2a
Kurs 2a Visa detaljer
2. Spridningsmått
Fortsätt till nästa lektion
Lektion
Övningar
Tester
Kapitel 6
4. 

Spridningsmått

Innehållet handlar om spridningsmått, särskilt variationsbredd och standardavvikelse, som är centrala begrepp inom statistik. Den tar upp exempel som att mäta felklippning av konfetti och förseningar i ankomsttider för att illustrera hur man kan beräkna variationsbredden. Variationsbredd definieras som skillnaden mellan undersökningens största och minsta värde. Sidan förklarar hur man kan beräkna variationsbredden genom att använda de största och minsta värdena i en given datauppsättning. Detta är användbart för att förstå hur data sprids och ger insikt i den statistiska analysen. Mathleaks erbjuder en digital plattform som gör det enkelt att studera dessa koncept online.
Visa mer expand_more
Begrepp Modellering Problemlösning Procedur Resonemang och Kommunikation
Inställningar & verktyg för lektion
8 sidor teori
17 Uppgifter - Nivå 1 - 3
Varje lektion är menad motsvara 1-2 lektioner i klassrummet.
Spridningsmått
Sida av 8
Mathleaks Videolektion

Mathleaks

play_circle_filled
play_circle_filled
Mathleaks
picture_in_picture_alt

Minispelare aktiv

I den här lektionen går vi igenom följande begrepp:

  • Spridningsmått
  • Variationsbredd
  • Standardavvikelse

Förkunskaper

Koncept

Spridningsmått

Värden från en undersökning kan fördela sig på olika sätt – de kan t.ex. ligga centrerade runt medelvärdet eller långt ifrån det. Detta illustreras av de två mängderna nedan, som båda har medelvärdet, medianen och typvärdet men där värdena i den nedre är betydligt mer utspridda.

Datamängder med olika spridning
Ett lägesmått säger något om var tyngdpunkten ligger, men inte om hur mätvärdena sprider ut sig. Då använder man istället spridningsmått, t.ex. standardavvikelse och variationsbredd.
Koncept

Variationsbredd

Variationsbredd är ett spridningsmått som mäter skillnaden mellan det högsta och det lägsta värdet i datamängden.

Random data sets with maximum, minimum highlighted and the range calculated.
Exempel

Vad är variationsbredden?

Damernas längdhoppsfinal i OS fick följande resultat. Längderna är i meter.
Vad är variationsbredden?

Ledtråd

Bestäm det största och det minsta värdet i datamängden. Subtrahera det minsta värdet från det största.

Lösning

Variationsbredden är skillnaden mellan största och minsta värdet. Vi börjar med att identifiera dessa i datamängden.

Värdemängd med det största och minsta värdet markerade
Det längsta hoppet var meter och det kortaste var meter. Det ger variationsbredden
Regel

Standardavvikelse

Standardavvikelse är ett av de vanligare spridningsmåtten och kan något förenklat ses som den genomsnittliga skillnaden från medelvärdet. För ett stickprov betecknas den Ett litet värde på innebär att mätvärdena är samlade nära medelvärdet och ett större betyder att de är mer utspridda.

är stickprovets medelvärde, med index osv. är de enskilda mätvärdena och är antalet mätvärden. Varje parentes står alltså för skillnaden mellan ett mätvärde och medelvärdet. I figuren visas skillnaderna och mellan medelvärdet och två värden och

Tallinje med avstånd mellan medelvärdet och två andra värden

För att använda formeln kan man dela upp beräkningarna i steg.

  1. Beräkna medelvärdet,
  2. Beräkna skillnaderna osv., kvadrera och summera dem.
  3. Sätt in summan i formeln tillsammans med antal värden och dra kvadratroten ur allt.
Det blir snabbt väldigt tidsödande att beräkna standardavvikelser när antalet värden ökar, så ofta är det praktiskt att göra beräkningarna med hjälp av en dator eller räknare.
Exempel

Vad är standardavvikelsen?

Laget Friska fläktar har tävlat i en femkamp där varje lagmedlem kan samla ihop mellan och poäng till laget. De fem lagmedlemmarna har fått följande resultat:
Bestäm lagets medelpoäng och standardavvikelse utan räknarens inbyggda statistikverktyg.

Ledtråd

Använd formeln för standardavvikelsen för en datamängd.

Lösning

För att beräkna standardavvikelsen måste vi först beräkna medelvärdet:
När vi vet medelvärdet subtraherar vi varje poäng från medelvärdet, kvadrera resultatet och summerar kvadraterna. I formeln för standardavvikelse motsvarar detta att beräkna täljaren
De olika står i vårt fall för de olika poängen. Vi låter och
Nu slutför vi beräkningen genom att sätta in i täljaren i formeln. Antal värden är st. Glöm inte att vänta med att dra roten ur till sist.

Friska fläktars medelpoäng var poäng och deras standardavvikelse var poäng. Det sista kan vi tolka som att den genomsnittliga skillnaden från medelpoängen var

Digitala verktyg

Beräkna standardavvikelse med räknare

För att bestämma standardavvikelse för en datamängd med räknaren måste man först spara värdena i en lista. På räknaren trycker man på knappen och därefter väljer man Edit.

Observationerna skrivs in i någon av listorna.

När man sparat värdena trycker man på igen och byter till CALC-menyn med piltangenterna. Välj därefter det första alternativet i listan, dvs. 1-Var Stats.

Genom att trycka på igen bestämmer räknaren bl.a. standardavvikelsen för datamängden. Om man sparat värdena i någon annan lista, t.ex. L3, väljer man den genom att trycka + innan man trycker på igen.

Standardavvikelsen för stickprov är det fjärde värdet i listan, dvs. Om standaravvikelsen beräknas för en hel population använder man listans femte värde, dvs.
Övning

Undersöker standardavvikelsen i histogram

Följande applet visar stapeldiagram för två datamängder. Flytta reglaget för att undersöka datamängderna separat. Svara sedan på de givna frågorna baserat på visuella observationer.

slumpmässiga stapeldiagram för två datamängder
Spridningsmått
Övningar