Aufgabenbeispiele von Daten

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Mittelwert berechnen

Beispiel:

Bestimme den Mittelwert von: 75; 69; 86; 6

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

75 + 69 + 86 + 6 = 236

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

Mittelwert m = 236 4 = 59

Mittelwert rückwärts

Beispiel:

Die Werte 7; 11; 6; ⬜; 10 haben den Mittelwert 7.

Welchen Wert muss dann das Kästchen ⬜ haben?

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Wir wissen ja, dass man den Mittelwert erhält, indem man alle Werte zusammenzählt und das Ergebnis durch die Anzahl der Werte dividiert, also:

7+11+6++10 5 = 7

Wenn wir nun alle Werte addieren erhalten wir:

34+ 5 = 7

Wenn wir die Summe im Zähler durch 5 teilen, erhalten wir 7.

Also muss doch die Summe im Zähler selbst gerade das 5-fache von 7, also 5 ⋅ 7 = 35 sein, also ...

34 + ⬜ = 35

Jetzt sieht man relativ leicht, dass dass Kästchen ⬜ = 35 - 34 sein muss.

⬜ = 1

Zentralwert angeben

Beispiel:

Gib mit Hilfe der Rangliste den Zentralwert an.

Urliste: 3; 20; 10; 18; 15; 8; 10; 20; 3; 6; 6

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Zuerst sortieren wir die Datenliste:

  1. -> 3
  2. -> 3
  3. -> 6
  4. -> 6
  5. -> 8
  6. -> 10
  7. -> 10
  8. -> 15
  9. -> 18
  10. -> 20
  11. -> 20

Da die Datenmenge eine ungerade Anzahl hat, müssen wir für den Zentralwert einfach den mittleren (hier also den 6-ten) Wert der Liste nehmen, also 10.

Kenngrößen bestimmen

Beispiel:

Bestimme jeweils das Minimum, das Maximum, die Spannweite, den Mittelwert und den Zentralwert von:

16 g; 8 g; 14 g; 12 g; 9 g; 8 g; 10 g

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Minimum und Maximum

Wenn man sich alle Werte durchschaut, erkennt man schnell, dass der kleinst Wert, also das Minimum 8 g und der größte Wert, also das Maximum 16 g ist.

Spannweite

Die Spannweite ist einfach die Differenz zwischen dem Maximum und dem Minimum, also 16 g - 8 g = 8 g.

Mittelwert

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

16 g + 8 g + 14 g + 12 g + 9 g + 8 g + 10 g = 77 g

... und dann diese Summe durch die Anzahl der Werte, also hier 7, teilen:

Mittelwert m = 77 7 g = 11 g

Zentralwert

Zuerst sortieren wir die Datenliste:

  1. -> 8
  2. -> 8
  3. -> 9
  4. -> 10
  5. -> 12
  6. -> 14
  7. -> 16

Da die Datenmenge eine ungerade Anzahl hat, müssen wir für den Zentralwert einfach den mittleren (hier also den 4-ten) Wert der Liste nehmen, also 10 g.

Relative Häufigkeit

Beispiel:

Bei einer Umfrage unter Schüler:innen wurde gefragt, wie viele Personen in ihrem Haushalt leben. Dabei gaben 2 an, in einem 2-Personen-Haushalt zu leben, 5 in einem 3-Personen-Haushalt, 23 in einem 4-Personen-Haushalt und 10 Schüler:innen gaben an in einem Haushalt mit mindestens 5 Personen zu wohnen.Bestimme die relativen Häufigkeiten der verschiedenen Haushaltsgrößen bei den Schüler:innen in Prozent.

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Zuerst addieren wir alle Schüler:innen zusammen und erhalten: 2 + 5 + 23 + 10 = 40

Um nun die relative Häufigkleit zu bestimmen, müssen wir einfach jede Zahl durch die Gesamtsumme 40 teilen:

Um dann aus dem Bruch auf die Prozentzahl zu kommen, müssen wir den Bruch so erweitern und evtl. wieder kürzen, dass der Nenner 100 wird:

2-Personen: 2 40 = 10 200 = 5 100 = 5%

3-Personen: 5 40 = 25 200 = 12.5 100 = 12.5%

4-Personen: 23 40 = 115 200 = 57.5 100 = 57.5%

5-Personen oder mehr: 10 40 = 50 200 = 25 100 = 25%

Relative Häufigkeit rückwärts

Beispiel:

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(Die Innenwinkel aller Sektoren
sind Vielfache von 45°)

Bei einer Datenerhebung werden 320 Personen befragt. Die prozentuale Anteile für die Optionen A, B und C sind in dem Kreisdiagramm rechts dargestellt.

Bestimme jeweils die tatsächlichen Anzahlen an Personen, die für A, B oder C gestimmt haben.

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Da ja gegeben ist, dass alle Innenwinkel der Sektoren des Kreisdiagramms Vielfache von 45° sind, kann man schnnell die Innenwinkel der einzelnen Sektoren bestimemen:

A: 135°

B: 90°

C: 90°

D: 45°

Wenn wir nun diese Winkel durch 360° teilen, erhalten wir die relativen Häufigkeiten.

Diese müssen wir dann nur noch mit der Gesamtzahl n=320 multiplizieren, um auf die tatsächlichen Personenzahlen zu kommen:

Optionrelative Häufigkeittatsächliche Zahl
A 135 360 = 3 8 3 8 ⋅320 = 120
B 90 360 = 1 4 1 4 ⋅320 = 80
C 90 360 = 1 4 1 4 ⋅320 = 80
D 45 360 = 1 8 1 8 ⋅320 = 40