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LernenMathematikSekundarstufe IDaten und WahrscheinlichkeitMittelwert

Themenübersicht

Mittelwert

Der Mittelwert verteilt die Summe aller Werte gleichmässig auf die Anzahl der Werte.

MathematikSekundarstufe I

Lernweg

Theorie
verstehen
Beispiele
nachvollziehen
Selbst
rechnen

Lernschritt

Theorie verstehen

x̄ = 4 + 6 + 83= 6
Illustration zu Mittelwert

Arithmetischen Mittelwert berechnen

Der arithmetische Mittelwert verteilt die Summe aller Werte gleichmässig auf alle Beobachtungen. Für n Werte x1​,…,xn​ gilt:

x=nx1​+x2​+⋯+xn​​

In einer Häufigkeitstabelle wird jeder Wert so oft gezählt, wie er vorkommt. Der Mittelwert eignet sich gut als Zentrum ausgeglichener Daten, reagiert aber stark auf sehr kleine oder sehr grosse Ausreisser.

Merke

Das Symbol x bedeutet Durchschnitt oder arithmetischer Mittelwert. Du addierst alle Werte und teilst die Summe durch die Anzahl aller Beobachtungen n – auch wenn einzelne Werte mehrfach vorkommen.

Das lernst du

  • •Addiere alle Beobachtungen und teile durch ihre Gesamtzahl.
  • •Berechne einen gewichteten Mittelwert aus einer Häufigkeitstabelle.
  • •Bestimme einen fehlenden Wert aus einem vorgegebenen Mittelwert und beurteile Ausreisser.

Lernschritt

Beispiele nachvollziehen

Musteraufgabe 1

Einfach

Mittelwert einer Datenreihe

Berechne den Mittelwert der Werte 8,11,6,10,10.

  1. 1Werte addieren

    8+11+6+10+10=45
  2. 2Anzahl bestimmen

    Die Datenreihe enthält n=5 Werte.

  3. 3Summe teilen

    x=545​=9

Ergebnis

Der Mittelwert beträgt 9.

Musteraufgabe 2

Mittel

Mittelwert mit Häufigkeiten

In einer Prüfung kommt die Note 4 zweimal, die Note 5 dreimal und die Note 6 einmal vor. Berechne den Notenmittelwert.

  1. 1Gewichtete Summe

    2⋅4+3⋅5+1⋅6=29
  2. 2Alle Prüfungen zählen

    n=2+3+1=6
  3. 3Mittelwert

    x=629​≈4,83

Ergebnis

Der Notenmittelwert ist ungefähr 4,83.

Lernschritt

Selbst rechnen

Aufgabe 1

Einfach

Datenreihe mitteln

Berechne den Mittelwert von 3,7,8,10,12.

Aufgabe 2

Einfach

Fehlenden Wert bestimmen

Vier Zahlen haben den Mittelwert 15. Drei davon sind 12, 14 und 16. Bestimme die vierte Zahl.

Aufgabe 3

Einfach

Häufigkeitstabelle

Der Wert 1 kommt zweimal, 2 dreimal und 3 fünfmal vor. Berechne den Mittelwert.

Aufgabe 4

Einfach

Ausreisser erkennen

Die Werte sind 4,5,5,6,40. Welche Aussage stimmt?

Aufgabe 5

Mittel

Arithmetisches Mittel

Berechne den Mittelwert der Werte 12, 15, 9, 14 und 10.

Aufgabe 6

Mittel

Fehlenden Wert bestimmen

Sechs Messwerte haben den Mittelwert 18. Fünf Werte lauten 14, 17, 20, 16 und 19. Bestimme den sechsten Wert.

Aufgabe 7

Anspruchsvoll

Gewichteter gemeinsamer Mittelwert

Eine Gruppe mit 12 Personen erreicht im Mittel 14 Punkte, eine Gruppe mit 18 Personen im Mittel 17 Punkte. Berechne den Mittelwert aller 30 Personen.

Aufgabe 8

Anspruchsvoll

Mittelwert nach Korrektur

Acht Werte haben zunächst den Mittelwert 24. Ein irrtümlich als 32 notierter Wert muss zu 20 korrigiert werden. Berechne den neuen Mittelwert.