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Klassierte Daten

Wenn die Zahlen in Intervallen zusammengefasst sind — z. B. Größen von 160 bis 170 cm —, kennst du die einzelne Zahl nicht. Dann zeichnest du ein Histogramm und eine Summenkurve und liest Median und Quartile an der Kurve ab.

Die Erklärung wird angezeigt. Schnell: Mittelwert, Median, Quartile und die Diagramme. Erweitert: die Häufigkeitstabelle und die Streuung.

Deine Zahlen

Ein Intervall pro Zeile: ]150;160]: 3 bedeutet «über 150 bis einschließlich 160» und dass dort 3 Zahlen liegen. Du kannst auch 150-160: 3 schreiben.

5 Intervalle gelesen

Weitere Optionen: Achsenname

Antwort

Mittelwert

173,3

Median

173,3

Anzahl

30

Unteres Quartil · oberes Quartil

165,6 · 179,6

Quartilsabstand

13,96

Modalklasse

]170 ; 180]

Median und Quartile sind an der Summenkurve abgelesen, der Mittelwert ist aus den Klassenmitten berechnet. Beides sind Schätzungen: Die echten Zahlen können innerhalb der Intervalle etwas anders liegen.

Histogramm
010203040150160170180190200Größe in cmRelative Häufigkeit (%)]150 ; 160]: 3 (10 %)]160 ; 170]: 8 (26,7 %)]170 ; 180]: 12 (40 %)]180 ; 190]: 5 (16,7 %)]190 ; 200]: 2 (6,7 %)
Summenkurve
020406080100150160170180190200Größe in cmKumulierte Häufigkeit (%)Q₁ = 165,6m = 173,3Q₃ = 179,6150: 0 %160: 10 %170: 36,7 %180: 76,7 %190: 93,3 %200: 100 %

Die gestrichelten Hilfslinien gehen waagerecht von 25 %, 50 % und 75 % zur Kurve und senkrecht hinunter zur Achse, wo Quartile und Median abgelesen werden.

So rechnest du es

  1. 1Klassenmitten: 155; 165; 175; 185; 195Wir kennen die einzelnen Zahlen nicht — nur, in welchem Intervall sie liegen. Deshalb rechnen wir so, als läge jede Zahl in der Mitte ihres Intervalls.
  2. 2Mittelwert = (155 · 3 + 165 · 8 + 175 · 12 + 185 · 5 + 195 · 2) / 30 = 173,3Jede Klassenmitte zählt so oft, wie es Zahlen im Intervall gibt.
  3. 3Kumulierte Häufigkeit: 160 → 10 %; 170 → 36,7 %; 180 → 76,7 %; 190 → 93,3 %; 200 → 100 %Die Summenkurve geht durch diese Punkte: An der rechten Intervallgrenze sind so viel Prozent der Zahlen erreicht.
  4. 4Unteres Quartil: 160 + (25 − 10) / (36,7 − 10) · (170 − 160) = 165,6Finde, wo die Summenkurve 25 %, 50 % und 75 % erreicht. Über jedem Intervall ist die Kurve eine Gerade, also gehen wir den passenden Anteil des Intervalls vor.
  5. 5Median: 170 + (50 − 36,7) / (76,7 − 36,7) · (180 − 170) = 173,3
  6. 6Oberes Quartil: 170 + (75 − 36,7) / (76,7 − 36,7) · (180 − 170) = 179,6

Die Formel

Klassenmitte = (linke Grenze + rechte Grenze) / 2

Mittelwert = Σ(Klassenmitte · Häufigkeit) / Anzahl

Eine Schätzung — wir nehmen an, dass die Zahlen jedes Intervalls im Durchschnitt in der Mitte liegen.

Quartil = a + (p − F(a)) / (F(b) − F(a)) · (b − a)

Ablesen an der Summenkurve: a und b sind die Intervallgrenzen, F ist die kumulierte Häufigkeit dort, und p ist 25, 50 oder 75 %.

Im Detail: mehr Zahlen und „was wäre, wenn“

Spannweite: 50 (von 150 bis 200). Standardabweichung aus den Klassenmitten: ca. 10,35.

Tabelle

IntervallMittelpunktHäufigkeitHäufigkeitKumulierte Häufigkeit
]150 ; 160]155310 %10 %
]160 ; 170]165826,7 %36,7 %
]170 ; 180]1751240 %76,7 %
]180 ; 190]185516,7 %93,3 %
]190 ; 200]19526,7 %100 %

Mehr: Statistik und Wahrscheinlichkeit

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