Aufgabenbeispiele von Daten / Boxplots

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Mittelwert berechnen

Beispiel:

Bestimme den Mittelwert von: 4,9; 7,9; 1,5; 0,5

Lösung einblenden

Um den Mittelwert zu ermitteln, müssen wir zuerst alle Werte addieren:

4,9 + 7,9 + 1,5 + 0,5 = 14,8

... und dann diese Summe durch die Anzahl der Werte, also hier 4, teilen:

Mittelwert m = 14,8 4 = 3,7

Zentralwert und Quartile (geordnet)

Beispiel:

Bestimme von der folgenden Datenmenge den Zentralwert, das untere und das obere Quartil sowie den Quartilabstand.

  • 84
  • 150
  • 158
  • 223
  • 297
  • 441
  • 502
  • 547
  • 656
  • 666
  • 706
  • 734
  • 914

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Da die Datenliste ja bereits sortiert ist, können wir gleich die Werte suchen:

  1. -> 84
  2. -> 150
  3. -> 158
  4. -> 223
  5. -> 297
  6. -> 441
  7. -> 502
  8. -> 547
  9. -> 656
  10. -> 666
  11. -> 706
  12. -> 734
  13. -> 914

Da die Datenmenge eine ungerade Anzahl hat, müssen wir für den Zentralwert einfach den mittleren (hier also den 7.) Wert der Liste nehmen, also 502.

Das untere Quartil ist der Wert, der das kleinste Viertel vom zweit-kleinsten Viertel trennt. Da die Liste ja 13 Werte hat, schauen wir die Werte nach einem Viertel von 13, also bei 13 : 4 = 3,25 an.
Da es ja keinen 3,25. Wert gibt, nimmt man als unteres Quartil immer den nächst größeren Wert, also den 4. Wert der Liste. Das untere Quartil ist somit 223.
Das obere Quartil ist der Wert, der das größte Viertel vom zweit-größten Viertel trennt. Da die Liste ja 13 Werte hat, schauen wir die Werte nach Dreiviertel von 13, also bei 13 ⋅ 3 4 = 9,75 an.
Da es ja auch keinen 9,75. Wert gibt, nimmt man als oberes Quartil immer den nächst größeren Wert, also den 10. Wert der Liste. Das obere Quartil ist somit 666.
Den Quartilabstand berechnen wir nun einfach als die Differenz zwischen dem oberen und dem unteren Quartil, also hier Q = 666 - 223 = 443

Zentralwert und Quartile

Beispiel:

Bestimme von der folgenden Datenmenge den Zentralwert, das untere und das obere Quartil sowie den Quartilabstand.

  • 2
  • 61
  • 95
  • 66
  • 72
  • 90
  • 24
  • 76
  • 54
  • 67
  • 46
  • 45
  • 64

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Zuerst sortieren wir die Datenliste:

  1. -> 2
  2. -> 24
  3. -> 45
  4. -> 46
  5. -> 54
  6. -> 61
  7. -> 64
  8. -> 66
  9. -> 67
  10. -> 72
  11. -> 76
  12. -> 90
  13. -> 95

Da die Datenmenge eine ungerade Anzahl hat, müssen wir für den Zentralwert einfach den mittleren (hier also den 7.) Wert der Liste nehmen, also 64.

Das untere Quartil ist der Wert, der das kleinste Viertel vom zweit-kleinsten Viertel trennt. Da die Liste ja 13 Werte hat, schauen wir die Werte nach einem Viertel von 13, also bei 13 : 4 = 3,25 an.
Da es ja keinen 3,25. Wert gibt, nimmt man als unteres Quartil immer den nächst größeren Wert, also den 4. Wert der Liste. Das untere Quartil ist somit 46.
Das obere Quartil ist der Wert, der das größte Viertel vom zweit-größten Viertel trennt. Da die Liste ja 13 Werte hat, schauen wir die Werte nach Dreiviertel von 13, also bei 13 ⋅ 3 4 = 9,75 an.
Da es ja auch keinen 9,75. Wert gibt, nimmt man als oberes Quartil immer den nächst größeren Wert, also den 10. Wert der Liste. Das obere Quartil ist somit 72.
Den Quartilabstand berechnen wir nun einfach als die Differenz zwischen dem oberen und dem unteren Quartil, also hier Q = 72 - 46 = 26

Werte aus Boxplot ablesen

Beispiel:

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Lese am abgebildeten Boxplot das Minimum, das Maximun, den Zentralwert, das untere und das obere Quartil ab.

Lösung einblenden

Das Minimum und Maximum lässt sich ja recht einfach an den Antennen des Boxplots (äußerste senkrechte Striche) anlesen:
Minimum: 7
Maximum: 43

Den Zentralwert erkennt man an dem senkrechten Strich innerhalb der Box (also dem Rechtecks zwischen den Antennen):
Zentralwert: 34

Das untere Quartil kann man an der linken Begrenzung der Box, das obere Quartil an der rechten Begrenzug der Box ablesen:
Unteres Quartil: 27
Oberes Quartil: 37