☰ Year plan · Mathematics (Arabic)

التشتت والانحراف المعياري

Week 14 · Measures of dispersion: range, interquartile range and standard deviation for a list, a frequency table and a table with class intervals · 3 lessons
1

التشتت: المدى والمدى الربيعي من القوائم والجذع والأوراق والصندوق ذي العارضتين

Mathematics Prep 3 Term 1, Unit 4, Lesson 1
Goalأجد المدى والمدى الربيعي، وأقول أيهما يتأثر بالقيمة المتطرفة.
New words
المدى · أكبر قيمة ناقص أصغر قيمةالربيعات · ⁦Q₁⁩ و⁦Q₂⁩ (الوسيط) و⁦Q₃⁩ تقسم البيانات المرتبة إلى أربعة أجزاء متساويةالمدى الربيعي · ⁦IQR = Q₃ − Q₁⁩ تشتت النصف الأوسطقيمة متطرفة · قيمة بعيدة عن كل القيم الأخرى
Explanation

قد تكون لمجموعتين من البيانات القيمة المركزية نفسها لكن تشتتهما مختلف، لذلك نقيس التشتت. المدى هو أكبر قيمة ناقص أصغر قيمة؛ وهو سهل لكنه يستخدم قيمتين فقط فتغيّره قيمة متطرفة واحدة كثيرًا. ولمقياس أثبت نرتّب البيانات ونوجد الوسيط ⁦Q₂⁩. إذا كان عدد القيم فرديًا نستبعد الوسيط؛ ووسيط النصف الأدنى هو ⁦Q₁⁩ ووسيط النصف الأعلى هو ⁦Q₃⁩. المدى الربيعي ⁦IQR = Q₃ − Q₁⁩ ويقيس النصف الأوسط من البيانات. مثال: ⁦٤‎, ٧‎, ٨‎, ١١‎, ١٣‎, ١٥‎, ١٧‎, ٢٠‎, ٢٢‎, ٢٦‎, ٢٩‎⁩. المدى ⁦٢٩‎ − ٤‎ = ٢٥‎⁩. ⁦Q₂ = ١٥‎⁩ و⁦Q₁ = ٨‎⁩ و⁦Q₃ = ٢٢‎⁩ فـ⁦IQR = ١٤‎⁩. نبدّل ٢٩ بـ٨٠: يقفز المدى إلى ٧٦ لكن ⁦IQR⁩ يبقى ١٤. والصندوق ذو العارضتين يرسم الأعداد الخمسة: الأصغر و⁦Q₁⁩ والوسيط و⁦Q₃⁩ والأكبر.

الأصغرQ₁الوسيطQ₃الأكبر
٤٨١٥٢٢٢٩
Worked examples
علامات ⁦١٢‎, ١٥‎, ١٦‎, ٢٠‎, ٢٤‎, ٣٠‎⁩ (ست قيم). ⁦Q₂ = (١٦‎ + ٢٠‎) ÷ ٢‎ = ١٨‎⁩. النصف الأدنى ⁦١٢‎, ١٥‎, ١٦‎⁩ يعطي ⁦Q₁ = ١٥‎⁩؛ والأعلى ⁦٢٠‎, ٢٤‎, ٣٠‎⁩ يعطي ⁦Q₃ = ٢٤‎⁩. ⁦IQR = ٢٤‎ − ١٥‎ = ٩‎⁩. المدى ⁦٣٠‎ − ١٢‎ = ١٨‎⁩.
الجذعالأوراق
٢١ ٤ ٧
٣٢ ٥ ٥
٤١ ٨
جذع وأوراق، المفتاح ⁦٢‎ | ١‎⁩ تعني ٢١: البيانات ⁦٢١‎, ٢٤‎, ٢٧‎, ٣٢‎, ٣٥‎, ٣٥‎, ٤١‎, ٤٨‎⁩. المدى ⁦٤٨‎ − ٢١‎ = ٢٧‎⁩.
١٢٣٤٥goals in a match
نقاط عدد الأهداف في ١٢ مباراة: الأصغر ١ والأكبر ٥ فالمدى ٤.
Class activity

اختبار القيمة المتطرفة. اكتب أطوال ٧ أصدقاء بالسنتيمتر وأوجد المدى و⁦IQR⁩. أضف طولًا كبيرًا جدًا (من خيالك). أي المقياسين يتغير أكثر؟

Practice
1
أوجد مدى ⁦٧‎, ١٢‎, ٥‎, ٢٠‎, ٩‎⁩.
2
أوجد ⁦Q₁⁩ و⁦Q₂⁩ و⁦Q₃⁩ و⁦IQR⁩ لـ⁦٦‎, ٩‎, ١٠‎, ١٤‎, ١٥‎, ١٩‎, ٢٥‎⁩.
3
مدى ⁦٣‎, ٨‎, k, ١٤‎⁩ يساوي ١٤ و⁦k⁩ أكبر قيمة. أوجد ⁦k⁩.
4
لماذا يتأثر ⁦IQR⁩ بالقيمة المتطرفة أقل من المدى؟
5
اقرأ المدى من الجذع والأوراق في الدرس.