Не ботай

Мода и медиана: два честных конкурента среднего

Средняя зарплата 200 тысяч — а все вокруг получают 60? Это среднее сломалось об одного директора. Мода и медиана — характеристики, которые так не обманывают.

Три взгляда на «типичное значение»

Пример 1: все три характеристики

Оценки группы за контрольную: 3, 5, 4, 3, 5, 3, 43,\ 5,\ 4,\ 3,\ 5,\ 3,\ 4.

Упорядочиваем: 3, 3, 3, 4, 4, 5, 53,\ 3,\ 3,\ 4,\ 4,\ 5,\ 5 — семь значений.

Мода: тройка встречается трижды — чаще всех: Mo=3Mo = 3.

Медиана: центральный (четвёртый) элемент: Me=4Me = 4.

Среднее: xˉ=3+3+3+4+4+5+57=277≈3,86\bar{x} = \dfrac{3+3+3+4+4+5+5}{7} = \dfrac{27}{7} \approx 3{,}86.

Три характеристики — три разных ответа, и все честные: чаще всего ставили тройку, «середина группы» — четвёрка, средний балл — почти четыре.

Пример 2: выброс ломает среднее, но не медиану

Зарплаты в отделе (тыс. руб.): 60, 65, 70, 75, 53060,\ 65,\ 70,\ 75,\ 530.

Среднее: xˉ=8005=160\bar{x} = \dfrac{800}{5} = 160 — «средняя зарплата 160 тысяч», хотя её нет ни у кого даже близко.

Медиана: центральный элемент Me=70Me = 70 — честная «типичная зарплата».

Один директор сдвинул среднее почти втрое, а медиану — никак.

Правило

Порядок действий в любой задаче: упорядочить ряд → посчитать частоты (мода) → найти середину (медиана; при чётном nn — среднее двух центральных) → при необходимости среднее. Сортировка — первый шаг, а не опция.

Типичные ошибки

Частые вопросы

Как найти медиану, если наблюдений чётное число?

Среднее арифметическое двух центральных значений упорядоченного ряда: для 2, 3, 5, 8 медиана равна (3 + 5)/2 = 4. При нечётном числе — просто центральный элемент.

Может ли мод быть несколько или не быть вовсе?

Да. Если два значения встречаются одинаково часто и чаще всех — ряд бимодальный, обе моды указывают в ответе. Если все значения встречаются по одному разу — моды нет.

Когда медиана честнее среднего?

Когда в данных есть выбросы: одна аномальная зарплата утаскивает среднее за собой, а медиане всё равно — она смотрит только на середину упорядоченного ряда. Поэтому «медианная зарплата» информативнее «средней».

Обязательно ли сортировать ряд?

Для медианы — обязательно: «центральный элемент» имеет смысл только в упорядоченном ряду. Для моды сортировка не нужна, но помогает не просчитаться в частотах.

Связанные темы

Идёшь по программе с нуля? Маршрут раздела «Математическая статистика» подскажет, что учить следующим.