crescător; sunt 8 valori (par).
(16+18):2=17(16 + 18) : 2 = 17Media celor două valori din mijloc, pozițiile 4 și 5.

Fără sortare, mediana e greșită

Pentru 8,3,10,5,78, 3, 10, 5, 7, valoarea de pe poziția a treia din șirul dat este 1010, dar aceasta NU este mediana. Sortat, șirul este 3,5,7,8,103, 5, 7, 8, 10, iar mediana corectă este 77.

Modul unui set de date (valoarea modală)

Modul unui set de date este valoarea (sau categoria) cu frecvența cea mai mare, adică cea care apare cel mai des.

Numerele de pantofi a 10 persoane: 38,39,38,40,41,38,39,42,38,4038, 39, 38, 40, 41, 38, 39, 42, 38, 40. Numărul 38 apare de 4 ori, mai des decât oricare altul.

Frecvența fiecărui număr de pantofi
NumărFrecvență
384
392
402
411
421

Modul este 38. Nu orice set de date are exact un mod.

  • Dacă două sau mai multe valori au frecvența maximă (cel puțin 22), toate sunt moduri: setul este multimodal.
  • Dacă nicio valoare nu se repetă (toate au frecvența 11), setul nu are mod: nicio valoare nu se distinge ca fiind „cea mai frecventă”.

Modul poate fi și o categorie

Spre deosebire de medie și mediană, modul se poate calcula și pentru date care nu sunt numere (culori, sporturi preferate). Este singurul indicator din această lecție care are sens și pentru categorii.

Amplitudinea unui set de date

Amplitudinea unui set de date este diferența dintre cea mai mare și cea mai mică valoare din set.

amplitudine=valoarea maxima˘−valoarea minima˘\text{amplitudine} = \text{valoarea maximă} - \text{valoarea minimă}

Temperaturile maxime dintr-o săptămână au fost 18,21,17,25,19,16,2318, 21, 17, 25, 19, 16, 23 de grade.

25−16=925 - 16 = 9Maximul 25, minimul 16.

Amplitudinea este 9 grade. Ea arată cât de întinse sunt valorile, de la cea mai mică la cea mai mare, dar nu spune nimic despre cum sunt distribuite valorile dintre ele: două seturi pot avea aceeași amplitudine și totuși să arate foarte diferit.

Amplitudinea nu este maximul

Amplitudinea este o diferență, nu o singură valoare. Pentru 4,10,6,10,44, 10, 6, 10, 4, amplitudinea NU este 1010 (maximul), ci 10−4=610 - 4 = 6.

Compararea și interpretarea indicatorilor

Doi indicatori care descriu seturi diferite de date pot ascunde diferențe importante dacă te uiți la un singur indicator. Compară punctajele a doi jucători, obținute în câte 3 partide.

Punctaje în 3 partide
JucătorPunctaje
Jucătorul A5, 6, 7
Jucătorul B1, 6, 11
(5+6+7):3=6(5 + 6 + 7) : 3 = 6Media jucătorului A.
(1+6+11):3=6(1 + 6 + 11) : 3 = 6Media jucătorului B.

Ambii au aceeași medie, 6. Dar amplitudinea lor este foarte diferită: 7−5=27 - 5 = 2 pentru A, 11−1=1011 - 1 = 10 pentru B. Jucătorul A a fost constant, aproape de medie în fiecare partidă. Jucătorul B a avut rezultate foarte împrăștiate: o partidă foarte slabă și una foarte bună.

Un singur indicator nu spune totul

Media descrie „centrul” datelor, dar nu spune nimic despre cât de răspândite sunt. Amplitudinea (sau alți indicatori) completează imaginea. La interpretare, te întrebi mereu ce arată indicatorul și ce nu arată.

Citirea completă a unui set de date

O echipă a marcat următoarele goluri în 7 meciuri consecutive.

0123456meci 1meci 2meci 3meci 4meci 5meci 6meci 71234353meciul↑ goluri marcate0123456meci1meci2meci3meci4meci5meci6meci71234353meciul↑ goluri marcate
  • meci 1: 1
  • meci 2: 2
  • meci 3: 3
  • meci 4: 4
  • meci 5: 3
  • meci 6: 5
  • meci 7: 3
Golurile marcate de o echipă în 7 meciuri consecutive
1+2+3+4+3+5+3=211 + 2 + 3 + 4 + 3 + 5 + 3 = 21Suma golurilor din cele 7 meciuri.
21:7=321 : 7 = 3Media: 3 goluri pe meci.

Pentru mediană, ordonezi golurile: 1,2,3,3,3,4,51, 2, 3, 3, 3, 4, 5 (7 valori, impar). Valoarea din mijloc, poziția a 4-a, este 33.

Valoarea 3 apare de 3 ori, mai des decât oricare alta: modul este 33. Amplitudinea este 5−1=45 - 1 = 4.

Când indicatorii coincid

Aici media, mediana și modul sunt toate egale cu 3. Se poate întâmpla, dar nu este o regulă: în exemplele anterioare (notele, timpii, paginile) nu toți indicatorii coincideau.

Exemple rezolvate

Exemplul 1: verifică un tabel de frecvențe

Notele a 20 de elevi au fost organizate astfel: nota 6 → frecvență 2, nota 7 → frecvență 5, nota 8 → frecvență 7, nota 9 → frecvență 4, nota 10 → frecvență 2. Este tabelul corect?

Vezi rezolvarea
2+5+7+4+2=202 + 5 + 7 + 4 + 2 = 20Suma frecvențelor.

Suma este 20, exact numărul de elevi. Tabelul este corect.

Exemplul 2: media dintr-un tabel de frecvențe

Calculează media notelor din tabelul de mai sus.

Vezi rezolvarea
6⋅2+7⋅5+8⋅7+9⋅4+10⋅2=1596 \cdot 2 + 7 \cdot 5 + 8 \cdot 7 + 9 \cdot 4 + 10 \cdot 2 = 159Fiecare notă, de câte ori apare.
159:20=7,95159 : 20 = 7{,}95

Media este 7,95, între cea mai mică notă (6) și cea mai mare (10).

Exemplul 3: frecvența relativă

Într-un set de 25 de valori, valoarea 33 apare de 55 ori. Care este frecvența ei relativă, ca fracție, ca număr zecimal și ca procent?

Vezi rezolvarea
525=15=0,2=20%\dfrac{5}{25} = \dfrac{1}{5} = 0{,}2 = 20\%Frecvența absolută (5) împărțită la numărul total de valori (25).

Valoarea 33 reprezintă 20%20\% din setul de date.

Exemplul 4: mediana pentru un număr impar de valori

Calculează mediana timpilor (secunde) 142,150,138,145,160,138,149142, 150, 138, 145, 160, 138, 149.

Vezi rezolvarea
138,138,142,145,149,150,160138, 138, 142, 145, 149, 150, 160Ordonare crescătoare.

Sunt 7 valori (impar). Mediana este valoarea de pe poziția a 4-a: 145.

Exemplul 5: mediana pentru un număr par de valori

Calculează mediana paginilor citite 12,20,15,18,25,10,22,1612, 20, 15, 18, 25, 10, 22, 16.

Vezi rezolvarea
10,12,15,16,18,20,22,2510, 12, 15, 16, 18, 20, 22, 25Ordonare crescătoare.
(16+18):2=17(16 + 18) : 2 = 17Media celor două valori din mijloc (pozițiile 4 și 5).

Mediana este 17.

Exemplul 6: greșeala frecventă, mediana fără sortare

Un elev calculează mediana setului 8,3,10,5,78, 3, 10, 5, 7 luând valoarea de pe poziția a treia din enunț, 1010. Este corect?

Vezi rezolvarea

Nu. Mediana se calculează pe șirul ordonat, nu pe cel din enunț.

3,5,7,8,103, 5, 7, 8, 10Ordonare crescătoare.

Mediana corectă este 7, valoarea din mijlocul șirului ordonat, nu 10.

Exemplul 7: modul unui set de date

Numerele de pantofi a 10 persoane: 38,39,38,40,41,38,39,42,38,4038, 39, 38, 40, 41, 38, 39, 42, 38, 40. Care este modul?

Vezi rezolvarea
Frecvența fiecărui număr de pantofi
NumărFrecvență
384
392
402
411
421

Numărul 38 are frecvența cea mai mare, 4. Modul este 38.

Exemplul 8: un set cu mai multe moduri

Numărul de frați ai 12 elevi: 0,1,1,2,0,3,2,1,0,2,1,20, 1, 1, 2, 0, 3, 2, 1, 0, 2, 1, 2. Are acest set un singur mod?

Vezi rezolvarea
Numărul de frați ai celor 12 elevi
FrațiFrecvență
03
14
24
31

Valorile 1 și 2 au amândouă frecvența maximă, 4. Setul este multimodal: are două moduri, 1 și 2.

Exemplul 9: un set fără mod

Punctajele 60,70,80,90,10060, 70, 80, 90, 100 au fiecare frecvența 1. Care este modul?

Vezi rezolvarea

Fiecare valoare apare o singură dată, deci nicio valoare nu este mai frecventă decât celelalte. Setul nu are mod.

Exemplul 10: amplitudinea unui set de date

Temperaturile maxime dintr-o săptămână: 18,21,17,25,19,16,2318, 21, 17, 25, 19, 16, 23. Calculează amplitudinea.

Vezi rezolvarea
25−16=925 - 16 = 9Maximul minus minimul.

Amplitudinea este 9 grade.

Exemplul 11: greșeala frecventă, amplitudinea nu este maximul

Un elev spune că amplitudinea setului 4,10,6,10,44, 10, 6, 10, 4 este 1010. Ce a greșit?

Vezi rezolvarea

A confundat amplitudinea cu valoarea maximă. Amplitudinea este o diferență.

10−4=610 - 4 = 6Maximul (10) minus minimul (4).

Amplitudinea corectă este 6.

Exemplul 12: modul confundat cu cea mai mare valoare

Un elev spune că modul setului 2,2,92, 2, 9 este 99, „pentru că e cel mai mare”. Este corect?

Vezi rezolvarea

Nu. Modul este valoarea cea mai frecventă, nu cea mai mare. Valoarea 2 apare de 2 ori, iar 9 apare o singură dată.

Modul corect este 2.

Exemplul 13: greșeala frecventă, împărțirea la numărul de rânduri

Un tabel arată: nota 7 → frecvență 3, nota 8 → frecvență 5, nota 9 → frecvență 2. Un elev calculează media ca (7+8+9):3=8(7 + 8 + 9) : 3 = 8. Ce a greșit și care este media corectă?

Vezi rezolvarea

Elevul a împărțit la numărul de rânduri din tabel (3), nu la numărul de note. Fiecare notă trebuie luată de câte ori apare.

7⋅3+8⋅5+9⋅2=21+40+18=797 \cdot 3 + 8 \cdot 5 + 9 \cdot 2 = 21 + 40 + 18 = 79
3+5+2=103 + 5 + 2 = 10Numărul total de note (suma frecvențelor), nu 3.
79:10=7,979 : 10 = 7{,}9

Media corectă este 7,9, nu 8.

Exemplul 14: aceeași medie, seturi diferite

Compară punctajele 5,6,75, 6, 7 cu punctajele 1,6,111, 6, 11. Au aceeași medie?

Vezi rezolvarea
(5+6+7):3=6(5 + 6 + 7) : 3 = 6
(1+6+11):3=6(1 + 6 + 11) : 3 = 6

Da, ambele au media 6. Dar amplitudinea lor este diferită: 7−5=27 - 5 = 2, respectiv 11−1=1011 - 1 = 10. Primul set este strâns în jurul mediei, al doilea este foarte împrăștiat, deși media este identică.

Exemplul 15: toți indicatorii dintr-un tabel de frecvențe

25 de elevi au citit într-o lună un număr de cărți: 0 cărți → 3 elevi, 1 carte → 7 elevi, 2 cărți → 9 elevi, 3 cărți → 4 elevi, 4 cărți → 2 elevi. Calculează media, mediana, modul și amplitudinea.

Vezi rezolvarea
Cărțile citite de cei 25 de elevi
Cărți cititeFrecvență
03
17
29
34
42
0⋅3+1⋅7+2⋅9+3⋅4+4⋅2=0+7+18+12+8=450 \cdot 3 + 1 \cdot 7 + 2 \cdot 9 + 3 \cdot 4 + 4 \cdot 2 = 0 + 7 + 18 + 12 + 8 = 45
3+7+9+4+2=253 + 7 + 9 + 4 + 2 = 25
45:25=1,845 : 25 = 1{,}8Media.

Pentru mediană: sunt 25 de valori (impar), deci mediana este valoarea de pe poziția a 13-a din șirul ordonat. Primele 3 valori sunt 0, următoarele 7 (poziții 4-10) sunt 1, următoarele 9 (poziții 11-19) sunt 2. Poziția 13 cade în acest ultim grup, deci mediana este 2.

Modul este 2 (frecvența cea mai mare, 9). Amplitudinea este 4−0=44 - 0 = 4.

Media (1,8) este mai mică decât mediana și modul (2): 10 din cei 25 de elevi au citit cel mult o carte, ceea ce trage media în jos, dar cei mai mulți elevi (9 din 25) au citit exact 2 cărți.

Exemplul 16: citirea unui grafic cu bare

Pe graficul de mai jos sunt golurile marcate de o echipă în 7 meciuri. Calculează media, mediana, modul și amplitudinea.

Vezi rezolvarea
0123456meci 1meci 2meci 3meci 4meci 5meci 6meci 71234353meciul↑ goluri marcate0123456meci1meci2meci3meci4meci5meci6meci71234353meciul↑ goluri marcate
  • meci 1: 1
  • meci 2: 2
  • meci 3: 3
  • meci 4: 4
  • meci 5: 3
  • meci 6: 5
  • meci 7: 3
Golurile marcate de o echipă în 7 meciuri consecutive
1+2+3+4+3+5+3=211 + 2 + 3 + 4 + 3 + 5 + 3 = 21
21:7=321 : 7 = 3Media.

Ordonate: 1,2,3,3,3,4,51, 2, 3, 3, 3, 4, 5 (7 valori). Mediana (poziția a 4-a) este 3. Valoarea 3 are frecvența cea mai mare (apare de 3 ori): modul este 3. Amplitudinea este 5−1=45 - 1 = 4.

Greșeli frecvente

  • Calculezi mediana luând valoarea din mijlocul șirului așa cum a fost dat, fără să-l ordonezi.

    Ordonează întotdeauna valorile crescător înainte de a găsi mediana. Pentru 8,3,10,5,78, 3, 10, 5, 7 mediana este 77 (din șirul ordonat 3,5,7,8,103, 5, 7, 8, 10), nu 1010.

  • La media dintr-un tabel de frecvențe, împarți suma la numărul de rânduri din tabel.

    Împarți la numărul total de valori din setul original, adică la suma frecvențelor. Un tabel cu 3 rânduri poate reprezenta 10, 20 sau orice alt număr de valori.

  • Aduni doar valorile distincte dintr-un tabel de frecvențe, ignorând de câte ori apare fiecare.

    Fiecare valoare se ia de câte ori arată frecvența ei (valoare înmulțită cu frecvența), altfel suma nu corespunde datelor reale.

  • Confunzi frecvența unei valori cu procentul ei din total.

    Frecvența absolută este un număr de apariții (ex. 5 elevi). Frecvența relativă, scrisă ca procent, arată ce parte reprezintă acel număr din total (ex. 5 din 20 înseamnă 25%25\%). Sunt două informații diferite.

  • Crezi că modul este întotdeauna egal cu media sau că orice set are exact un mod.

    Modul poate coincide uneori cu media, dar de obicei nu. Un set poate avea un mod, mai multe moduri (dacă mai multe valori au frecvența maximă, mai mare decât 11) sau niciunul (dacă nicio valoare nu se repetă).

  • Iei amplitudinea ca fiind valoarea maximă din set.

    Amplitudinea este o diferență: valoarea maximă minus valoarea minimă. Pentru 4,10,6,10,44, 10, 6, 10, 4 amplitudinea este 10−4=610 - 4 = 6, nu 1010.

  • Confunzi modul (valoarea cea mai frecventă) cu valoarea cea mai mare din set.

    Modul se caută în coloana frecvențelor, nu în coloana valorilor. Pentru 2,2,92, 2, 9 modul este 22 (apare de 2 ori), nu 99, deși 99 este mai mare ca număr.

  • Citești greșit înălțimea unei bare pe un grafic, ignorând gradațiile axei.

    Citești valoarea unei bare urmărind gradațiile axei, nu „din ochi”. O bară care pare „cam la jumătate” poate să nu fie exact jumătate din scală.

Exerciții

Ușor

  1. Calculează media numerelor 3,7,8,103, 7, 8, 10.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 7

    28:4=728 : 4 = 7

  2. Calculează media numerelor 5,9,105, 9, 10.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 8

    24:3=824 : 3 = 8

  3. Calculează mediana numerelor 9,3,7,5,109, 3, 7, 5, 10.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 7

    Ordonat: 3,5,7,9,103, 5, 7, 9, 10; mediana este 77.

  4. Calculează mediana numerelor 4,8,6,104, 8, 6, 10.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 7

    Ordonat: 4,6,8,104, 6, 8, 10; mediana este (6+8):2=7(6 + 8) : 2 = 7.

  5. Care este modul setului 3,5,3,7,3,83, 5, 3, 7, 3, 8?

    Arată răspunsul

    Răspuns: 3

    Valoarea 3 apare de 3 ori, mai des decât oricare alta.

  6. Are setul 2,4,6,82, 4, 6, 8 un mod? Explică.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Nu are mod: fiecare valoare apare o singură dată.

  7. Calculează amplitudinea setului 12,5,9,15,312, 5, 9, 15, 3.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 12

    15−3=1215 - 3 = 12

  8. Ce este mediana unui set de date?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Valoarea din mijlocul setului, după ce valorile au fost ordonate crescător (sau media celor două valori din mijloc, dacă numărul valorilor este par).

  9. De ce trebuie ordonate valorile crescător înainte de a calcula mediana?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Pentru că mediana este valoarea (sau media celor două valori) chiar din mijlocul șirului ordonat. Pe un șir neordonat, valoarea „din mijloc” nu are legătură cu mediana și poate fi complet greșită.

Mediu

  1. Un tabel arată: valoarea 4 → frecvență 6, valoarea 5 → frecvență 3, valoarea 6 → frecvență 1. Calculează media, mediana și modul.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Media 4,5; mediana 4; modul 4.

    4⋅6+5⋅3+6⋅1=454 \cdot 6 + 5 \cdot 3 + 6 \cdot 1 = 45; 6+3+1=106+3+1=10; 45:10=4,545:10=4{,}5. Ordonate, cele 10 valori au poziția 5 și 6 egale cu 4, deci mediana =4= 4. Modul =4= 4 (frecvența 6).

  2. Media a 5 numere este 9. Patru dintre ele sunt 6,8,10,126, 8, 10, 12. Care este al cincilea?

    Arată răspunsul

    Răspuns: 9

    9⋅5=459 \cdot 5 = 45; 45−(6+8+10+12)=45−36=945 - (6+8+10+12) = 45 - 36 = 9

  3. Clasa A are notele 6,7,8,9,106, 7, 8, 9, 10, clasa B are notele 2,6,8,10,142, 6, 8, 10, 14. Ambele au aceeași medie și aceeași mediană (8). Ce indicator arată o diferență și ce spune el?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Amplitudinea: 4 la clasa A, 12 la clasa B. Notele clasei B sunt mult mai împrăștiate.

    Clasa A: 10−6=410-6=4. Clasa B: 14−2=1214-2=12.

  4. Un elev calculează mediana setului 12,4,15,7,912, 4, 15, 7, 9 luând valoarea din mijlocul enunțului, 1515. Găsește greșeala și mediana corectă.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Greșit: nu a ordonat. Corect: mediana este 9.

    Ordonat: 4,7,9,12,154, 7, 9, 12, 15; mediana =9= 9.

  5. Un tabel arată: nota 5 → frecvență 2, nota 6 → frecvență 3, nota 7 → frecvență 5. Un elev calculează media ca (5+6+7):3=6(5+6+7):3=6. Găsește greșeala și media corectă.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Greșit: a împărțit la numărul de rânduri. Corect: media este 6,3.

    5⋅2+6⋅3+7⋅5=10+18+35=635\cdot2+6\cdot3+7\cdot5=10+18+35=63; 2+3+5=102+3+5=10; 63:10=6,363:10=6{,}3.

  6. Un tabel arată: valoarea 1 → frecvență 5, valoarea 2 → frecvență 8, valoarea 3 → frecvență 8. Care este modul?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Setul este multimodal: modurile sunt 2 și 3.

    Frecvența maximă este 8, atinsă atât de valoarea 2, cât și de valoarea 3.

  7. Setul A este 10,12,14,16,1810, 12, 14, 16, 18, setul B este 10,10,10,18,1810, 10, 10, 18, 18. Ambele au amplitudinea 8. Sunt seturile la fel de „împrăștiate”?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Nu. A are valorile distribuite uniform (mediana = media = 14). B are majoritatea valorilor grupate la un capăt (modul 10, mediana 10, media 13,2). Amplitudinea egală nu înseamnă aceeași distribuție.

    A: medie 1414, mediană 1414. B: medie 13,213{,}2, mediană 1010, mod 1010.

  8. Un tabel are valorile 1,2,3,41, 2, 3, 4 cu frecvențele 4,?,6,24, ?, 6, 2, iar totalul de date este 20. Află frecvența lipsă.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 8

    20−4−6−2=820 - 4 - 6 - 2 = 8

  9. Din cei 25 de elevi care au citit cărți (0→3, 1→7, 2→9, 3→4, 4→2), ce fracție a citit cel puțin 2 cărți?

    Arată răspunsul

    Răspuns: 35\frac{3}{5}, adică 60%

    9+4+2=159 + 4 + 2 = 15 din 25; 15:25=35=60%15:25 = \frac{3}{5} = 60\%

  10. Într-un set de 4040 de valori, valoarea 66 apare de 1010 ori. Calculează frecvența relativă a lui 66 ca fracție, ca număr zecimal și ca procent.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 14=0,25=25%\dfrac{1}{4} = 0{,}25 = 25\%

    10:40=14=0,25=25%10 : 40 = \dfrac{1}{4} = 0{,}25 = 25\%.

  11. Un set are trei valori distincte, cu frecvențele relative 0,30{,}3, 0,50{,}5 și xx. Află xx.

    Arată răspunsul

    Răspuns: x=0,2x = 0{,}2

    Suma frecvențelor relative este 11: 0,3+0,5+x=10{,}3 + 0{,}5 + x = 1, deci x=0,2x = 0{,}2.

  12. O echipă a marcat 2,1,3,0,2,42, 1, 3, 0, 2, 4 goluri în 6 meciuri. Calculează media și mediana.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Media 2; mediana 2.

    Ordonat: 0,1,2,2,3,40,1,2,2,3,4; suma =12=12, 12:6=212:6=2; mediana =(2+2):2=2=(2+2):2=2.

  13. Un tabel arată: nota 8 → frecvență 5, nota 9 → frecvență 3, nota 10 → frecvență 2. Calculează media.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 8,7

    8⋅5+9⋅3+10⋅2=40+27+20=878\cdot5+9\cdot3+10\cdot2=40+27+20=87; 5+3+2=105+3+2=10; 87:10=8,787:10=8{,}7.

Provocare

  1. Clasa A are notele 7,8,8,9,9,9,10,47, 8, 8, 9, 9, 9, 10, 4, clasa B are notele 5,7,8,9,10,10,10,55, 7, 8, 9, 10, 10, 10, 5. Ambele au aceeași medie (8) și aceeași mediană (8,5). Compară modul și amplitudinea celor două clase și interpretează.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Clasa A: mod 9, amplitudine 6. Clasa B: mod 10, amplitudine 5. Deși media și mediana coincid, clasa B are mai mulți elevi cu nota maximă și note mai puțin împrăștiate.

    A: max1010−min4=64=6. B: max1010−min5=55=5.

  2. La un test, 40%40\% dintre cei 2525 de elevi au luat nota 99. Câți elevi au luat nota 99?

    Arată răspunsul

    Răspuns: 1010 elevi.

    40%⋅25=40100⋅25=1040\% \cdot 25 = \dfrac{40}{100} \cdot 25 = 10.

  3. Poate media unui set de date să fie egală cu modul? Dă un exemplu.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Da. Pentru 2,4,4,62, 4, 4, 6: media este 16:4=416:4=4, iar modul este 44 (frecvența cea mai mare).

    Verificare: mediana este de asemenea 44 aici, dar nu este mereu așa.

  4. Datele sunt 5,7,x,10,125, 7, x, 10, 12, cu 7≤x≤107 \le x \le 10. Pentru ce valoare a lui xx mediana devine 88?

    Arată răspunsul

    Răspuns: x = 8

    Cu 7≤x≤107 \le x \le 10, șirul ordonat este 5,7,x,10,125, 7, x, 10, 12, iar mediana este chiar xx.

  5. Găsește un set de 5 numere naturale cu media 6, mediana 6 și modul 8.

    Arată răspunsul

    Răspuns: De exemplu 3,5,6,8,83, 5, 6, 8, 8.

    Sumă =30=30, 30:5=630:5=6; ordonat 3,5,6,8,83,5,6,8,8, mediana (poziția 3) =6=6; modul =8=8 (frecvența 2).

  6. La un sondaj despre satisfacție (scala 1-4) cu 30 de persoane, frecvențele sunt 5,?,12,45, ?, 12, 4. Află frecvența lipsă, apoi modul și procentul persoanelor care au răspuns 4.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Frecvența lipsă: 9. Modul: 3. Procentul pentru 4: aproximativ 13,3%13{,}3\%.

    30−5−12−4=930-5-12-4=9; frecvența maximă e 1212 (valoarea 3); 4:30≈13,3%4:30\approx13{,}3\%.

  7. Pe graficul de mai jos sunt golurile marcate de o altă echipă în 7 meciuri. Care meci are cele mai multe goluri? Este acel număr egal cu modul setului? Justifică.

    0123456meci 1meci 2meci 3meci 4meci 5meci 6meci 72062142meciul↑ goluri marcate0123456meci1meci2meci3meci4meci5meci6meci72062142meciul↑ goluri marcate
    • meci 1: 2
    • meci 2: 0
    • meci 3: 6
    • meci 4: 2
    • meci 5: 1
    • meci 6: 4
    • meci 7: 2
    Golurile marcate de o altă echipă în 7 meciuri
    Arată răspunsul

    Răspuns: Meciul 3, cu 6 goluri. Nu: modul setului este 2 (apare de 3 ori), iar 6 apare o singură dată. Valoarea cea mai mare nu este neapărat cea mai frecventă.

    Din grafic: 2,0,6,2,1,4,22, 0, 6, 2, 1, 4, 2. Cea mai înaltă bară este la meciul 3 (66 goluri). Frecvențe: 22 apare de 33 ori, iar 0,1,4,60, 1, 4, 6 câte o dată, deci modul este 2≠62 \ne 6.

  8. Vârstele a 9 verișori la o reuniune de familie: 8,12,8,15,10,8,12,16,108, 12, 8, 15, 10, 8, 12, 16, 10. Calculează media, mediana, modul și amplitudinea.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Media 11; mediana 10; modul 8; amplitudinea 8.

    Ordonat: 8,8,8,10,10,12,12,15,168,8,8,10,10,12,12,15,16; suma =99=99, 99:9=1199:9=11; mediana (poziția 5) =10=10; modul =8=8 (frecvența 3); amplitudinea =16−8=8=16-8=8.

Mini-test

Rezolvă pe caiet, apoi vezi răspunsul. Nu se salvează niciun punctaj.

  1. 1. Un set are 1111 valori, ordonate crescător. A câta valoare din șir este mediana?

    1. a 55-a
    2. a 66-a
    3. media valorilor a 55-a și a 66-a
    4. a 1111-a
    Arată răspunsul

    Răspuns: a 66-a

    Cu 1111 valori (număr impar), mediana este valoarea din mijloc: are 55 valori înaintea ei și 55 după ea, deci este a 66-a.

  2. 2. Calculează media numerelor 4,6,8,10,124, 6, 8, 10, 12.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 8

    40:5=840 : 5 = 8

  3. 3. Un elev spune că mediana setului 8,2,68, 2, 6 este 22, valoarea din mijlocul scrierii. Ce a greșit?

    1. Nimic, răspunsul este corect
    2. Nu a ordonat valorile: ordonat, șirul este 2,6,82, 6, 8, iar mediana este 66
    3. Trebuia să calculeze media, 163\frac{16}{3}
    4. Un set cu 33 valori nu are mediană
    Arată răspunsul

    Răspuns: Nu a ordonat valorile: ordonat, șirul este 2,6,82, 6, 8, iar mediana este 66

    Mediana se citește pe șirul ordonat crescător. În ordinea din enunț, valoarea din mijloc nu are legătură cu mediana.

  4. 4. Calculează mediana numerelor 3,9,5,73, 9, 5, 7.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 6

    Ordonat: 3,5,7,93, 5, 7, 9; mediana =(5+7):2=6= (5+7):2 = 6.

  5. 5. Poate un set de date să nu aibă niciun mod?

    1. Nu, orice set are exact un mod
    2. Da, dar doar dacă setul are un număr par de valori
    3. Nu, doar seturile cu mai puțin de 3 valori pot să nu aibă mod
    4. Da, dacă nicio valoare nu se repetă
    Arată răspunsul

    Răspuns: Da, dacă nicio valoare nu se repetă

    Dacă nicio valoare nu se repetă (toate au frecvența 11), nicio valoare nu se distinge ca fiind cea mai frecventă și setul nu are mod.

  6. 6. Care este modul setului 4,4,6,8,8,84, 4, 6, 8, 8, 8?

    Arată răspunsul

    Răspuns: 8

    Valoarea 8 apare de 3 ori, mai des decât oricare alta.

  7. 7. Suma frecvențelor relative ale tuturor valorilor unui set de date este:

    1. 00
    2. egală cu numărul valorilor
    3. 11, adică 100%100\%
    4. diferită de la un set la altul
    Arată răspunsul

    Răspuns: 11, adică 100%100\%

    Frecvențele relative reprezintă părți din total, iar împreună acoperă tot setul: suma lor este 11 (100%100\%).

  8. 8. Calculează amplitudinea setului 7,15,3,20,97, 15, 3, 20, 9.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 17

    20−3=1720 - 3 = 17

  9. 9. Un elev calculează media notelor 6,7,8,96, 7, 8, 9 ca (6+7+8+9):3(6+7+8+9):3. Ce a greșit?

    1. A adunat greșit
    2. A împărțit la 3 în loc de 4 (sunt 4 note, nu 3)
    3. Trebuia să calculeze mediana, nu media
    4. Nimic, este corect
    Arată răspunsul

    Răspuns: A împărțit la 3 în loc de 4 (sunt 4 note, nu 3)

    Sunt 4 valori, deci împarți suma la 4: 30:4=7,530 : 4 = 7{,}5.

  10. 10. Un tabel arată: valoarea 2 → frecvență 4, valoarea 3 → frecvență 6. Calculează media.

    Arată răspunsul

    Răspuns: 2,6

    2⋅4+3⋅6=8+18=262\cdot4+3\cdot6=8+18=26; sunt 4+6=104+6=10 valori; 26:10=2,626:10=2{,}6.

  11. 11. Amplitudinea unui set este 0. Ce spune asta despre valorile din set?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Toate valorile sunt egale între ele.

    Amplitudinea 0 înseamnă că maximul și minimul coincid, deci nu există nicio variație.

Întrebări frecvente

Cum se calculează media dintr-un tabel de frecvențe?

Înmulțești fiecare valoare cu frecvența ei, aduni rezultatele, apoi împarți la numărul total de valori, adică la suma frecvențelor (nu la numărul de rânduri din tabel).

Cum se calculează mediana?

Ordonezi valorile crescător. Dacă numărul lor este impar, mediana este valoarea din mijloc. Dacă este par, mediana este media aritmetică a celor două valori din mijloc.

Ce este modul unui set de date?

Modul este valoarea (sau categoria) care apare cel mai des. Un set poate avea un mod, mai multe moduri (dacă mai multe valori au frecvența maximă, mai mare decât 11) sau niciunul (dacă nicio valoare nu se repetă).

Ce este frecvența relativă și cât fac împreună frecvențele relative?

Frecvența relativă a unei valori este frecvența ei absolută împărțită la numărul total de valori; o scrii ca fracție, număr zecimal sau procent. Suma frecvențelor relative ale tuturor valorilor este mereu 11, adică 100%100\%.

Ce este amplitudinea și ce arată?

Amplitudinea este diferența dintre valoarea maximă și cea minimă dintr-un set. Arată cât de întinse sunt valorile, dar nu spune nimic despre cum sunt distribuite între extreme.

De ce pot avea două seturi de date aceeași medie și totuși să arate foarte diferit?

Media descrie doar „centrul” datelor. Două seturi pot avea aceeași medie, dar amplitudini foarte diferite: unul strâns în jurul mediei, celălalt foarte împrăștiat. De aceea se folosesc mai mulți indicatori împreună.

Resurse utile

Ai terminat lecția

Elemente de statistică: frecvență, medie, mediană, mod, amplitudine

Ai parcurs această lecție. Poți continua folosind navigarea de mai jos.