Przejdź do treści

Jak obliczyć medianę - parzysta liczba danych, tabela liczebności i mediana z niewiadomą (zadania maturalne)

Mediana to środkowy wyraz danych uporządkowanych od najmniejszej do największej wartości, a przy parzystej liczbie danych średnia dwóch środkowych. Jak liczyć ją z listy, z tabeli liczebności i z diagramu oraz jak wyznaczyć niewiadomą, gdy znasz medianę: sześć zadań z matury krok po kroku.

Czas czytania: 10 min czytania
Opublikowano:

Mediana to środkowa wartość zestawu danych uporządkowanych od najmniejszej do największej. Jeśli danych jest nieparzyście wiele, mediana to wyraz stojący dokładnie pośrodku, czyli wyraz o numerze n+12\frac{n+1}{2}. Jeśli danych jest parzyście wiele, mediana to średnia arytmetyczna dwóch środkowych wyrazów, o numerach n2\frac{n}{2} i n2+1\frac{n}{2} + 1. Zanim cokolwiek policzysz, ustaw dane od najmniejszej do największej: liczenie mediany z nieuporządkowanej listy to typowa pomyłka w tym zadaniu.

Na maturze podstawowej mediana pojawia się zwykle w zadaniach za 1 punkt, w trzech wersjach: zwykła lista liczb, dane w tabeli albo na diagramie oraz mediana z niewiadomą, którą trzeba wyznaczyć. Ten trzeci typ był w arkuszach z maja 2014 (zadanie 25), maja 2019 (zadanie 23) i maja 2021 (zadanie 28), a medianę ocen z diagramu trzeba było wyznaczyć między innymi w maju 2024 (zadanie 35) i w maju 2025 (zadanie 37). Przegląd wszystkich miar statystycznych naraz znajdziesz we wpisie o średniej, medianie i dominancie. Tutaj jest tylko mediana, za to we wszystkich wariantach z arkuszy.

Co to jest mediana i czym różni się od średniej

Mediana dzieli uporządkowane dane na dwie równe części: połowa wartości jest od niej nie większa, a połowa nie mniejsza. Średnia arytmetyczna to suma danych podzielona przez ich liczbę. Obie miary często wychodzą różne, a różnicę najlepiej widać, gdy w danych jest jedna wartość odstająca.

Weź pensje sześciu osób z zadania z sierpnia 2012: 20002000, 28002800, 34003400, 36003600, 42004200 i 80008000 zł, przy czym ostatnia to pensja dyrektora. Średnia wynosi 240006=4000\frac{24000}{6} = 4000 zł, czyli więcej, niż zarabiają cztery z sześciu osób. Mediana to średnia dwóch środkowych pensji: 3400+36002=3500\frac{3400 + 3600}{2} = 3500 zł. Mediana lepiej opisuje typową pensję w tej firmie, bo jedna wysoka wartość jej nie przesuwa.

Jak obliczyć medianę krok po kroku

Medianę liczysz zawsze w trzech krokach:

  1. 1.Uporządkuj dane niemalejąco, czyli od najmniejszej do największej. Powtarzające się wartości zapisz tyle razy, ile występują.
  2. 2.Policz, ile jest danych, i sprawdź, czy ich liczba nn jest parzysta.
  3. 3.Przy nieparzystym nn mediana to wyraz numer n+12\frac{n+1}{2}. Przy parzystym nn to średnia wyrazów numer n2\frac{n}{2} i n2+1\frac{n}{2} + 1.

Dla danych 7,2,9,4,57, 2, 9, 4, 5 po uporządkowaniu dostajesz 2,4,5,7,92, 4, 5, 7, 9. Danych jest pięć, środkowy jest trzeci wyraz, więc mediana jest równa 55. Gdy dojdzie szósta liczba, na przykład 1010, dane 2,4,5,7,9,102, 4, 5, 7, 9, 10 mają medianę 5+72=6\frac{5 + 7}{2} = 6.

Mediana z tabeli liczebności i z diagramu

W tabeli liczebności, tak samo jak na diagramie słupkowym, każda wartość stoi raz, a obok jest liczba jej wystąpień. Nie wypisuj wszystkich danych, tylko zrób tak:

  • •policz liczbę danych nn, czyli sumę liczebności, a nie liczbę kolumn tabeli,
  • •ustal numery środkowych wyrazów,
  • •idź po wartościach od najmniejszej i dodawaj liczebności, aż dojdziesz do numerów środkowych wyrazów.

Przykładowo, gdy ocenę 22 dostało trzech uczniów, ocenę 33 pięciu, a ocenę 44 dwóch, to n=10n = 10, a środkowe są wyrazy piąty i szósty. Wyrazy od pierwszego do trzeciego to dwójki, od czwartego do ósmego trójki. Piąty i szósty wyraz to 33, więc mediana jest równa 33. Na diagramie słupkowym robisz dokładnie to samo, tylko liczebności odczytujesz z wysokości słupków.

Mediana z niewiadomą

W zadaniach z niewiadomą znasz medianę, a szukasz brakującej liczby. Najważniejsze pytanie brzmi: na którym miejscu w uporządkowanym zestawie stoi niewiadoma?

  • •Jeśli treść mówi, że zestaw jest uporządkowany albo że ciąg jest niemalejący, miejsce niewiadomej jest dane i od razu piszesz równanie.
  • •Jeśli kolejność nie jest dana, uporządkuj liczby bez niewiadomej i sprawdź, w jakim przedziale musi ona leżeć, żeby mediana wyszła taka jak w treści.
  • •Na koniec zawsze sprawdź, czy wynik nie psuje uporządkowania. Jeśli psuje, niewiadoma stoi gdzie indziej i trzeba rozważyć inny przypadek.

Przy parzystej liczbie danych mediana to średnia dwóch środkowych wyrazów, więc ich suma jest równa podwojonej medianie. Ta jedna obserwacja zamienia większość takich zadań w proste równanie liniowe.

Wzory

Mediana dla nieparzystej liczby danych:

Me=xn+12Me = x_{\frac{n+1}{2}}

Mediana dla parzystej liczby danych:

Me=xn2+xn2+12Me = \frac{x_{\frac{n}{2}} + x_{\frac{n}{2}+1}}{2}

Średnia arytmetyczna dla porównania:

xˉ=x1+x2+…+xnn\bar{x} = \frac{x_1 + x_2 + \ldots + x_n}{n}

We wzorach na medianę x1≤x2≤…≤xnx_1 \le x_2 \le \ldots \le x_n to dane już uporządkowane niemalejąco.

Przykład 1: Dziesięć liczb z loterii

0/6
Matura próbna luty 2013Zadanie 10Statystyka

Treść: W loterii liczbowej wylosowano dziesięć liczb: 4,3,3,3,4,6,1,5,1,64, 3, 3, 3, 4, 6, 1, 5, 1, 6. Mediana tych danych jest równa:

  • A55
  • B3,63{,}6
  • C3,53{,}5
  • D33

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Uporządkuj dane

    1, 1, 3, 3, 3, 4, 4, 5, 6, 61,\ 1,\ 3,\ 3,\ 3,\ 4,\ 4,\ 5,\ 6,\ 6
  2. Krok 2

    Znajdź środkowe wyrazy

    Danych jest 1010, więc środkowe są wyrazy piąty i szósty, czyli 33 i 44.

  3. Krok 3

    Policz średnią środkowych wyrazów

    Me=3+42=3,5Me = \frac{3 + 4}{2} = 3{,}5
Odpowiedź: C

Odpowiedź B to średnia arytmetyczna wszystkich liczb, 3610=3,6\frac{36}{10} = 3{,}6, a odpowiedź D to dominanta. Obie są tu pułapką.

Przykład 2: Mediana ocen z tabeli

0/6
Matura sierpień 2018Zadanie 24Statystyka

Treść: Abiturient jednego z liceów zestawił w tabeli oceny ze swojego świadectwa ukończenia szkoły.

Ocena65432
Liczba ocen23551

Mediana przedstawionego zestawu danych jest równa:

  • A33
  • B3,53{,}5
  • C44
  • D4,54{,}5

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Policz dane

    Liczba danych to suma liczebności, a nie liczba kolumn:

    n=2+3+5+5+1=16n = 2 + 3 + 5 + 5 + 1 = 16
  2. Krok 2

    Ustal środkowe wyrazy

    Przy n=16n = 16 środkowe są wyrazy ósmy i dziewiąty.

  3. Krok 3

    Licz od najmniejszej oceny

    Dwójka to wyraz pierwszy, trójki to wyrazy od drugiego do szóstego, czwórki od siódmego do jedenastego. Wyraz ósmy i dziewiąty to czwórki:

    Me=4+42=4Me = \frac{4 + 4}{2} = 4
Odpowiedź: C

Tabela zaczyna się od najwyższej oceny, więc przed liczeniem przepisz ją w kolejności rosnącej albo licz uważnie od prawej strony.

Przykład 3: Niewiadoma w nieuporządkowanym zestawie

0/6
Matura maj 2014Zadanie 25Statystyka

Treść: Mediana zestawu danych 2,12,a,10,5,32, 12, a, 10, 5, 3 jest równa 77. Wówczas:

  • Aa=4a = 4
  • Ba=6a = 6
  • Ca=7a = 7
  • Da=9a = 9

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Uporządkuj liczby bez niewiadomej

    2, 3, 5, 10, 122,\ 3,\ 5,\ 10,\ 12
  2. Krok 2

    Ustal, gdzie stoi a

    Danych jest sześć, więc mediana to średnia trzeciego i czwartego wyrazu. Gdy a≤5a \le 5, mediana wynosi co najwyżej 5+52=5\frac{5 + 5}{2} = 5. Gdy a≥10a \ge 10, środkowe są 55 i 1010, więc mediana to 7,57{,}5. Mediana równa 77 jest możliwa tylko dla aa między 55 a 1010, a wtedy trzecim wyrazem jest 55, a czwartym aa.

  3. Krok 3

    Rozwiąż równanie

    5+a2=7⇒a=9\frac{5 + a}{2} = 7 \quad \Rightarrow \quad a = 9
Odpowiedź: D

Liczba 99 leży między 55 a 1010, więc uporządkowanie się zgadza: 2,3,5,9,10,122, 3, 5, 9, 10, 12.

Przykład 4: Ciąg niemalejący z wyrażeniami

0/6
Matura maj 2021Zadanie 28Statystyka

Treść: Sześciowyrazowy ciąg liczbowy (1,2,2x,x+2,5,6)(1, 2, 2x, x + 2, 5, 6) jest niemalejący. Mediana wyrazów tego ciągu jest równa 44. Wynika stąd, że:

  • Ax=1x = 1
  • Bx=32x = \frac{3}{2}
  • Cx=2x = 2
  • Dx=83x = \frac{8}{3}

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Środkowe wyrazy

    Ciąg jest niemalejący, więc wyrazy stoją już w dobrej kolejności. Trzeci wyraz to 2x2x, a czwarty to x+2x + 2.

  2. Krok 2

    Równanie

    2x+(x+2)2=4⇒3x+2=8⇒x=2\frac{2x + (x + 2)}{2} = 4 \quad \Rightarrow \quad 3x + 2 = 8 \quad \Rightarrow \quad x = 2
  3. Krok 3

    Sprawdzenie

    Dla x=2x = 2 ciąg ma postać 1,2,4,4,5,61, 2, 4, 4, 5, 6, więc rzeczywiście jest niemalejący, a jego mediana to 4+42=4\frac{4 + 4}{2} = 4.

Odpowiedź: C

Sprawdzenie w kroku 3 jest szybkie, a odsiewa wynik, który psułby założenie o niemalejącym ciągu.

Przykład 5: Cztery wyrażenia z dodatnią niewiadomą

0/6
Matura próbna marzec 2021Zadanie 28Statystyka

Treść: Liczba xx jest dodatnia. Mediana zestawu czterech liczb: 1+x1 + x, 1+2x1 + 2x, 4+3x4 + 3x, 11, jest równa 1010. Wtedy:

  • Ax=6x = 6
  • Bx=5,5x = 5{,}5
  • Cx=2,5x = 2{,}5
  • Dx=1x = 1

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Uporządkuj wyrażenia

    Dla x>0x > 0 zachodzi 1<1+x<1+2x<4+3x1 < 1 + x < 1 + 2x < 4 + 3x, bo każde kolejne wyrażenie powstaje z poprzedniego przez dodanie liczby dodatniej. Uporządkowany zestaw to 1, 1+x, 1+2x, 4+3x1,\ 1 + x,\ 1 + 2x,\ 4 + 3x.

  2. Krok 2

    Środkowe wyrazy i równanie

    Przy czterech danych mediana to średnia drugiego i trzeciego wyrazu:

    (1+x)+(1+2x)2=10⇒2+3x=20⇒x=6\frac{(1 + x) + (1 + 2x)}{2} = 10 \quad \Rightarrow \quad 2 + 3x = 20 \quad \Rightarrow \quad x = 6
Odpowiedź: A

Sprawdzenie: dla x=6x = 6 zestaw to 1,7,13,221, 7, 13, 22, a 7+132=10\frac{7 + 13}{2} = 10.

Przykład 6: Dwie klasy, dwa rozkłady ocen

0/6
Matura maj 2026Zadanie 34Statystyka

Treść: Nauczyciel porównuje wyniki sprawdzianu w dwóch klasach. Liczbę uczniów, którzy otrzymali każdą ocenę, podaje tabela.

Ocena123456
Klasa IV A163361
Klasa IV B136631

Oceń prawdziwość stwierdzeń. Pierwsze: średnia arytmetyczna ocen w klasie IV A jest równa średniej arytmetycznej ocen w klasie IV B. Drugie: mediana ocen w klasie IV A jest równa medianie ocen w klasie IV B.

Pokaż rozwiązanie krok po kroku
  1. Krok 1

    Liczba uczniów

    W klasie IV A jest 1+6+3+3+6+1=201 + 6 + 3 + 3 + 6 + 1 = 20 uczniów, w klasie IV B 1+3+6+6+3+1=201 + 3 + 6 + 6 + 3 + 1 = 20. W obu klasach środkowe są wyrazy dziesiąty i jedenasty.

  2. Krok 2

    Mediana w klasie IV A

    Jedynka to wyraz pierwszy, dwójki to wyrazy od drugiego do siódmego, trójki od ósmego do dziesiątego, czwórki od jedenastego do trzynastego. Wyraz dziesiąty to 33, jedenasty to 44, więc mediana wynosi 3,53{,}5.

  3. Krok 3

    Mediana w klasie IV B

    Jedynka to wyraz pierwszy, dwójki to wyrazy od drugiego do czwartego, trójki od piątego do dziesiątego, czwórki od jedenastego do szesnastego. Znowu wyraz dziesiąty to 33, a jedenasty to 44, więc mediana wynosi 3,53{,}5.

  4. Krok 4

    Średnie

    xˉA=1+12+9+12+30+620=7020=3,5\bar{x}_A = \frac{1 + 12 + 9 + 12 + 30 + 6}{20} = \frac{70}{20} = 3{,}5xˉB=1+6+18+24+15+620=7020=3,5\bar{x}_B = \frac{1 + 6 + 18 + 24 + 15 + 6}{20} = \frac{70}{20} = 3{,}5
Odpowiedź:

oba stwierdzenia są prawdziwe. Rozkłady ocen wyglądają zupełnie inaczej, a średnie i mediany wyszły równe, bo żadna z tych miar nie mówi nic o rozrzucie wyników. Rozrzut opisuje odchylenie standardowe.

Typowe pułapki

Co musisz umieć

  • Uporządkować dane niemalejąco, zapisując każdą powtarzającą się wartość tyle razy, ile występuje.
  • Policzyć medianę przy nieparzystej i przy parzystej liczbie danych.
  • Odczytać medianę z tabeli liczebności i z diagramu słupkowego bez wypisywania wszystkich danych.
  • Odróżnić medianę od średniej arytmetycznej i od dominanty.
  • Wyznaczyć niewiadomą, gdy znana jest mediana, i sprawdzić, czy wynik nie psuje uporządkowania.
  • Uporządkować wyrażenia z niewiadomą przy warunku w rodzaju x>0x > 0.

Poćwicz na zadaniach z bazy

Poniżej zadania z medianą z arkuszy maturalnych i ze zbioru zadań CKE: listy liczb, tabele liczebności i zestawy, w których najpierw trzeba wyznaczyć brakującą liczbę ze średniej. Jak liczyć samą średnią, gdy dane mają wagi albo stoją w tabeli, pokazuje wpis o średniej ważonej. Wszystkie zadania ze statystyki znajdziesz w dziale statystyka i w zestawieniu zadań CKE ze statystyki z rozwiązaniami.

Następny krok Losuj kolejne zadanie ze statystyki

Najczęstsze pytania

Jak obliczyć medianę, gdy jest parzysta liczba danych?

Uporządkuj dane od najmniejszej do największej i weź dwa środkowe wyrazy, o numerach n2\frac{n}{2} i n2+1\frac{n}{2} + 1. Mediana to ich średnia arytmetyczna. Dla danych 2,4,5,7,9,102, 4, 5, 7, 9, 10 środkowe są 55 i 77, więc mediana wynosi 66.

Czy mediana musi być jedną z danych?

Przy nieparzystej liczbie danych tak, bo to wyraz środkowy. Przy parzystej nie musi: średnia dwóch środkowych wyrazów może być liczbą, której w danych nie ma, na przykład 3,53{,}5 dla środkowych wyrazów 33 i 44.

Czym różni się mediana od średniej arytmetycznej?

Średnia to suma wszystkich danych podzielona przez ich liczbę, więc jedna bardzo duża albo bardzo mała wartość mocno ją przesuwa. Mediana zależy tylko od wartości środkowych w uporządkowanych danych, dlatego pojedyncza wartość odstająca zwykle jej nie zmienia albo zmienia niewiele.

Jak obliczyć medianę z tabeli liczebności?

Zsumuj liczebności, żeby poznać liczbę danych, wyznacz numery środkowych wyrazów i dodawaj liczebności od najmniejszej wartości, aż dojdziesz do tych numerów. Wartość, na którą trafisz, to mediana, a przy dwóch różnych wartościach środkowych mediana to ich średnia.

Czy przed obliczeniem mediany trzeba sortować dane?

Tak, zawsze. Mediana to wyraz środkowy w danych uporządkowanych, a nie środkowa liczba z treści zadania. Bez uporządkowania wynik jest przypadkowy.

Czym różni się mediana od dominanty?

Mediana to wartość środkowa w uporządkowanych danych, a dominanta to wartość, która występuje najczęściej. W tabeli liczebności dominantę wskazuje największa liczebność, a medianę trzeba wyznaczyć, licząc wyrazy od najmniejszej wartości.