Statistische Kenngrößen

Statistical Measures

Mathematik Klasse 7 22 Aufgaben
StatistikDatenBoxplotKerncurriculum

Eine Datenreihe verdichtet sich auf Kenngrößen: Neben das arithmetische Mittel aus Klasse 6 treten Median, Modalwert (der häufigste Wert — die einzige Kenngröße, die auch für Kategorien wie Lieblingsfarben geht), Minimum, Maximum, Spannweite und Quartile — zusammengefasst im Boxplot. Jede Kenngröße verrät etwas anderes und verschweigt etwas anderes: Der Median ist robust gegen Ausreißer, das Mittel nicht (ein Millionär verschiebt das Durchschnittseinkommen, nicht das mittlere); gleiches Mittel kann völlig verschiedene Streuung verbergen. Welche Kenngröße zur Frage passt und wie man Boxplots vergleichend liest, ist Datenkompetenz gegen die suggestive Kraft des einen Durchschnittswerts (Krüger, Sill & Sikora 2015).

Leicht
Zahleneingabe #1 20s â–¶ Testen

Berechne den Median der Datenreihe: 3, 7, 2, 9, 5.

âś“ Antwort: 5
Sortiert: 2, 3, 5, 7, 9. Der Median (mittlerer Wert) ist 5.
Zahleneingabe #2 25s â–¶ Testen

Berechne den Median: 4, 8, 1, 6, 3, 10.

âś“ Antwort: 5
Sortiert: 1, 3, 4, 6, 8, 10. Bei gerader Anzahl: Median = (4 + 6)/2 = 5.
Zahleneingabe #3 20s â–¶ Testen

Berechne das arithmetische Mittel der Daten: 5, 8, 3, 12, 7.

âś“ Antwort: 7
(5 + 8 + 3 + 12 + 7) / 5 = 35 / 5 = 7.
Multiple Choice #4 15s â–¶ Testen

Welche Kenngröße wird durch Ausreißer weniger beeinflusst?

  • â—‹ Arithmetisches Mittel
  • â—Ź Median
  • â—‹ Spannweite
  • â—‹ Summe
Der Median betrachtet nur den mittleren Wert und wird durch einzelne AusreiĂźer kaum beeinflusst.
Zahleneingabe #5 15s â–¶ Testen

Berechne die Spannweite der Daten: 12, 5, 8, 20, 3.

âś“ Antwort: 17
Spannweite = Maximum - Minimum = 20 - 3 = 17.
Wahr / Falsch #6 15s â–¶ Testen

Ein Boxplot zeigt immer den Mittelwert an.

âś“ Falsch
Falsch. Ein Boxplot zeigt Minimum, Q1, Median, Q3 und Maximum. Der Mittelwert wird normalerweise nicht dargestellt.
Multiple Choice #7 15s â–¶ Testen

Was stellen die Grenzen der Box im Boxplot dar?

  • â—‹ Minimum und Maximum
  • â—‹ Mittelwert und Median
  • â—Ź Q1 und Q3
  • â—‹ Median und Spannweite
Die Box reicht vom unteren Quartil Q1 bis zum oberen Quartil Q3. Der Median wird als Linie in der Box eingezeichnet.
Wahr / Falsch #8 15s â–¶ Testen

Etwa 50 % der Daten liegen innerhalb der Box eines Boxplots.

âś“ Wahr
Richtig. Die Box reicht von Q1 bis Q3 und enthält die mittleren 50 % der Daten.
LĂĽckentext #9 15s â–¶ Testen

Ein Boxplot zeigt: Min = 10, Q1 = 15, Median = 20, Q3 = 28, Max = 35. Die Spannweite ist ___.

âś“ Antwort: 25
Spannweite = Maximum - Minimum = 35 - 10 = 25.
Multiple Choice #10 15s â–¶ Testen

Schuhgrößen in der Gruppe: 36, 38, 37, 38, 40, 38, 36. Welche Größe ist der Modalwert?

  • â—Ź 38
  • â—‹ 40
  • â—‹ 3
Der Modalwert ist der Wert, der am häufigsten vorkommt: 38 kommt dreimal vor. 40 ist der größte Wert, 3 ist nur die Häufigkeit, nicht der Wert.
LĂĽckentext #11 15s â–¶ Testen

Noten einer Probe: 2, 3, 3, 1, 4, 3, 2, 5. Der Modalwert ist ___.

âś“ Antwort: 3
Die Note 3 kommt dreimal vor, öfter als jede andere. Der Modalwert ist 3.
Mittel
LĂĽckentext #1 30s â–¶ Testen

Das untere Quartil Q1 der sortierten Daten 2, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15 ist ___.

âś“ Antwort: 4,5
Q1 ist der Median der unteren Hälfte: 2, 4, 5, 7. Q1 = (4 + 5)/2 = 4,5.
LĂĽckentext #2 30s â–¶ Testen

Das obere Quartil Q3 der sortierten Daten 2, 4, 5, 7, 9, 11, 13, 15 ist ___.

âś“ Antwort: 12
Q3 ist der Median der oberen Hälfte: 9, 11, 13, 15. Q3 = (11 + 13)/2 = 12.
Zahleneingabe #3 25s â–¶ Testen

Die Daten sind: 10, 15, 18, 20, 22, 25, 30. Berechne den Interquartilsabstand (IQR).

âś“ Antwort: 10
Q1 = 15, Q3 = 25. IQR = Q3 - Q1 = 25 - 15 = 10.
Multiple Choice #4 25s â–¶ Testen

Die Noten einer Klasse: 1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 5. Welche Werte haben Median und Mittelwert?

  • â—‹ Median 2,5 · Mittelwert 3
  • â—Ź Median 3 · Mittelwert 3
  • â—‹ Median 3 · Mittelwert 2,7
Median: Bei 9 Werten ist der 5. Wert die Mitte, also 3 — man mittelt nur bei gerader Anzahl zwei Werte. Mittelwert: (1+2+2+3+3+3+4+4+5) : 9 = 27 : 9 = 3. Wer 2,7 erhält, hat durch 10 statt durch 9 geteilt.
Zahleneingabe #5 20s â–¶ Testen

Gehälter in einem Betrieb (in 1000 €): 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 20. Berechne den Median (in 1000 €).

âś“ Antwort: 3
Sortiert: 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 20. Median = (3 + 3)/2 = 3.
Zahleneingabe #6 25s â–¶ Testen

Für die gleichen Gehälter (2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 20): Berechne das arithmetische Mittel (in 1000 €). Gib es als Dezimalzahl an.

âś“ Antwort: 5.125
(2+2+3+3+3+4+4+20)/8 = 41/8 = 5,125. Der AusreiĂźer 20 zieht den Mittelwert nach oben.
Multiple Choice #7 20s â–¶ Testen

Zwei Klassen schreiben denselben Test. Klasse A hat einen engeren Boxplot als Klasse B. Was bedeutet das?

  • â—‹ Klasse A hat bessere Noten
  • â—Ź Die Ergebnisse in Klasse A streuen weniger
  • â—‹ Klasse A hat einen höheren Median
  • â—‹ Klasse B hat mehr SchĂĽler
Ein engerer Boxplot (kleinerer IQR) bedeutet geringere Streuung der mittleren 50 % der Daten.
Zahleneingabe #8 25s â–¶ Testen

Daten: 5, 7, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20. Wie groĂź ist Q1?

âś“ Antwort: 7.5
Untere Hälfte (ohne Median): 5, 7, 8, 10. Q1 = (7 + 8)/2 = 7,5.
Multiple Choice #9 20s â–¶ Testen

Eine Umfrage nach der Lieblingsfarbe ergibt: Blau 9, Rot 6, Grün 4. Welche Kenngröße lässt sich angeben?

  • â—Ź Modalwert Blau
  • â—‹ Median Rot
  • â—‹ Mittelwert 6,3
Farben kann man nicht der Größe nach ordnen oder addieren, also gibt es weder Median noch Mittelwert. Der Modalwert geht immer: Blau wurde am häufigsten genannt.
Wahr / Falsch #10 20s â–¶ Testen

Datenreihe: 2, 2, 2, 9, 10. Der Modalwert ist 2, der Median auch 2.

âś“ Wahr
Richtig. 2 kommt am häufigsten vor (Modalwert), und sortiert steht 2 in der Mitte (Median). Der Mittelwert ist dagegen 5.
Schwer
Wahr / Falsch #1 20s â–¶ Testen

Wenn der Median links in der Box liegt, sind die Daten rechtsschief verteilt.

âś“ Wahr
Richtig. Liegt der Median näher an Q1, gibt es mehr Daten bei höheren Werten (Rechtsschiefe).