สื่ อการเรียนการสอน เรื่อง การวัดค่ ากลางของข้ อมูล โดย...นางรุ่งนภา ผลเกิด กลุ่มสาระการเรียนรู้ คณิตศาสตร์ รายวิชาคณิตศาสตร์ เพิม่ เติม รหัสวิชา ค43201 ระดับชั้นมัธยมศึกษาปี ที่ 6
Download ReportTranscript สื่ อการเรียนการสอน เรื่อง การวัดค่ ากลางของข้ อมูล โดย...นางรุ่งนภา ผลเกิด กลุ่มสาระการเรียนรู้ คณิตศาสตร์ รายวิชาคณิตศาสตร์ เพิม่ เติม รหัสวิชา ค43201 ระดับชั้นมัธยมศึกษาปี ที่ 6
่ สื อการเรี ย นการสอน ่ เรือง การวด ั ค่ากลางของ ข้อมู ล โดย...นางรุ ง่ นภา ยผลเกิ กลุ่มสาระการเรี นรู ้ ด คณิ ตศาสตร ์ รายวิชา คณิ ตศาสตร ์ ่ เพิ มเติ ม รหัสวิชา ค 43201 ้ ระดบ ั ชนมั ั ธยมศึกษา ่ ปี ที 6 การวัดค่ากลาง ของข้อมู ล ่ 1. ค่าเฉลียเลข x คณิมัตธ(ยฐาน ) ( Median ) 2. 3. ฐานนิ ยม ( Mode ) ่ 4. ค่าเฉลียฮาร ์โมนิ ก ่ 5. ค่าเฉลียเรขาคณิ ต ่ 6. ค่ากึงกลางพิ สย ั ่ 1. ค่าเฉลียเลขคณิ x ต (่ ) กรณี ท ี 1 ถ้าข้อมู ลไม่มก ี ารแจก แจงความถี่ x1 x2 x3 ... xn x n n x x x i 1 n x n i ้ั ที่ ตัวอย่างที่ 1 จากการสอบถามอายุของนิ สต ิ ชนปี 2 ของมหาวิทยาลัยแห่งหนึ่ ง จานวน 5 คน ปรากฏว่ามีอายุดงั นี ้ 20 , 19 , 20 , 22 , 27 ปี x x ่ วิธท ี า จงหาค่ าเฉลีnยเลขคณิ ตของนิ สต ิ กลุ่มนี ้ 20 19 20 22 27 5 21.6 ้ อายุเฉลีย ่ ( ค่าเฉลียเลขคณิ ่ ดงั นัน ต ) ของนิ สต ิ กลุ่มนี ้ คือ 21.6 ปี ่ 1. ค่าเฉลียเลขคณิ x ต (่ ) กรณี ท ี 2 ถ้าข้อมู ลมีการแจก แจงความถีf1่ x1 f 2 x2 f 3 x3 ... f n xn วิธ ี x n n ตรง f i xi x x i 1 n fx n ตัวอย่างที่ 2 ในการสอบวิชาสถิตข ิ องนักเรียนกลุม ่ ้ หนึ่ ง 30 คน ปรากฏผลดั ง นี คะแนน 19 18 17 16 15 วิธท ี า คะแนน (x) จานวน 2 4 13 8 3 ่ ่ ) นักเรียนาเฉลียเลขคณิ จงหาค่ ต ( คะแนนเฉลีย ของคะแนนสอบ fx จานวน fx x นักเรียน ( f n ) 504 19 2 38 30 18 4 72 16.8 17 13 221 16 8 128 fx 504 15 3 45 ้ Nคะแนนเฉลี ่ รวม = 30 ดงั นัน ยในการสอบ คือ 16.8 ่ 1. ค่าเฉลียเลขคณิ x ต (่ ) กรณี ท ี 2 ถ้าข้อมู ลมีการแจก แจงความถี่ วิธ ี fd x a I ลัด N ้ เลือกจากจุด a = ค่ากลางสมมติ โดยค่านี ให้ ่ ้ั ้ั ่ งก็ได้ กึงกลางของช นใดช นหนึ ่ ้ั มี ่ ความถี่ แต่นิยม ใช้จด ุ กึงกลางของช นที สู งสุด หรือ ตัวอย่างที่ 2 ในการสอบวิชาสถิตข ิ องนักเรียนกลุ่ม ้ หนึ่ ง 30 คน ปรากฏผลดั คะแนน 19 งนี18 17 16 15 วิธท ี า x 15 16 17 18 19 รวม จานวน 2 4 13 8 3 นักเรียนาเฉลียเลขคณิ ่ ่ ) จงหาค่ ต ( คะแนนเฉลีย ของคะแนนสอบ f d fd 3 8 13 4 2 N= 30 -2 -1 0 1 2 -6 -8 0 4 4 fd 6 fd x a I N 6 17 (1) 30 17 ( 0.2 ) 16.8 ่ 1. ค่าเฉลียเลข x ่ต ( การหาค่าคณิ เฉลียเลขคณิ )ตรวม หลาย ๆ กลุ่ม n1 x 1 n 2 x 2 ... n k x k x n1 n 2 ... n k ่ ni เมือ xi คือ จำนวนข ้อมูลของแต่ละ กลุม ่ ่ คือ ค่ำเฉลียเลขคณิ ต ของแต่ละกลุม ่ ตัวอย่างที่ 3 นักเรียนห้องหนึ่ งเป็ นชาย 10 คน หญิง 10 คน นักเรียนชาย มี ่ 160 ซม. นักเรียนหญิงมีส่วนสู งเฉลีย ่ ส่วนสู งเฉลีย ่ 150 ซม. จงหาส่วนสู งเฉลีย n1 x1 n2 x 2 ... nk x k วิ ธ ท ี า จ ากโจทย ์ จะ ้ ของนักเรียนทังห้อง x จำนวน นร. ช n1 n2 ... nk ได้ n 1 = จ10 คนนร. ญ ำนวน n2 = 10 คน ่ นสูงเฉลีย สว ่ นร. ช = x1 160 ่ นสูงเฉลีย สว ่ นร. ญ = x2 150 10 (160 ) 10 (150 ) 10 10 = 155 ้ ส่วนสู งเฉลียของนั ่ ้ อง ดงั นัน กเรียนทังห้ คือ 155 ซม. ่ x 1. ค่าเฉลียเลข คณิ ต ( ) ่ การหาค่าเฉลียเลขคณิ ตแบบถ่วงน้ าหนัก w1 x1 w2 x2 ... wn xn x w1 w2 ... wn ่ wi เมือ คือน้ าหนักของx i ข้อมู ล ้ั ่ งของนักเรียนคน ตัวอย่างที่ 4 ผลการสอบครงหนึ หนึ่ ง เป็ นดัรายวิ งนี ้ ชา หน่ วย ระดับคะแนนที่ วิธ ี ทา การเรียน สอบได้ ภาษาไทย 2 3 ภาษาอ ังกฤ 3 2 ษ 4 ยของ 4 ่ จงหาระดับคะนนเฉลี คณิ ตศาสตร w x ์ ้ w x ... w x นักxเรียนคนนี 1 1 2 2 n w1 w2 ... wn 2(3) 3(2) 4(4) 23 4 28 3.11 9 n 2. มัธยฐาน ( Median ) ้ กรณี ท ี่ 1 ถ้าข้อมู ลไม่เป็ นอ ันตรภาคชน ั n 1 คือ ตาแหน่ งที่ 2 ตาแหน่ งมัธยฐาน ( ข้อมู ลต้องเรียงจากมากไปหาน้อย หรือ น้อยไปหามาก ) n n ่ ่ตาแหน่ ง ่ ข้อมู ลทีอยู + ข้ อ มู ล ที 2 2 Me ่ กรณี ท ี n เป็ น คู ่ อยู ่ตาแหน่ ง + 1 2 = n 1 Me ่ ่ ่ ง กรณี ท ี n เป็ น คี ข้อมู ลทีอยู ่ตาแหน่ 2 = ตัวอย่างที่ 5 กาหนดข้อมู ลเป็ น 7 , 4 , 8 , 3 , 2 จง หามัธยฐาน วิธ ี เรียงข้อมู ลจากน้อยไปมากจะได้ ทา ( n = 5 ) ตาแห น่ งที่ ข้อมู ล 1 2 3 4 5 2 3 4 7 8 n 1 Me ่ ง กรณี ท ี่ n เป็ น คี่ ข้อมู ลทีอยู ่ตาแหน่ 2 = 5 1 ่ 3ง ข้อมู ลทีอยู ่ตาแหน่ 2 = Me = 4 ตัวอย่างที่ 6 กาหนดข้อมู ลเป็ น 5 , 9 , 4 , 7 , 10 , จงหามัธยฐาน วิธ ี ทา ตาแห น่ งที่ ข้อมู ล เรียงข้อมู ลจากน้อยไปมากจะได้ ( n = 6 ) 1 2 3 4 5 6 2 4 5 7 9 10 n ่ ่ตาแหน่ ง ข้อมู ลทีอยู 2 Me ่ กรณี ท ี n เป็ น คู ่ อยู ่ตาแหน่ ง + 1 2 = 6 ่ ข้อมู ลทีอยู ่ตาแหน่ ง 2 Me อยู ่ตาแหน่ ง + 1 2 = ่ ่ตาแหน่ ง 3 Me ข้อมู ลทีอยู ่ ่ตาแหน่ ง 4 = ทีอยู 2 Me 5 7 2 = ้ ดังนัน Me = 6 + n ข้อ2มู ลที่ + 6 ข้อ2มู ลที่ + ข้อมู ล 2. มัธยฐาน ( Median ) ้ั กรณี ท ี่ 2 ถ้าข้อมู ลอยู ่ในรู ปอ ันตรภาคชน N fL 2 I Me L fM ่ L เมือ = ้ั มี ่ มธั ยฐาน ขอบล่างของอ ันภาคชนที N = จานวนข้อมู ล N 2 f L fM = ตาแหน่ งของมัธยฐาน ่ ้ั ผลรวมของความถีของอ ันตรภาคชนทม ้ั มี ่ มธั ยฐานอยู ่ อ ันตรภาคชนที ่ ้ั ่ Me อยู ่ = ความถีของอ ันตรภาคชนที = ้ั ่ Me อย I = ความกว้างของอ ันตรภาคชนที ่ ตัวอย่างที่ 7 จากตารางแจกแจงความถีของคะแนน สอบของนักเรียน 40 คน จงหามัธย ฐาน คะแน จานวน ความถี่ น นักเรียน ( f ) สะสม 11 – 5 5 20 7 12 21 – 12 24 30 11 35 31 – 5 40 n 40 วิธ ี ตาแหน่ งมัธยฐาน = 2 41 – ทา 40 =2 20 50 ้ 51มั ้ั ดังนัน –ธยฐานจะอยู ่ในอ ันตรภาคชน 31 – 40 60 จาก สู ตร N fL I Me L 2 fM L = 30.5 I = 10 f M = 12 f = 5 + 7 = 12 L 20 12 30.5 10 12 8 30.5 10 12 30.5 6.67 37.17 3. ฐานนิ ยม ( Mode ) ่ ความถีสู ่ งสุด ฐานนิ ยม คือ ค่าสังเกตทีมี ้ั กรณี ท ี่ 1 กรณี ขอ ้ มู ลไม่ได้จด ั เป็ นอ ันตรภาคชน ตัวอย่างที่ 8 คะแนนสอบรายจุดประสงค ์ของนักเรียน 4 คะแนน 0 1 2 จานวน 3 2 1 นักเรียน 0 ฐานนิ ยมคะแนนสอบ 3 4 5 2 3 2 0 คือ 3 ข้อสังเกต ่ ากันทังหมด ้ 1. ถ้าแต่ละค่าสังเกตมีความถีเท่ ถือว่าไม เช่น ข้อมู ล 4 9 12 8 ข้อมู ล 8 7 7 10 10 8 ไม่มฐ ี านนิ ยม ไม่มฐ ี าน 2. ฐานนิ ยมอาจมีคา ่ มากกว่าหนึ่ งจานวนก็ได้ เช่น ข้อมู ล 7 2 4 6 4 8 7 ฐานนิ ยมคือ 7 และ 4 ้ั กรณี ท ี่ 2 กรณี ทข้ ี่ อมู ลถู กจัดเป็ นอ ันตรภาคชน ้ั มี ่ ความถีสู ่ งสุด แล้วจึงใช้สู เลือกอ ันตรภาคชนที d1 I Mo L d1 d 2 ่ คว ้ั มี L คือ ขอบล่างของอ ันตรภาคชนที ้ั ่ Mode ตกอยู ่ ) ( ชนที ่ ้ั d1 คือ ผลต่างของความถีของอ ันตรภาคชน ้ั ต ่ ากว่ ่ ่ และอ ันตรภาคชนที าซึงอยู ่ตด ิ ก ่ เมือ ่ ้ั d 2 คือ ผลต่างของความถีของอ ันตรภาคชน ้ั สู ่ งกว่าซึงอยู ่ และอ ันตรภาคชนที ่ตด ิ ก ่ อไปนี ้ จงหาฐา ตัวอย่างที่ 9 จากตารางแจกแจงความถีต่ อ ันตร ้ั ภาคชน 5–9 10 – 14 15 – 19 20 – 24 25 – 29 ความถี่ ( f ) 3 7 10 8 2 ( 1 ) ตารางนี ้ มีความกว้างเท่ากัน ้ั ่ 3 ( ช่วงคะแนน 15 – 19 ) มี ( 2 ) ชนที ่ งสุด ความถีสู ้ ฐานนิ ยมจะอยู ่ในชนนี ้ั ้ ดังนัน ่ าหาค่าอย่างคร่าว ๆ ( ค่าฐานนิ ยม ( 2 ) ซึงถ้ โดยประมาณ ) แล้ว ่ Mode = จุดกึงกลาง ้ั ้ ของชนนี 15 19 = 2 = 17 ( ค่าประมาณ ) ่ กต้อง ต้องหาจาก ( 3 ) ถ้าต้องการหาค่าทีถู สู ตร d1 I Mo L d1 d 2 อ ันตร ้ั ภาคชน 5–9 10 – 14 15 – 19 20 – 24 25 – 29 ความถี่ ( f ) 3 7 10 8 2 d1 10 7 3 d2 10 8 2 ้ั ่ L = ขอบล่างของชนที 3 = 14.5 d1 f 3 f 2 10 7 3 d 2 f 3 f 4 10 8 2 ้ั ่ 3 = I = ความกว้างของชนที 19.5 - 14.5 = 5 ่ = ความถีของ f3 ้ ่ ชนที ั 3 ่ = ความถีของ f2 ้ ่ ชนที ั 3 ดังนั้ น d1 I Mo L d1 d 2 3 14.5 5 3 2 17.5 ่ 4. ค่าเฉลีย ฮาร ์มอนิ ก ่ คา x , x , ... , x เป็ นข้อมู ลทีมี ่ เป็ นบวก ให้ 1 2 n N = 1 1 1 1 ... x1 x2 x3 xn H.M. = N 1 x ่ั ตัวอย่างที่ 10 ขับรถด้วยความเร็ว 80 กิโลเมตรต่อชวโมง ่ั 100 กิโลเมตรต่อชวโมง และ ค ขับรถด้วยควา ่ั ่ ต่อชวโมง ถ้า H.M. คือค่าเฉลียฮาร ์มอนิ กของ วิธท ี า จะได้ H.M. = 3 =1 1 1 80 100 120 ่ั 97.30 กิโลเมตร / ชวโมง ่ 5. ค่าเฉลีย เรขาคณิ ต ่ คา ่ เป็ นบวก ให้ x , x , ... , x เป็ นข้อมู ลทีมี 1 2 G.M. n =x1 x2 x3 ...xn n 1 log G.M . N N log x i 1 i ตัวอย่างที่ 11 ถ้าครอบคร ัวหนึ่ งมีบด ิ ามีอายุ 60 ปี ภรรยาอายุ 30 ปี บุตร 4 คน มีอายุ 12 , 10 , 8 , 1 ปี ตามลาดับ ่ ถ้า G.M. คือค่าเฉลียเรขาคณิ ต ้ ของอายุ ข องบุ ค คลในครอบคร ัวนี วิธท ี า ข้อมู ล 60 , 30 , 12 , 10 , 8 , 1 1 log G.M . จากสู ต ร n 1 6 log G.M . log xi 6 i 1 n log x i 1 i log 60 log 30 log 12 log 10 log 8 log 1 6 1.7782 1.4771 1.0792 1 0.9031 0 6 log G.M . 1.0396 G.M . 101.0396 ้ G.M. = ดังนัน 11.45 ปี 6. ค่า ่ กึงกลางพิ สย ั ่ ค่ากึงกลาง พิสย ั = xmax xmin 2 ่ ตัวอย่างที่ 12 จากข้อมู ลจงหาค่ากึงกลางพิ สย ั 2 , 4 , 6 , 8 , 10 วิธท ี า ่ ค่ากึงกลาง พิสย ั = ่ ค่ากึงกลาง พิสย ั = 10 2 2 6 THE END x