Przejdź do treści

Kalkulator danych pogrupowanych

Wpisz klasy i liczebności — po jednej w wierszu, np. „10-20, 5” — a otrzymasz średnią, medianę, dominantę, kwartyle, wariancję i odchylenie standardowe danych pogrupowanych, z tabelą liczebności, wzorami interpolacji obliczonymi na Twoich liczbach oraz histogramem. Za darmo, bez rejestracji; nic nie opuszcza przeglądarki.

0 odczytanych klas

Granice klas

Wpisz co najmniej jedną klasę z liczebnością — na przykład „10-20, 5” — aby zobaczyć średnią, medianę, dominantę i odchylenie standardowe.

Jak korzystać z kalkulatora danych pogrupowanych

  1. 1. Wpisz klasy. Jedna klasa w wierszu: dolna granica, górna granica i liczebność, oddzielone przecinkiem, dwukropkiem lub spacją. Między granicami działa myślnik, półpauza albo słowo „to”, więc „10-20, 5”, „10 – 20: 5” i „10 to 20 5” są odczytywane tak samo.
  2. 2. Wybierz sposób traktowania granic. Jeśli klasy stykają się (0–10, 10–20), są używane dokładnie tak, jak zapisano. Jeśli zostawiają przerwę (10–19, 20–29), kalkulator domyślnie przesuwa każdą granicę o połowę przerwy na zewnątrz (9,5–19,5), tak jak robią podręczniki przy medianie. Możesz to wyłączyć.
  3. 3. Odczytaj statystyki. Karty pokazują średnią, medianę, dominantę i odchylenie standardowe z próby; tabela podaje kwartyle, a także wersje dla populacji.
  4. 4. Prześledź obliczenia. Każdy wzór jest zapisany z Twoimi liczbami, więc możesz sprawdzić go z notatkami albo skopiować metodę.

Wzory dla danych pogrupowanych

Tabela pogrupowana rezygnuje z pojedynczych wartości, więc każda klasa jest reprezentowana przez swój środek x, a każda wartość w niej traktowana jest tak, jakby była równa x. Przy liczebności f i łącznej liczebności n = Σf:

StatystykaWzórUwagi
Średniax̄ = Σfx ÷ nKażdy środek ważony swoją liczebnością
Wariancja z próbys² = (Σfx² − (Σfx)² ÷ n) ÷ (n − 1)Dla populacji dziel przez n zamiast przez n − 1
MedianaL + ((n ÷ 2 − CF) ÷ f) × wL = dolna granica klasy mediany, CF = liczebność skumulowana przed nią, w = szerokość klasy
Kwartyl Q1, Q3L + ((n ÷ 4 − CF) ÷ f) × w, a dla Q3 wzór z 3n ÷ 4Ta sama idea przy 25% i 75%
DominantaL + (Δ1 ÷ (Δ1 + Δ2)) × wΔ1 = f₁ − f₀, Δ2 = f₁ − f₂; f₁ to liczebność klasy modalnej, f₀ i f₂ to jej sąsiedzi

Klasa mediany to pierwsza klasa, której liczebność skumulowana osiąga n ÷ 2. Wzór umieszcza medianę proporcjonalnie wewnątrz tej klasy, co jest tym samym, co odczytanie jej z wielokąta liczebności skumulowanej (ogiwy). Klasa modalna to ta o najwyższej liczebności; dominanta jest przesunięta w stronę tego sąsiada, który jest wyższy.

Granice klas a granice rzeczywiste

Granice klas to najmniejsza i największa wartość, jaką klasa może zawierać w zapisie: 10–19 i 20–29 dla wieku w pełnych latach. Między 19 a 20 jest przerwa, więc zmierzona wartość 19,6 nie należy nigdzie. Granice rzeczywiste zamykają przerwę, dzieląc ją: 9,5–19,5 i 19,5–29,5. Wzory na medianę, kwartyle i dominantę używają granic rzeczywistych, ponieważ interpolują po ciągłej skali. Środek jest taki sam w obu przypadkach, więc średnia i odchylenie standardowe się nie zmieniają.

Przykład krok po kroku

Kliknij „Wypróbuj przykład”, aby załadować pięć klas ocen z 50 punktów — 0–10 (3 uczniów), 10–20 (7), 20–30 (12), 30–40 (14) i 40–50 (9) — więc n = 45, a środki to 5, 15, 25, 35 i 45.

  • Średnia: Σfx = 15 + 105 + 300 + 490 + 405 = 1 315, więc x̄ = 1 315 ÷ 45 = 29,2222.
  • Wariancja i odchylenie: Σfx² = 44 525, więc s² = (44 525 − 1 315² ÷ 45) ÷ 44 = 138,5859, a s = 11,7722. Dzieląc przez n, wariancja populacji wynosi 135,5062, a odchylenie standardowe 11,6407.
  • Mediana: n ÷ 2 = 22,5. Liczebności skumulowane to 3, 10, 22, 36, 45, więc klasa mediany to 30–40, z CF = 22 i f = 14. Mediana = 30 + ((22,5 − 22) ÷ 14) × 10 = 30,3571.
  • Kwartyle: Q1 przypada na 11,25, w klasie 20–30: 20 + ((11,25 − 10) ÷ 12) × 10 = 21,0417. Q3 przypada na 33,75, w klasie 30–40: 30 + ((33,75 − 22) ÷ 14) × 10 = 38,3929.
  • Dominanta: klasa modalna to 30–40 (f₁ = 14), z sąsiadami 12 i 9. Δ1 = 2 i Δ2 = 5, więc dominanta = 30 + (2 ÷ 7) × 10 = 32,8571.

Średnia (29,2) jest niższa od mediany (30,4), która jest niższa od dominanty (32,9) — kolejność, jakiej się spodziewasz przy danych z dłuższym ogonem w stronę niskich ocen.

Jak dokładne są statystyki z danych pogrupowanych?

To są oszacowania. Zastąpienie każdej wartości środkiem jej klasy jest dokładne tylko wtedy, gdy wartości są równomiernie rozłożone wewnątrz każdej klasy, więc średnia z danych pogrupowanych zwykle wypada blisko prawdziwej średniej, a mediana i dominanta z danych pogrupowanych są interpolacjami, a nie zaobserwowanymi wartościami. Dla danych ciągłych wariancja bywa nieco zawyżona; poprawka Shepparda odejmuje w² ÷ 12 (w to szerokość klasy), gdy klasy są równe i wąskie w stosunku do rozrzutu. Gdy masz jeszcze surowe dane, użyj Kalkulatora statystycznego; to narzędzie stosuj wtedy, gdy masz tylko tabelę.

Najczęstsze pytania

Jak znaleźć średnią danych pogrupowanych?
Wyznacz środek każdej klasy, pomnóż go przez liczebność klasy, zsumuj te iloczyny i podziel przez łączną liczebność: x̄ = Σfx ÷ n. Dla klas 0–10, 10–20 i tak dalej z liczebnościami 3, 7, 12, 14 i 9 iloczyny sumują się do 1 315, a średnia wynosi 1 315 ÷ 45 = 29,2222.
Jak znaleźć medianę danych pogrupowanych?
Oblicz n ÷ 2, znajdź pierwszą klasę, której liczebność skumulowana do niego dochodzi (klasę mediany), a następnie zastosuj L + ((n ÷ 2 − CF) ÷ f) × w, gdzie L to dolna granica tej klasy, CF to liczebność skumulowana przed nią, f jej liczebność, a w jej szerokość. Wynik leży wewnątrz klasy mediany.
Jak znaleźć dominantę danych pogrupowanych?
Wybierz klasę o najwyższej liczebności (klasę modalną) i użyj L + (Δ1 ÷ (Δ1 + Δ2)) × w, gdzie Δ1 to jej liczebność minus liczebność poprzedniej klasy, Δ2 to jej liczebność minus liczebność następnej, a w to szerokość. Jeśli dwie klasy mają tyle samo, kalkulator podaje dominantę dla każdej z nich.
Jak obliczyć odchylenie standardowe z tabeli liczebności?
Oblicz średnią, następnie s² = (Σfx² − (Σfx)² ÷ n) ÷ (n − 1) i wyciągnij pierwiastek. Dla populacji użyj n zamiast n − 1. Kalkulator pokazuje oba wyniki, abyś mógł dopasować ten, którego wymaga Twój kurs.
Jaka jest różnica między granicami klas a granicami rzeczywistymi?
Granice to zapisane końce klasy (10–19, 20–29). Granice rzeczywiste to punkty w połowie przerw (9,5, 19,5, 29,5), które sprawiają, że klasy są ciągłe. Wzory na medianę, kwartyle i dominantę używają granic rzeczywistych; środek, średnia i odchylenie standardowe nie zmieniają się.
Dlaczego moja średnia z danych pogrupowanych różni się od średniej z surowych danych?
Grupowanie traci informację. Każda wartość w klasie jest traktowana tak, jakby leżała w środku klasy, więc średnia z danych pogrupowanych jest tylko przybliżeniem. Im więcej klas i im równomierniej wartości są rozłożone w każdej z nich, tym bliżej jest ona prawdziwej średniej.
Czy klasy mogą mieć różne szerokości?
Tak. Średnia, wariancja, mediana i kwartyle działają przy dowolnych szerokościach. Dla dominanty kalkulator porównuje gęstość liczebności (liczebność ÷ szerokość), a nie surową liczebność, ponieważ szeroka klasa naturalnie zbiera więcej wartości. Gdy tak robi, pokazuje o tym uwagę.

Powiązane narzędzia

Więcej z kategorii Kalkulatory statystyczne