7-8 класс ⏱️ 25 мин

Статистика: анализируем данные как настоящие исследователи

Статистика: анализируем данные как настоящие исследователи 📊

Введение

Представь: ты ведёшь канал на YouTube и хочешь понять, какие видео набирают больше всего просмотров. Или тебе интересно, сколько времени в день ты тратишь на игры. А может быть, хочешь выяснить, какая оценка в классе встречается чаще всего? 🤔

Все эти вопросы помогает решить статистика - мощный инструмент для работы с данными! Статистика изучает, как собирать, анализировать и делать выводы из числовой информации.

[МЕДИА: image_01] Описание: Школьник за компьютером анализирует графики и диаграммы с данными о просмотрах YouTube, оценках в школе и времени игр Промпт: “student analyzing colorful charts and graphs on computer screen, YouTube analytics, school grades, gaming statistics, modern flat illustration style, bright colors, educational setting”

Что такое выборка и как с ней работать? 📋

Выборка - это данные, которые мы собрали для исследования. Например, ты решил проследить, сколько денег тратишь на перекусы в школьной столовой за неделю:

День недели Потратил (руб)
Понедельник 120
Вторник 85
Среда 150
Четверг 95
Пятница 200
Суббота 110

Наша выборка состоит из 6 элементов: x₁ = 120, x₂ = 85, x₃ = 150, x₄ = 95, x₅ = 200, x₆ = 110

Объём выборки

Количество элементов в выборке называется объёмом. У нас n = 6 (шесть дней).

Размах выборки

Размах показывает, насколько сильно различаются наши данные. Это разность между максимальным и минимальным значениями:

Размах = 200 - 85 = 115 рублей

Это значит, что разброс твоих трат довольно большой!

[МЕДИА: image_02] Описание: Наглядная схема выборки с числами расходов, стрелками показан максимум и минимум для расчёта размаха Промпт: “educational diagram showing data sample with numbers, arrows pointing to maximum and minimum values, calculation of range, clean mathematical illustration style”

Среднее арифметическое - твой лучший друг 🧮

Среднее арифметическое показывает “типичное” значение в твоих данных. Формула простая:

Среднее = (Сумма всех элементов) ÷ (Количество элементов)

Для наших трат на еду: Среднее = (120 + 85 + 150 + 95 + 200 + 110) ÷ 6 = 760 ÷ 6 ≈ 126,7 рублей

Это значит, что в среднем ты тратишь около 127 рублей в день.

Средняя скорость в реальной жизни 🚗

В жизни скорость постоянно меняется. Когда ты едешь на велосипеде, иногда крутишь педали быстро, иногда медленно, а на светофорах вообще останавливаешься.

Пример: Саша ехал на самокате 2 часа со скоростью 8 км/ч, потом 1 час со скоростью 12 км/ч. Какая у него средняя скорость?

Способ 1 (по времени): Средняя скорость = (8×2 + 12×1) ÷ (2+1) = 28 ÷ 3 ≈ 9,3 км/ч

Способ 2 (через расстояние):

  • За первые 2 часа: 8 × 2 = 16 км
  • За следующий час: 12 × 1 = 12 км
  • Общее расстояние: 16 + 12 = 28 км
  • Общее время: 3 часа
  • Средняя скорость: 28 ÷ 3 ≈ 9,3 км/ч

Мода и медиана - находим “центр” данных 🎯

Мода

Мода - это значение, которое встречается чаще всего.

Например, оценки Лены за четверть по математике: 4, 5, 4, 3, 4, 5, 4, 3, 4

Оценка “4” встречается 5 раз - это мода! Можно сказать, что четвёрка у Лены “в моде” 😄

Медиана

Медиана - это значение, которое стоит посередине, когда все данные расставлены по порядку.

Возьмём рост игроков баскетбольной команды (в см): 175, 180, 168, 185, 172, 178, 183

Сначала расставим по порядку: 168, 172, 175, 178, 180, 183, 185

У нас 7 значений (нечётное количество), поэтому медиана = 178 см.

Если элементов чётное количество: Рост: 168, 172, 175, 180, 183, 185

Берём два средних элемента: 175 и 180 Медиана = (175 + 180) ÷ 2 = 177,5 см

[МЕДИА: image_03] Описание: Визуализация медианы - числа выстроены в ряд, средний элемент выделен, стрелка указывает на медиану Промпт: “numbers arranged in ascending order, middle value highlighted as median, educational math visualization, clear arrows and labels”

Частота и относительная частота 📈

Частота показывает, сколько раз встречается каждое значение.

Представь: в твоём классе провели опрос “Сколько часов в день ты играешь в видеоигры?”

Часы игр Количество учеников
0 3
1 8
2 12
3 6
4 4
5+ 2

Относительная частота показывает долю от общего количества (в процентах):

Всего учеников: 3+8+12+6+4+2 = 35

Относительные частоты:

  • 0 часов: 3/35 ≈ 0,086 = 8,6%
  • 1 час: 8/35 ≈ 0,229 = 22,9%
  • 2 часа: 12/35 ≈ 0,343 = 34,3%
  • И так далее…

Больше всего ребят (34,3%) играют по 2 часа в день!

[МЕДИА: animation_01] Описание: Анимированная столбчатая диаграмма показывает, как обычная частота превращается в относительную частоту (проценты) Промпт: “animated bar chart transformation from frequency to relative frequency percentages, smooth transitions, educational style, bright colors”

Практика

Лёгкий уровень 🟢

Задание 1: Катя записала, сколько лайков получили её последние посты в TikTok: 45, 67, 23, 45, 89, 45, 52. Найди моду.

💡 Подсказка Найди число, которое встречается чаще всего в этом списке.
✅ Ответ Мода = 45 (встречается 3 раза)

Задание 2: Найди размах для данных о лайках из предыдущего задания.

💡 Подсказка Размах = максимальное значение - минимальное значение
✅ Ответ Размах = 89 - 23 = 66 лайков

Задание 3: Витя потратил на игры в Steam: 500₽, 200₽, 800₽, 300₽, 400₽. Найди среднюю трату.

💡 Подсказка Сложи все траты и раздели на количество покупок
✅ Ответ Среднее = (500+200+800+300+400)÷5 = 2200÷5 = 440 рублей

Средний уровень 🟡

Задание 4: Результаты контрольной в классе: 3, 4, 5, 3, 4, 4, 5, 3, 4, 2, 4, 5, 4. Найди медиану.

💡 Подсказка Сначала расставь оценки по порядку, потом найди значение посередине
✅ Ответ Упорядочиваем: 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5 13 элементов, медиана - 7-й элемент = 4

Задание 5: Максим ехал на автобусе 1 час со скоростью 60 км/ч, затем 2 часа со скоростью 45 км/ч. Найди среднюю скорость.

💡 Подсказка Найди общее расстояние и общее время, затем раздели
✅ Ответ Расстояние: 60×1 + 45×2 = 150 км Время: 3 часа Средняя скорость: 150÷3 = 50 км/ч

Задание 6: В таблице показано, сколько учеников получили каждую оценку:

Оценка 2 3 4 5
Частота 2 8 15 5

Найди относительную частоту оценки “4” в процентах.

💡 Подсказка Раздели частоту оценки "4" на общее количество учеников и умножь на 100%
✅ Ответ Всего учеников: 2+8+15+5 = 30 Относительная частота "4": 15/30 = 0,5 = 50%

Сложный уровень 🔴

Задание 7: Время загрузки игры (в сек): 12, 8, 15, 8, 20, 8, 25, 12. Найди среднее арифметическое, моду и медиану.

💡 Подсказка Для медианы не забудь упорядочить данные. У тебя чётное количество элементов.
✅ Ответ Среднее: (12+8+15+8+20+8+25+12)÷8 = 108÷8 = 13,5 сек Мода: 8 (встречается 3 раза) Упорядочиваем: 8, 8, 8, 12, 12, 15, 20, 25 Медиана: (12+12)÷2 = 12 сек

Задание 8: Аня делает домашку по разным предметам за такое время (мин): 45, 60, 30, 45, 90, 45, 75. Что лучше отражает типичное время - среднее арифметическое или медиана? Объясни.

💡 Подсказка Вычисли оба значения и подумай, какое из них более "типично" для данных
✅ Ответ Среднее: 390÷7 ≈ 55,7 мин Медиана (упорядочиваем: 30, 45, 45, 45, 60, 75, 90): 45 мин Медиана лучше, так как 45 мин - это реальное время, которое чаще встречается, а 90 мин "тянет" среднее вверх

Задание 9: В онлайн-игре количество очков у игроков: 100, 150, 200, 150, 300, 150, 250, 100, 200. Составь таблицу частот.

💡 Подсказка Подсчитай, сколько раз встречается каждое уникальное значение
✅ Ответ | Очки | Частота | |------|---------| | 100 | 2 | | 150 | 3 | | 200 | 2 | | 250 | 1 | | 300 | 1 |

Задание 10: Лёша измерил пульс после тренировки 6 раз: 140, 135, 145, 130, 150, 125 уд/мин. Найди размах, среднее и медиану. Какой показатель лучше характеризует его пульс?

💡 Подсказка Вычисли все три показателя и подумай, какой из них наиболее информативен
✅ Ответ Размах: 150-125 = 25 уд/мин Среднее: 825÷6 = 137,5 уд/мин Медиана (упорядочиваем: 125, 130, 135, 140, 145, 150): (135+140)÷2 = 137,5 уд/мин Среднее и медиана совпадают - любой из них хорошо характеризует пульс

Частые ошибки

Ошибка 1: При поиске медианы забывают упорядочить данные ✅ Правильно: Сначала ВСЕГДА расставляй числа по возрастанию 💡 Почему важно: Медиана - это именно средний элемент в упорядоченном ряду

Ошибка 2: Путают моду с медианой ✅ Правильно: Мода = самое частое, медиана = среднее в ряду 💡 Почему важно: Это разные способы найти “типичное” значение

Ошибка 3: При расчёте средней скорости складывают скорости и делят на количество участков ✅ Правильно: Находят общее расстояние и делят на общее время 💡 Почему важно: Участки могут быть разной длительности

Ошибка 4: Думают, что размах всегда должен быть маленьким ✅ Правильно: Большой размах показывает большой разброс данных - это нормально 💡 Почему важно: Размах характеризует изменчивость, а не качество данных

Ошибка 5: Не проверяют, что сумма всех частот равна общему количеству элементов ✅ Правильно: Всегда проверяй: сумма частот = размер выборки 💡 Почему важно: Это помогает найти ошибки в подсчётах

Главное запомнить

Выборка - собранные для исследования данные, размах = max - min ✅ Среднее арифметическое = сумма всех элементов ÷ количество элементов
Мода - самое частое значение, медиана - значение посередине упорядоченного ряда ✅ Частота - сколько раз встречается элемент, относительная частота - в процентах от общего количества ✅ Статистика помогает понять данные и сделать правильные выводы 📊

Есть вопросы?

Задай вопрос AI-учителю в Telegram

🤖 Открыть бота →
💬 Есть вопрос? Спроси бота!