Twój postęp zapisuje się tylko w tej przeglądarce. Zaloguj się, żeby nie stracić go po zmianie urządzenia. Zaloguj się
Statystyka

Średnia arytmetycznaPodstawa

Średnia arytmetyczna wyrównuje różne wyniki tak, jakbyśmy przesypywali zawartość kilku pojemników do jednego i rozdzielali ją po równo. Dzięki niej można opisać typowy poziom danych, ale trzeba pamiętać, że pojedyncza skrajna wartość potrafi mocno przesunąć wynik.

Matematyka ·2 min czytania ·6 ćwiczeń


Średnia arytmetyczna jest sumą wszystkich obserwacji podzieloną przez ich liczbę. Można ją rozumieć jako wartość, którą każdy otrzymałby po równym rozdzieleniu całej sumy.

Pojęcia, od których zaczynamy

Wyobraź sobie trzy pudełka z dwiema, czterema i dziewięcioma kulkami. Razem jest piętnaście kulek. Po równym rozdzieleniu do trzech pudełek w każdym byłoby pięć. To średnia, chociaż żadne początkowo nie zawierało pięciu kulek.

Każda obserwacja liczy się osobno. Dla danych \(2,2,8\) mamy trzy obserwacje, a nie dwie różne wartości. Powtórzenia wpływają zarówno na sumę, jak i mianownik. Średnia ma tę samą jednostkę co dane, np. punkty, minuty lub złote. Liczymy ją dla niepustego zbioru danych liczbowych.

Zasada i zapis

\[\overline{x}=\frac{x_1+x_2+\ldots+x_n}{n},\qquad S=n\overline{x}\]

\(n\) to liczba obserwacji, \(S\) ich suma. Kreska nad x oznacza średnią, a nie dodatkową obserwację.

Jak czytać rysunek?

Średnia jako równy podział sumyDwie, cztery i dziewięć kulek po wyrównaniu daje pięć w każdym z trzech pudełek.Średnia jako równy podział sumyPrzed wyrównaniem249Suma = 15Po wyrównaniu555Suma = 1515 kulek w 3 pudełkach → średnio po 5

Pierwszy zestaw słupków ma wysokości dwa, cztery i dziewięć. Drugi pokazuje trzy równe wysokości pięć. Łączna suma pozostaje piętnaście. Przesuwanie ilości między pudełkami ilustruje wyrównanie, nie zmianę całej sumy.

Przykład krok po kroku

Średnia pięciu liczb wynosi dwanaście. Cztery znane liczby mają sumę czterdzieści siedem. Znajdź piątą.

  1. Cofnij dzielenie, aby odzyskać sumę wszystkich pięciu liczb.\(S=5\cdot12=60\)
  2. Od całej sumy odejmij sumę znanych obserwacji.\(x=60-47=13\)
  3. Podstaw wynik i sprawdź średnią.\(\frac{47+13}{5}=12\)

Typowy błąd

Dla danych \(2,2,8\) dzielę sumę przez dwa, bo występują dwie różne liczby.Liczymy obserwacje, a nie różne wartości.
\(\overline{x}=\frac{2+2+8}{3}=4\).

Dodatkowy przykład i kontrola

Dodanie tej samej liczby do każdej obserwacji zwiększa o nią średnią. Pomnożenie wszystkich wartości przez ten sam czynnik mnoży przez niego średnią. Gdy do zbioru dopisujemy nową obserwację, zmienia się jednak także liczba danych. Do czterech wyników o średniej dziesięć dopisujemy dwadzieścia: nowa średnia wynosi \(\frac{4\cdot10+20}{5}=12\).

Średnia musi leżeć między minimum i maksimum, ale nie musi być jedną z obserwacji. Jest wrażliwa na wyniki skrajne. Nie opisuje też rozrzutu: dane \(0,10\) i \(5,5\) mają tę samą średnią pięć. Po obliczeniu wyjaśnij, czego przeciętny poziom właśnie podajesz.

Najczęstsze pytania

Czy średnia musi występować w danych?
Nie. Jest wynikiem podzielenia sumy przez liczebność, więc może leżeć między obserwacjami.
Jak odzyskać sumę ze średniej?
Pomnóż średnią przez liczbę obserwacji: \(S=n\overline{x}\).

Poćwicz

ABCD

Dane to \(2,2,8\). Przez jaką liczbę dzielimy ich sumę?

ABCD

Jaka jest średnia liczb 3, 5, 7 i 9?

ABCD

Sześć liczb ma średnią 8. Ile wynosi ich suma?

ABCD

Średnia pięciu liczb wynosi 10. Cztery z nich sumują się do 37. Jaka jest piąta liczba?

ABCD

Do każdej obserwacji dodano 4. Co stało się ze średnią?

ABCD

Która miara jest szczególnie wrażliwa na pojedynczą wartość skrajną?

Sprawdź, ile już umiesz

Przećwicz to zagadnienie na fiszkach albo przejdź do zestawu zadań z całego działu.

Ebook PDF 395 zadań maturalnych z matematyki podstawowej z rozwiązaniami krok po kroku w jednym pliku. Zobacz ebook (19,99 zł)