Spredningsmål

Mens sentralmål (gjennomsnitt, median, typetall) forteller om MIDTEN av et datasett, forteller SPREDNINGSMÅL om hvor spredt verdiene er. Variasjonsbredden er den enkleste: differansen mellom det største og det minste tallet. Kvartilene deler datasettet i fire like store deler og gir et mer detaljert bilde.

Variasjonsbredde

Variasjonsbredde=størst verdiminst verdi\text{Variasjonsbredde} = \text{størst verdi} - \text{minst verdi}

Tips

  • To datasett kan ha samme gjennomsnitt, men helt ulik spredning – regn alltid ut et spredningsmål i tillegg til sentralmålet for å få et fullstendig bilde.
  • Én ekstrem uteligger kan gjøre variasjonsbredden mye større enn resten av dataene tilsier – sjekk om uteliggeren er en feilregistrering før du stoler på tallet.

Eksempel: Finne variasjonsbredde og kvartiler

En klasse fikk følgende poeng på en prøve: 12, 15, 18, 20, 22, 25, 28. Finn variasjonsbredden og medianen.

Sortert datasett med median markert
Posisjon1234567
Poeng12151820222528
Løsning:
  1. Dataene 12, 15, 18, 20, 22, 25, 28 er allerede sortert, så variasjonsbredden er 28 − 12 = 16 poeng
  2. medianen er det midterste tallet av sju verdier, altså det fjerde tallet
  3. 12, 15, 18, 20, 22, 25, 28
  4. medianen er 20 poeng.
Alternativ forklaring/metode: Del datasettet i fire like deler

Alternativ metode – innenfor pensum, men ikke hovedmetoden her

Kvartilbredde (mer presist enn variasjonsbredde)

Variasjonsbredden bruker bare de to ytterste verdiene, og kan derfor bli misvisende hvis én verdi er en uteligger. Kvartiler deler dataene inn i fire like store deler (Q1, Q2=median, Q3), og kvartilbredden (Q3 − Q1) beskriver spredningen i den «midterste halvparten» av dataene – mindre påvirket av ekstremverdier.

Kvartiler deler datasettet i fire
KvartilBetydning
Q125 % av data under
Q375 % av data under

Oppgaver

Prøv minst én oppgave på hvert nivå.

Lett(3)

L-11Et datasett er 5, 8, 10, 12, 15. Finn variasjonsbredden.

Vis fasit
Variasjonsbredde for 5,8,10,12,15
VerdiTall
Størst15
Minst5
Variasjonsbredde10
  1. Størst er 15, minst er 5
  2. variasjonsbredden er 15 − 5 = 10

L-12Et datasett er 3, 3, 3, 3, 3. Finn variasjonsbredden.

Vis fasit
Variasjonsbredde for 3,3,3,3,3
VerdiTall
Størst3
Minst3
Variasjonsbredde0
  1. Størst og minst er begge 3
  2. variasjonsbredden er 3 − 3 = 0

L-13Et datasett er 20, 22, 25, 30, 45. Finn variasjonsbredden.

Vis fasit
Variasjonsbredde for 20,22,25,30,45
VerdiTall
Størst45
Minst20
Variasjonsbredde25
  1. Størst er 45, minst er 20
  2. variasjonsbredden er 45 − 20 = 25
Middels(3)

M-11To klasser har samme gjennomsnittskarakter 4, men klasse A har variasjonsbredde 1 og klasse B har variasjonsbredde 5. Hva forteller dette om klassene?

Vis fasit
Sammenligne klasse A og B
KlasseVariasjonsbredde
A1
B5, mer sprikende
  1. Samme gjennomsnitt (4) betyr samme MIDTE, men ulik variasjonsbredde (1 mot 5) betyr ulik SPREDNING
  2. A er jevnere, B er mer sprikende

M-12Et datasett er 10, 12, 13, 14, 16, 90. Hvorfor kan variasjonsbredden her være misvisende?

Vis fasit
Variasjonsbredde med uteligger
VerdiTall
Størst90
Minst10
Variasjonsbredde80, misvisende
  1. De fleste tallene ligger mellom 10 og 16, men 90 er langt unna
  2. variasjonsbredden blir 90 − 10 = 80, som ikke gjenspeiler resten av datasettet
  3. 90 er trolig en uteligger, gjør variasjonsbredden misvisende

M-13Et datasett med 9 sorterte verdier er 2, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 20. Finn medianen (den midterste verdien).

Vis fasit
Median med 9 sorterte verdier
PosisjonVerdi
4.7
5. (median)9
6.11
  1. Med 9 verdier er den midterste den 5. verdien
  2. 2, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 20
Vanskelig(3)

V-11To datasett har samme variasjonsbredde (20), men datasett A har alle verdier nær midten og datasett B har verdiene jevnt fordelt. Sier variasjonsbredden noe om denne forskjellen?

Vis fasit
Samme variasjonsbredde, ulik fordeling
DatasettVariasjonsbredde
A (nær midten)20
B (jevnt fordelt)20, likevel ulik fordeling
  1. Begge datasettene har variasjonsbredde 20, men variasjonsbredden bruker bare størst og minst verdi, uansett hvordan de andre verdiene er fordelt mellom dem
  2. nei, variasjonsbredden skiller ikke mellom disse to fordelingene

V-12Et datasett er 8, 10, 10, 10, 10, 10, 50. Regn ut både gjennomsnittet og variasjonsbredden. Hvorfor gir de to målene et ulikt bilde av datasettet?

Vis fasit
Gjennomsnitt og variasjonsbredde med uteligger
MålVerdi
Sum108
Gjennomsnitt (108:7)15,4
Variasjonsbredde42
  1. Sum: 8+10+10+10+10+10+50=108, gjennomsnitt: 108 : 7 ≈ 15,4. Variasjonsbredde: 50 − 8 = 42
  2. begge målene «forstyrres» av uteliggeren 50, selv om typetallet (10) beskriver dataene bedre

V-13Et datasett har kvartiler Q1=10 og Q3=18. Finn kvartilbredden.

Vis fasit
Kvartilbredde
KvartilVerdi
Q318
Q110
Kvartilbredde8

Kvartilbredde: Q3 − Q1 = 18 − 10 = 8