Menu

מחשבון ממוצע, חציון ושכיח

שלושת הממוצעים ועוד טווח ורבעונים, עם האופן שבו כל אחד נמצא.

מאת Nethanel Bar, מייסד שותף ומנכ"ל

עדכון אחרון

רוצים לפתור את אלה בלי מחשבון?

קורס המתמטיקה של Coddy מלמד את השיטה עצמה: פותרים כל שלב על לוח אינטראקטיבי ומקבלים הסבר מדויק איפה צעד השתבש.

שלוש תשובות שונות לשאלה "איפה האמצע?"

הממוצע מחבר הכול ומחלק שווה בשווה. החציון מתעלם מהגדלים ובוחר את הערך שבאמצע הסדר. השכיח מתעלם לגמרי מהמיקום ובוחר את מה שמופיע הכי הרבה פעמים. אלה שלוש שאלות שונות באמת, וברשימה לא מאוזנת הן נותנות שלוש תשובות שונות באמת, ובדיוק אז חשוב להכיר את ההבדל.

לכן מחיר של בית אחד ברחוב של דירות מזיז את הממוצע ומשאיר את החציון במקומו: הממוצע מרגיש את הגודל של כל ערך, והחציון סופר רק מיקומים. בכל פעם שמצטטים מספר יחיד על הכנסות, מחירים או זמני המתנה, שאלו איזה "ממוצע" קיבלתם: הבחירה עושה עבודה אמיתית.

הדף הזה מציג את שלושתם, וגם את הטווח, הרבעונים והטווח הבין־רבעוני, ומראה איך כל אחד נמצא מתוך הרשימה הממוינת. הממוצעים נשארים מדויקים: הממוצע של 1, 2 ו־4 הוא כאן 7/3 ולא 2.33, כי 2.33 הוא מספר אחר, ועיגול הוא החלטה שהקוראים צריכים לקבל בעצמם.

למה לשים לב

  • מיינו את הרשימה קודם. החציון, הרבעונים והטווח נקראים כולם ישירות מהסדר, ואי אפשר לסמוך על אף אחד מהם לפני שמיינתם.
  • למספר זוגי של ערכים אין אמצע יחיד, ולכן החציון הוא הממוצע של שני הערכים האמצעיים, וייתכן שהוא בכלל לא ערך מהרשימה.
  • לרשימה יכולים להיות כמה שכיחים, או אף אחד. שני ערכים שחולקים את השכיחות הגבוהה ביותר פירושם שני שכיחים; אם כל ערך מופיע פעם אחת, אין שכיח, וזו תשובה ולא כישלון.
  • הממוצע הוא היחיד מבין השלושה שכל ערך יכול למשוך. ערך קיצוני אחד גורר אותו ומשאיר את החציון במקומו.
  • הטווח משתמש רק בשני מספרים, הגדול והקטן, ולכן הוא לא אומר כלום על מה שקורה ביניהם.
  • הטווח הבין־רבעוני הוא הטווח של החצי האמצעי. הוא מתעלם מהקצוות בכוונה, וזה מה שהופך אותו למדד פיזור יציב יותר.

איך מוצאים את שלושתם ביד

  1. כתבו את הערכים לפי הסדר

    מהקטן לגדול. זה לוקח דקה והופך שלוש מהתשובות לקריאות במבט אחד.

  2. הממוצע: מחברים ומחלקים

    מחברים את כל הערכים ומחלקים במספר הערכים. אם לא יוצא מספר שלם, השאירו אותו כשבר: 7/3 מדויק ו־2.33 לא.

  3. החציון: מוצאים את המיקום האמצעי

    כשמספר הערכים אי־זוגי, זה הערך האמצעי היחיד. כשהוא זוגי, לוקחים את שני הערכים האמצעיים ומחשבים את הממוצע שלהם.

  4. השכיח: סופרים חזרות

    הערך שמופיע הכי הרבה פעמים. ספרו תוך כדי מעבר על הרשימה הממוינת; תיקו הוא אמיתי ושני הערכים נחשבים.

  5. הטווח והרבעונים

    הגדול פחות הקטן הוא הטווח. חלקו את הרשימה הממוינת בחציון (בלי החציון עצמו אם מספר הערכים אי־זוגי) ומצאו את החציון של כל חצי: אלה Q1 ו־Q3, ו־Q3 − Q1 הוא הטווח הבין־רבעוני.

שלושת הממוצעים על אותן רשימות

שימו לב לשורות שבהן הם לא מסכימים: ברשימה מוטה בדיוק הבחירה בממוצע משנה את הסיפור.

ערכיםממוצעחציוןשכיחטווח
2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 954.547
1, 2, 3, 42.52.5אין3
12, 15, 11, 15, 2014.615159
1, 2, 47/32אין3
1, 1, 2, 2, 31.821 ו־22
10, 10, 10, 10032.5101090
3, 3, 33330
5, 6, 7, 8, 977אין4

דוגמאות פתורות

שלושתם בבת אחת: 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9

plain
2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9

הסכום הוא 40 על פני 8 ערכים, ולכן הממוצע הוא 5. כשמספר הערכים זוגי, החציון הוא הממוצע של הערך הרביעי והחמישי, 4 ו־5, כלומר 4.5. השכיח הוא 4, שמופיע שלוש פעמים. שלושה מספרים שונים, כולם תשובות נכונות לשאלות שונות.

כשאין שכיח: 1, 2, 3, 4

plain
1, 2, 3, 4

כל ערך מופיע בדיוק פעם אחת, ולכן אין שכיח בכלל: לא אפס, ולא הערך הראשון. הממוצע והחציון שניהם 2.5, וזה קורה בכל פעם שהרשימה מפוזרת באופן אחיד. החציון כאן אינו איבר ברשימה, וזה נורמלי לגמרי כשמספר הערכים זוגי.

שני שכיחים: 1, 1, 2, 2, 3

plain
1, 1, 2, 2, 3

גם 1 וגם 2 מופיעים פעמיים, ולכן הרשימה דו־שכיחית ושניהם שכיחים. לבחור אחד ולזרוק את השני זו טעות; התשובה הכנה היא שניהם. הממוצע הוא 1.8 והחציון הוא 2.

מה עושה ערך חריג: 10, 10, 10, 100

plain
10, 10, 10, 100

החציון הוא 10 והשכיח הוא 10, אבל הממוצע הוא 32.5, יותר משלוש פעמים ממה שרוב הנתונים אומרים. זו התכונה שהופכת את החציון לבחירה הכנה עבור מחירי דירות ומשכורות, ואת הממוצע לבחירה המטעה.

ממוצע מדויק: 1, 2, 4

plain
1, 2, 4

הסכום הוא 7 על פני 3 ערכים, ולכן הממוצע הוא 7/3, וזה מה שהדף הזה מציג. כתיבת 2.33 מעגלת שליש, וזה משנה ברגע שמשתמשים במספר בחישוב אחר, למשל סטיית תקן.

טעויות נפוצות

  • קריאת החציון מהרשימה הלא ממוינת. האמצע של הסדר הוא לא האמצע של מה שהקלדתם; תמיד מיינו קודם.
  • לקיחת המיקום האמצעי כשמספר הערכים זוגי. עם 8 ערכים אין ערך במקום ה־4.5; חשבו במקום זה את הממוצע של הרביעי והחמישי.
  • קריאה ל"אין שכיח" שכיח אפס. אם כל ערך מופיע פעם אחת, לרשימה אין שכיח, וזו התשובה שצריך לכתוב.
  • דיווח על שכיח אחד כששניים בתיקו. שני ערכים שחולקים את השכיחות הגבוהה ביותר הם שני שכיחים; רשימה יכולה להיות דו־שכיחית או רב־שכיחית.
  • עיגול הממוצע לפני שמשתמשים בו. 7/3 הופך ל־2.33 וכל חישוב שאחריו יורש את השגיאה: השאירו את השבר.
  • הנחה ש"ממוצע" תמיד פירושו ממוצע חשבוני. בחדשות ובדוחות זה לעיתים קרובות החציון, והשניים שונים הכי הרבה בדיוק בנתונים המוטים שהדוחות האלה עוסקים בהם.

שאלות נפוצות על ממוצע, חציון ושכיח

מה ההבדל בין ממוצע, חציון ושכיח?
הממוצע הוא הסכום חלקי מספר הערכים. החציון הוא הערך האמצעי אחרי שהרשימה ממוינת. השכיח הוא הערך שמופיע הכי הרבה פעמים. הם עונים על שלוש שאלות שונות לגבי האמצע, וברשימה מוטה הם נותנים שלושה מספרים שונים.
איך מוצאים חציון של מספר זוגי של ערכים?
לוקחים את שני הערכים האמצעיים ומחשבים את הממוצע שלהם. ב־1, 2, 3, 4 שני האמצעיים הם 2 ו־3, ולכן החציון הוא 2.5, מספר שלא חייב להופיע ברשימה בכלל. המיון המוקדם של הרשימה הוא מה שנותן למילה "אמצע" משמעות.
האם לרשימה יכול להיות יותר משכיח אחד?
כן. אם שני ערכים או יותר חולקים את השכיחות הגבוהה ביותר, כולם שכיחים, והרשימה נקראת דו־שכיחית או רב־שכיחית. הדף הזה מציג את כל הערכים שבתיקו במקום לבחור אחד, כי בחירה של אחד הייתה שגויה.
מה אם אין שכיח?
אם כל ערך מופיע בדיוק פעם אחת, לרשימה אין שכיח. זו תשובה לגיטימית: לא אפס, ולא הערך הראשון או הגדול ביותר. יש ספרי לימוד שאומרים שהשכיח "לא קיים" ברשימה כזו, וזה אותו דבר.
באיזה ממוצע כדאי להשתמש?
בחציון כשיש בנתונים ערכים קיצוניים או זנב ארוך: הכנסות, מחירי דירות, זמני המתנה. בממוצע כשהערכים סימטריים בערך וכל אחד מהם צריך להיחשב. בשכיח כשהנתונים הם קטגוריות ולא גדלים, או כשאתם באמת רוצים את המקרה הנפוץ ביותר.
איך מחושבים כאן הרבעונים?
בשיטה שמלמדים בבית הספר: ממיינים את הרשימה, מחלקים אותה בחציון (בלי החציון עצמו כשמספר הערכים אי־זוגי), ומוצאים את החציון של כל חצי. קיימות מוסכמות אחרות שנותנות תשובות מעט שונות במדגמים קטנים, כך שתשובה בספר לימוד עשויה להיות שונה; הדף הזה מציין באיזו שיטה הוא משתמש.
בשביל מה הטווח הבין־רבעוני?
זה הטווח של החצי האמצעי של הנתונים, Q3 − Q1, והוא מתעלם מהקצוות בכוונה. זה הופך אותו למדד פיזור יציב בהרבה מהטווח הרגיל, שנקבע כולו על ידי שני הערכים החריגים ביותר ברשימה.
למה הממוצע מוצג כשבר?
כי הוא מדויק. הממוצע של 1, 2 ו־4 הוא 7/3; כתיבת 2.33 מאבדת מיד שליש של מאית, ועוד יותר אם משתמשים במספר שוב. גם השבר העשרוני מוצג כשהוא סופי, אבל הערך המדויק הוא התשובה.

עוד כלים למתמטיקה

איור של שפות התכנות ב-Coddy

ללמוד מתמטיקה עם Coddy

להתחיל