Analiza danych w zadaniach egzaminacyjnych

około 15 minut
W tej lekcji1/20

Cześć! Statystyka na egzaminie ósmoklasisty rzadko pyta wprost „oblicz średnią”. Znacznie częściej dostajesz diagram albo tabelę i trzy zdania do oceny: prawda czy fałsz. Punkty lecą nie za rachunki, tylko za uważne czytanie — bo jedno zdanie zwykle brzmi bardzo sensownie i jest fałszywe. Dziś przećwiczymy dokładnie ten typ zadania.

Cztery pytania, które zadaje arkusz

Zadania z analizy danych wyglądają różnie, ale sprowadzają się do czterech typów. Warto je rozpoznawać, bo każdy ma swój stały schemat rozwiązania.

Odczyt: najpierw sprawdź, ile znaczy jedna działka

Odczyt wygląda na najłatwiejszy i właśnie dlatego bywa zdradliwy. Zanim odczytasz cokolwiek z wykresu słupkowego, sprawdź ile wynosi jedna działka na osi i czy oś zaczyna się od zera. Kreski opisane 0, 10, 20 z jedną kratką pośrodku oznaczają, że kratka to 5, a nie 1.

Prawda czy fałsz: każde zdanie osobno

Prawda/fałsz rozwiązuje się zdanie po zdaniu. Nie ma tu skrótów: każde zdanie to osobne mini-zadanie i osobny rachunek. Zdania w arkuszu są tak dobierane, żeby brzmiały wiarygodnie.

Wniosek: czasem poprawna odpowiedź to „nie wiadomo”

Wniosek to jedyny typ, w którym poprawną odpowiedzią bywa „tego nie da się stwierdzić”. Dane mogą być prawdziwe, a wniosek z nich — nieuprawniony.

Słupek mówi, ile razy — a nie ile wynosi

Gdy diagram pokazuje, ilu uczniów dostało daną ocenę, nie wolno policzyć średniej jako 2+3+4+5+65\frac{2+3+4+5+6}{5}. Ocen jest tyle, ilu uczniów — a każda ocena występuje inną liczbę razy.

Średnia z diagramu jest ważona liczebnościami

  1. 1

    Słupki podają liczebności, czyli wagi każdej wartości.

    waga=wysokosc slupka\text{waga} = \text{wysokosc slupka}
  2. 2

    Sumę wszystkich ocen dostajesz tak: każdą ocenę mnożysz przez to, ile razy wystąpiła.

    suma=ocenaile razy+ocenaile razy+\text{suma} = \text{ocena} \cdot \text{ile razy} + \text{ocena} \cdot \text{ile razy} + \ldots
  3. 3

    Potem dzielisz przez łączną liczbę uczniów, czyli przez sumę słupków.

    srednia=suma ocenliczba uczniow\text{srednia} = \frac{\text{suma ocen}}{\text{liczba uczniow}}
  4. 4

    To jest właśnie średnia ważona — z klasy siódmej znasz ją z ocen ze sprawdzianów liczonych podwójnie. Tutaj wagą jest liczba uczniów.

    waga=liczba uczniow\text{waga} = \text{liczba uczniow}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 4 kroków odsłonięte.

Mediana: zliczaj słupki narastająco

  1. 1

    Mediana z diagramu wymaga innego triku: nie sortujesz wszystkich danych ręcznie, tylko liczysz narastająco.

    1,  1+3,  1+3+6,  1, \; 1{+}3, \; 1{+}3{+}6, \; \ldots
  2. 2

    Jeśli uczniów jest 20, mediana to średnia dziesiątej i jedenastej wartości.

    mediana=10.+11.2\text{mediana} = \frac{10. + 11.}{2}
  3. 3

    Dodajesz słupki od lewej, aż przekroczysz dziesiątkę i jedenastkę — i już wiesz, w którym słupku te wartości siedzą.

    suma narastajaca11\text{suma narastajaca} \geq 11
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 3 kroków odsłonięte.

Dominanta to podpis najwyższego słupka

Dominanta z diagramu jest najprostsza: to podpis najwyższego słupka. Uwaga — dominantą jest podpis z osi poziomej, a nie wysokość słupka.

Odczyt z diagramu i trzy miary

  1. 1

    Zadanie: diagram pokazuje, ilu uczniów klasy 8b dostało poszczególne oceny ze sprawdzianu z matematyki. Odczytaj dane z osi i oblicz średnią, medianę oraz dominantę.

    oceny: 2,3,4,5,6\text{oceny: } 2, 3, 4, 5, 6
  2. 2

    Krok pierwszy: sprawdzamy oś pionową i odczytujemy wysokości słupków. Ocenę 2 dostała jedna osoba, ocenę 3 — trzy osoby, ocenę 4 — sześć, ocenę 5 — siedem, ocenę 6 — trzy.

    1,  3,  6,  7,  31, \; 3, \; 6, \; 7, \; 3
  3. 3

    Krok drugi: liczymy uczniów. To suma wysokości wszystkich słupków, a nie liczba słupków.

    1+3+6+7+3=20 uczniow1+3+6+7+3 = 20 \text{ uczniow}
  4. 4

    Krok trzeci: suma ocen. Każdą ocenę mnożymy przez liczbę uczniów, którzy ją dostali — to średnia ważona z liczebnościami jako wagami.

    21+33+46+57+632 \cdot 1 + 3 \cdot 3 + 4 \cdot 6 + 5 \cdot 7 + 6 \cdot 3
  5. 5

    Liczymy po kolei i sumujemy.

    2+9+24+35+18=882 + 9 + 24 + 35 + 18 = 88
  6. 6

    Krok czwarty: średnia. Dzielimy sumę ocen przez liczbę uczniów.

    8820=4,4\frac{88}{20} = 4{,}4
  7. 7

    Krok piąty: mediana. Uczniów jest 20, czyli parzyście wielu — potrzebujemy dziesiątej i jedenastej oceny w kolejności rosnącej. Zliczamy słupki narastająco od lewej.

    1,  1+3=4,  4+6=10,  10+7=171, \; 1{+}3{=}4, \; 4{+}6{=}10, \; 10{+}7{=}17
  8. 8

    Do oceny 4 włącznie mamy dokładnie dziesięciu uczniów, więc dziesiąta ocena to 4. Jedenasta należy już do następnego słupka, czyli jest piątką.

    10.4,11.510. \to 4, \quad 11. \to 5
  9. 9

    Mediana to średnia tych dwóch wartości.

    4+52=4,5\frac{4+5}{2} = 4{,}5
  10. 10

    Krok szósty: dominanta. Najwyższy słupek stoi nad oceną 5 (siedmiu uczniów), więc dominantą jest 5 — podpis z osi poziomej, nie wysokość słupka.

    dominanta=5\text{dominanta} = 5
  11. 11

    Kontrola: średnia i mediana muszą mieścić się między najniższą a najwyższą oceną. Obie mieszczą się między 2 a 6.

    2<4,4<4,5<6  2 < 4{,}4 < 4{,}5 < 6 \; \checkmark
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 11 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

W klasie 8b oceny ze sprawdzianu rozłożyły się tak: ocenę 2 dostała 1 osoba, ocenę 3 — 3 osoby, ocenę 4 — 6 osób, ocenę 5 — 7 osób, ocenę 6 — 3 osoby. Ile procent klasy dostało ocenę co najmniej 5?

7+320100%\frac{7+3}{20} \cdot 100\%
%

Prawda czy fałsz — tabela z dwiema klasami

  1. 1

    Zadanie: tabela pokazuje wyniki próbnego egzaminu w dwóch klasach. Klasa 8a liczy 25 uczniów i ma średnią 20 punktów, klasa 8b liczy 15 uczniów i ma średnią 28 punktów. Oceń, czy zdania A, B i C są prawdziwe.

    25+15=40 uczniow25 + 15 = 40 \text{ uczniow}
  2. 2

    Zdanie A: „Średnia liczba punktów wszystkich czterdziestu uczniów wynosi 24”. Kusi, żeby uśrednić średnie, bo 20+282=24\frac{20+28}{2} = 24. Sprawdzamy to rachunkiem.

    20+282=24  ?\frac{20+28}{2} = 24 \; ?

    Jak myślisz, ile wyjdzie?

  3. 3

    Żeby połączyć średnie, wracamy do sum punktów. Klasa 8a: dwadzieścia pięć osób po średnio dwadzieścia punktów.

    2520=500 punktow25 \cdot 20 = 500 \text{ punktow}
  4. 4

    Klasa 8b: piętnaście osób po średnio dwadzieścia osiem punktów.

    1528=420 punktow15 \cdot 28 = 420 \text{ punktow}
  5. 5

    Teraz dzielimy łączną sumę przez łączną liczbę uczniów.

    500+42040=92040=23\frac{500 + 420}{40} = \frac{920}{40} = 23
  6. 6

    Wychodzi 23, a nie 24. Zdanie A jest FAŁSZYWE. Wynik jest bliżej dwudziestu, bo liczniejsza klasa 8a waży w średniej więcej.

    A: falsz\text{A: falsz}
  7. 7

    Zdanie B: „Uczniowie klasy 8b zdobyli łącznie więcej punktów niż uczniowie 8a”. Sumy już mamy — porównujemy.

    500>420500 > 420
  8. 8

    Zdanie B jest FAŁSZYWE. Klasa 8b ma wyższą średnią, ale jest mniej liczna, więc łącznie zdobyła mniej punktów.

    B: falsz\text{B: falsz}
  9. 9

    Zdanie C: „W klasie 8b jest uczeń, który zdobył co najmniej 28 punktów”. Tu nie ma czego liczyć — trzeba się zastanowić. Gdyby każdy z piętnastu uczniów miał mniej niż 28 punktów, cała suma byłaby mniejsza niż 420, a więc średnia mniejsza niż 28.

    suma<1528=420\text{suma} < 15 \cdot 28 = 420
  10. 10

    To przeczy danym z tabeli, więc ktoś musi mieć co najmniej 28 punktów. Zdanie C jest PRAWDZIWE.

    C: prawda\text{C: prawda}
Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 10 kroków odsłonięte.

Pułapka! Średnia ważona liczona jak zwykła

Błąd pierwszy: średnia ważona liczona jak zwykła. Widzisz w tabeli oceny 2, 3, 4, 5, 6 i dzielisz ich sumę przez 5. To średnia z pięciu różnych ocen, a nie z dwudziestu ocen uczniów. Zawsze dziel przez łączną liczebność, czyli przez sumę wszystkich słupków albo wszystkich liczb z wiersza „liczba uczniów”.

Pułapka! Uśrednianie średnich dwóch grup

Ta sama pułapka wraca w wersji dla dwóch grup: 20+282=24\frac{20+28}{2} = 24 zamiast poprawnego 23. Żeby połączyć średnie, wróć do sum. Uśrednianie średnich działa tylko wtedy, gdy grupy są równoliczne.

Pułapka! Mylenie średniej z medianą i dominantą

Błąd drugi: mylenie średniej z medianą i dominantą. Trzy różne miary, trzy różne pytania:

Pułapka! Wysokość słupka podana jako dominanta

Szczególnie częsty błąd: podanie jako dominanty wysokości najwyższego słupka (czyli 7) zamiast jego podpisu (czyli oceny 5).

Pułapka! Wniosek z małej albo źle dobranej próby

Błąd trzeci: wniosek nieuprawniony z małej albo źle dobranej próby. Ankieta wśród 10 kolegów z drużyny koszykówki pokazuje, że 80 procent uczniów trenuje sport. Wniosek o całej szkole? Nie. Próba jest za mała i dobrana tak, że wynik był przesądzony.

Pułapka! Traktowanie średniej jak czyjegoś wyniku

Ze średniej 4,4 w klasie nie wynika, że ktokolwiek dostał 4,4 — takiej oceny w ogóle nie ma. Ani że połowa klasy ma powyżej 4,4 (to mówi mediana, a nie średnia).

Twoja kolej

Klasa 8a: 25 uczniów, średnia 20 punktów. Klasa 8b: 15 uczniów, średnia 28 punktów. Ile punktów wynosi średnia wszystkich 40 uczniów?

2520+152840\frac{25 \cdot 20 + 15 \cdot 28}{40}
pkt

Ściąga do zapamiętania

Średnia, mediana i dominanta z diagramu — jak je odczytać bez straty punktów?

• Odczyt: sprawdź wartość jednej działki i czy oś zaczyna się od zera
Średnia z diagramu jest ważona: każdą wartość pomnóż przez jej liczebność, a sumę podziel przez sumę liczebności
Mediana: zliczaj słupki narastająco aż do pozycji środkowej; przy parzystej liczbie danych bierz średnią dwóch środkowych
Dominanta to podpis najwyższego słupka, a nie jego wysokość
• Łączenie średnich: wróć do sum, nigdy nie uśredniaj średnich
• Prawda/fałsz: każde zdanie osobno i rachunkiem
• Wnioski: mała albo źle dobrana próba nie pozwala orzekać o całej populacji

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 7 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Ilu uczniów pisało sprawdzian?

2

Dla tych samych danych (oceny 2, 3, 4, 5, 6 o liczebnościach 1, 3, 6, 7, 3) ile wynosi średnia ocen?

3

Dla tych samych danych (oceny 2, 3, 4, 5, 6 o liczebnościach 1, 3, 6, 7, 3): jaka jest dominanta ocen?

4

Dla tych samych danych (oceny 2, 3, 4, 5, 6 o liczebnościach 1, 3, 6, 7, 3 — razem 20 uczniów): ile wynosi mediana ocen?

5

Klasa 8a: 25 uczniów, średnia 20 pkt. Klasa 8b: 15 uczniów, średnia 28 pkt. Jaka jest średnia wszystkich uczniów?

6

Klasa 8a: 25 uczniów, średnia 20 pkt. Klasa 8b: 15 uczniów, średnia 28 pkt. Które zdanie jest PRAWDZIWE?

7

Uczeń zapytał 10 kolegów z drużyny koszykówki, czy trenują sport. Odpowiedziało twierdząco 8 z nich. Jaki wniosek jest uprawniony?

Następny temat
Planowanie i przeprowadzanie prostych badań