第26課《平均數、中位數、眾數》
基礎三種代表數:平均數(加起來再除以人數)、中位數(排好序中間那個)、眾數(出現最多那個)。學會計三種代表數。
學完呢課,你會識:
- 平均數 = 總和 ÷ 數目
- 中位數 = 排好序中間那個
- 眾數 = 出現最多次那個
文體小知識:平均數、中位數、眾數
讀呢課前,你應該識: 第25課《數據收集與整理》
§課文原文 Passage
1統計裡面,我們用「代表數」來描述一組數據的中心。最常見有三種:平均數(mean)、中位數(median)、眾數(mode)。
2平均數:全部數加埋,除以有多少個。例如 5、7、3,平均數 = (5+7+3) ÷ 3 = 15 ÷ 3 = 5。
3中位數:將數據細排大,排在中間那個。如果雙數個,就取中間兩個的平均。眾數:出現最多次那個數。
1重點摘要 Summary
三種代表數:平均數(加起來再除以人數)、中位數(排好序中間那個)、眾數(出現最多那個)。學會計三種代表數。
2生字卡 Vocabulary
m
mean名詞
平均數
m
median名詞
中位數
m
mode名詞
眾數
a
average名詞
平均數
s
sum名詞
總和
e
extreme value名詞
極端值
s
sort動詞
排序
f
frequency名詞
次數
3逐步講解 Steps
- 第1段:平均數(Mean)平均數 = 總和 ÷ 數目。例如一班 5 個同學的考試分數是 60、70、80、90、100,總和 = 400,平均數 = 400 ÷ 5 = 80 分。為什麼平均數最常用?因為它把全部數據都用上,用一個數概括整組的水平,例如用全班的平均分了解整體成績。計算時先加總再除,個數必須數清。再例如一組 4 個數 10、20、30、36,總和 96,平均 = 96 ÷ 4 = 24。常見錯法:總和正確卻除錯個數,或者數據中有 0 時忘記把 0 也計入個數;0 同樣是一個數據,點算個數時必須把它算在內。
- 第2段:中位數(Median)中位數是把數據由小到大排列後正中間的那個數。例如 3、5、7 排好後中間是 5,中位數 = 5;如果是偶數個數據,例如 2、4、6、8,中間有 4 和 6 兩個,中位數 = (4 + 6) ÷ 2 = 5,即中間兩數的平均。為什麼必須先排序?因為「中間位置」只有在有序數據中才有意義,亂序時挑出來的數不是中位數。例如數據 9、1、5,排好是 1、5、9,中位數是 5 而不是 9。奇數個數據的中位數必定是原數,偶數個則可能是新算出來的數。常見錯法:忘記排序就取中間,或者偶數個數據時忘記把中間兩數相加除以 2。
- 第3段:眾數(Mode)眾數是一組數據中出現次數最多的數。例如 1、2、2、3、2、5 中,2 出現 3 次,其餘各出現 1 次,所以眾數 = 2。為什麼需要眾數?因為有些問題最關心「最多人選什麼」,例如鞋店想知道最暢銷的尺碼、選舉想知道最多人支持的選項,眾數直接給出答案。一組數據可能有多個眾數,例如 1、1、2、2、3 中 1 與 2 都是眾數;如果所有數出現次數相同,就沒有眾數。常見錯法:把眾數當成出現的次數,例如說眾數是 3 次;眾數是那個「數」本身,不是出現的「次數」,答題時要看清楚問的是哪一個。
- 第4段:三個有什麼分別?三個代表數各有特點:平均數用上全部數據,但受極端值影響大,例如組內有一個極大的數,平均數就被拉高;中位數只看中間位置,不受極端值影響;眾數看出現次數,適合反映大眾喜好。為什麼要三個一起學?因為同一組數據用三個代表數可能得出不同結果,要按問題選擇合適的一個。例如 2、3、3、4、100 中,平均數 22.4 被極端值 100 拉高,中位數 3 與眾數 3 更能代表大多數。常見錯法:任何題目一律用平均數;遇到含有極端值的數據,先觀察分佈,再決定用中位數還是眾數更合理。
- 第5段:應用:工資一間公司 5 人的月工資是 $10000、$12000、$15000、$18000、$100000,最後一個是老闆。平均工資 = (10000 + 12000 + 15000 + 18000 + 100000) ÷ 5 = 155000 ÷ 5 = $31000,但中位數是 $15000。為什麼兩個結果差這麼遠?因為老闆的 $100000 是極端值,把平均數拉高,$31000 比另外 4 人的工資都高,不能反映普通員工的水平;中位數 $15000 不受極端值影響,更能代表真實情況。常見錯法:看到平均 $31000 就以為一般員工月入三萬;讀統計數字時要留意有沒有極端值,判斷平均數是否失真。
- 第6段:應用:考試成績一組考試分數 50、60、60、70、80:平均 = (50 + 60 + 60 + 70 + 80) ÷ 5 = 320 ÷ 5 = 64;排好序後正中間是 60,中位數 = 60;60 出現兩次最多,眾數 = 60。為什麼這組的三個數這麼接近?因為數據均勻、沒有極端值,平均數、中位數、眾數自然相差不遠,這時用任何一個作代表都可以。對照工資的例子:有極端值時三個數分得很開,選錯代表數就會得出誤導的結論。常見錯法:以為三個代表數永遠一樣;它們只是「平均」的三種不同意義,數據對稱時接近,數據偏斜時相差很遠,解讀時要說明用的是哪一個。
4圖解 Diagrams
5例題示範 Example
例題:一組數據是 2、4、4、6、10,求平均數、中位數、眾數。
- 第一步:求平均數。全部加起來:2 + 4 + 4 + 6 + 10 = 26,再除以個數 5,平均數 = 26 ÷ 5 = 5.2。
- 第二步:求中位數。先由小到大排序:2、4、4、6、10,一共 5 個數,正中間是第 3 個,所以中位數 = 4。
- 第三步:求眾數。數每個數出現的次數:4 出現 2 次,其餘各出現 1 次,出現最多的是 4,所以眾數 = 4。
- 第四步:比較與結論。極端值 10 把平均數拉高到 5.2,而中位數與眾數都是 4,說明大部分數據集中在 4 附近,這組數據用中位數或眾數作代表更貼切。
- 答案:答:平均數 = 5.2,中位數 = 4,眾數 = 4。平均數用總和 26 除以個數 5 求得;中位數在排序後取正中間的第 3 個數;眾數取出現次數最多的 4。三個代表數可以不同:數據中的 10 是極端值,把平均數拉高,但中位數與眾數不受它影響,各自反映數據的不同側面,解題時按題目要求選用並說明理由。
6常見錯誤 Mistakes
✗ 中位數沒有排序就找
✓ 一定要排序先找中間
✗ 偶數個數據時沒有取中間兩個的平均
✓ 偶數個數據:取中間兩個的平均
✗ 平均數忘記除以
✓ 平均數 = 總和除以數目
✗ 眾數找中間那個
✓ 眾數是出現最多次那個
75 題快測 Quick check
Q11、2、3、4、5,平均數?
答案 Answer:3
你答對嗎?
Q21、2、3、4、5,中位數?
答案 Answer:3
你答對嗎?
Q32、2、3、4、5,眾數?
答案 Answer:2
你答對嗎?
Q4平均數公式?
答案 Answer:總和 ÷ 數目
你答對嗎?
Q5極端值影響哪個?
答案 Answer:平均數
你答對嗎?
8重點回顧 Recap
- 平均數 = 總和 ÷ 數目
- 中位數 = 排好序中間那個
- 眾數 = 出現最多次那個
- 平均數受極端值影響
- 中位數不受極端值影響