平均数、中位数、众数
基础学三种平均数,知道怎样计和什么时候用哪个。
学完呢课,你会识:
- 平均数 = 总和 ÷ 个数
- 中位数 = 排好序中间那个
- 众数 = 出现最多次那个
读呢课前,你应该识: 数据整理与图表
1重点摘要 Summary
学三种平均数,知道怎样计和什么时候用哪个。
2生字卡 Vocabulary
M
Mean平均数
所有数加起来除以个数。
M
Median中位数
排好序之后中间那个数。
M
Mode众数
出现最多次那个数。
D
Data set数据集
一堆数据。
S
Sort排序
由小到大排好。
O
Outlier偏异值
和其他数差好远的数。
C
Central tendency集中趋势
数据集中在哪个数附近。
A
Average平均
三个平均数的统称。
3逐步讲解 Steps
- 第一步:平均数(Mean)平均数是最常用的集中趋势量度:把所有数据相加,再除以数据个数。以数据 2、4、6、8、10 为例:总和 = 2 + 4 + 6 + 8 + 10 = 30,个数 = 5,平均数 = 30 ÷ 5 = 6。平均数的优点是用了每一个数据的资讯,结果精确,适合处理成绩、身高这类分布均匀的数据。缺点是容易被极端值拉动:只要混入一个特别大或特别小的数,平均数便会明显偏离一般情况,这一点会在第五步用收入例子具体说明。公式:平均数 = 各数据总和 ÷ 数据个数。
- 第二步:中位数(Median)中位数是把数据由小到大排序后,位置正中的那个数。数据个数为奇数时,正中那一个便是中位数,例如 1、3、8、20、35 的中位数是 8;个数为偶数时,取中间两个数的平均,例如 2、5、7、9、12、30 的中位数 = (7 + 9) ÷ 2 = 8。最重要的一步是先排序:对 9、1、7 直接取中间的 1 便错了,排序后 1、7、9 的中位数是 7。中位数只由位置决定,完全不受极端值大小影响,这令它在数据有异常值时特别可靠。
- 第三步:众数(Mode)众数是出现次数最多的数据。以 1、2、2、3、3、3、4 为例:3 出现 3 次,比其他数都多,所以众数是 3。若各数出现次数相同,例如 1、2、3、4,则没有众数;若两个数并列最多,例如 2、2、5、5、9,则 2 和 5 都是众数。众数的独特价值在于处理「类别」数据:鞋店统计最畅销尺码、饮品店统计最受欢迎口味,这些资料不是数值,无法求平均数或中位数,却能找众数。求众数时建议先画 tally 表逐项点算,避免肉眼漏数。
- 第四步:哪个最好用三个平均数各有适用场合。数据分布均匀、没有极端值时,平均数最好,因为它用到全部资讯;有极端值时,中位数更可靠,因为它只看中间位置;类别型资料只能用众数。举一个直观例子:五户人家的门牌号码 8、10、12、14、16,平均数 12 尚有意义;但若问「最受欢迎的门牌颜色」,只能用众数回答。判断流程:先看数据是数值还是类别;若是数值,再检查有没有特别大或特别小的数,有则选中位数,没有则选平均数。考试题目若指明要求哪一种,直接按指示计算即可。
- 第五步:收入例子(极端值的影响)用真实感例子看极端值的力量:某办公室五人月薪为 $10000、$12000、$11000、$13000、$1000000(老板)。平均数 = (10000 + 12000 + 11000 + 13000 + 1000000) ÷ 5 = 1046000 ÷ 5 = $209200,远高于任何一名普通员工的月薪,完全失真;中位数 = $12000,才反映普通人的收入。这正解释了为何政府统计处发布入息数据、地产报道楼价时,多用中位数而少用平均数。阅读统计新闻时,先留意用的是哪种平均数,再判断数据有没有极端值,才不会被数字误导。
- 第六步:考试常见考法考试常见三种题型。题型一:给一组数据,要求同时写出平均数、中位数、众数,例如 4、7、7、9、13——平均数 = 40 ÷ 5 = 8,中位数 = 7,众数 = 7;答题时三项都要写齐,漏一项会被扣分。题型二:反向求未知数,例如「四个数的平均是 9,其中三个是 7、8、15,求第四个数」——总和 = 9 × 4 = 36,第四个数 = 36 − (7 + 8 + 15) = 6。题型三:比较平均数与中位数,判断极端值的影响。做题型二时紧记「平均 × 个数 = 总和」这条还原公式,是解题的钥匙。
- 第七步:常见错误总结三种平均数的常见错误各有来源。平均数:漏加数据、除错个数,或忘记「平均 × 个数 = 总和」可以用来验算。中位数:不排序便取中间(最常见的失误),或偶数个数据时忘记取中间两数的平均,直接选了其中一个。众数:把「出现次数」当成众数本身——数据 2、2、5 中,2 出现 2 次,众数是 2 而不是「2 次」;也要记得没有数据重复时应答「没有众数」,不能勉强写一个。答题后快检三项:众数必须真的出现最多;中位数两边的数据个数必须相等;平均数乘回个数必须等于总和。
4图解 Diagrams
5例题示范 Example
例:求 3, 5, 7, 9, 11 的平均数、中位数、众数
- 第一步:平均数 = (3+5+7+9+11) ÷ 5 = 35 ÷ 5 = 7。
- 第二步:中位数:已经排好序(小到大),中间第 3 个是 7。
- 第三步:众数:3、5、7、9、11 各出现 1 次,没有哪个数特别多,所以没有众数。
- 第四步:三个结果对照:平均数 = 7,中位数 = 7,没有众数。
- 答案:平均数=7,中位数=7,没有众数 — 数据对称那时,平均数和中位数会一样。
6常见错误 Mistakes
✗ 求中位数不排序
✓ 错!一定要先排序!不排序中间那个不是中位数!
✗ 偶数个数据取错
✓ 偶数个数据,中位数是中间两个的平均!不是其中一个!
✗ 以为一定有众数
✓ 如果每个数出现次数一样,就没有众数!
✗ 有偏异数都用平均数
✓ 有偏异值的时候,中位数比平均数更有代表性!
75 题快测 Quick check
Q1平均数公式?
答案 Answer:总和 ÷ 个数
你答对吗?
Q2求中位数之前要?
答案 Answer:排序
你答对吗?
Q3众数是?
答案 Answer:出现最多次
你答对吗?
Q4有偏异值用哪个好?
答案 Answer:中位数
你答对吗?
Q5偶数个数据,中位数是?
答案 Answer:中间两个的平均
你答对吗?
8重点回顾 Recap
- 平均数 = 总和 ÷ 个数
- 中位数 = 排好序中间那个
- 众数 = 出现最多次那个
- 有偏异值用中位数
- 求中位数一定要排序