الوسيط والمنوال
عن هذا الدرس
الوسيط هو القيمة التي تقع في المنتصف بعد ترتيب القيم، والمنوال هو القيمة الأكثر تكرارًا.
الوسيط هو القيمة التي تقع في منتصف القيم بعد ترتيبها تصاعديًا، فعدد القيم قبلها يساوي عدد القيم بعدها.
اكتب القيمة المكررة بعدد مرات تكرارها، فكل قيمة تحجز موضعًا في الترتيب.
إذا كان عدد القيم ن فرديًا، فالوسيط هو القيمة في الموضع (ن + ١) ÷ ٢.
وإذا كان ن زوجيًا، فالوسيط متوسط القيمتين في الموضعين ن ÷ ٢ و(ن ÷ ٢) + ١. وقد لا يكون من القيم الأصلية، وقد يكون كسرًا عشريًا.
مثلًا
القيم: ١٢، ٧، ١٥، ٧، ٢٠، ١٠، ٩
الترتيب: ٧، ٧، ٩، ١٠، ١٢، ١٥، ٢٠
عددها ٧، فالوسيط في الموضع الرابع، وهو ١٠
القيم: ٦، ٩، ١١، ١٤، ١٨، ٢١
عددها ٦، فالوسيط = (١١ + ١٤) ÷ ٢ = ١٢٫٥
إذا أُضيفت قيمة أو حُذفت، فأعد الترتيب وحدّد موضع الوسيط من جديد، لأن عدد القيم تغيّر.
الوسيط لا يتأثر بقيمة شاذة كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا.
المنوال هو القيمة الأكثر تكرارًا: عُدّ مرات ظهور كل قيمة، ثم اختر القيمة الأكثر ظهورًا.
المنوال هو القيمة نفسها لا عدد مرات ظهورها، ولا علاقة له بكبر القيمة أو صغرها.
إذا اشتركت قيمتان أو أكثر في أعلى تكرار، فكلها منوالات.
إذا تساوت تكرارات جميع القيم، فلا يوجد منوال.
مثلًا
القيم: ٧، ٢، ٨، ٧، ٢، ٥، ٧، ١٠، ٧
ظهر ٧ أربع مرات، فالمنوال ٧ لا ٤
القيم: ٤، ٩، ٤، ١، ٩، ٦
المنوالان ٤ و٩
القيم: ٣، ١٢، ٨، ٣، ١٢، ٨
لا يوجد منوال
القاعدة
الوسيط: رتّب القيم أولًا. إذا كان عددها ن فرديًا فالوسيط في الموضع (ن + ١) ÷ ٢، وإذا كان زوجيًا فهو متوسط القيمتين في الوسط.
المنوال: القيمة الأكثر تكرارًا. قد يكون للبيانات أكثر من منوال، ولا يوجد منوال إذا تساوت تكرارات جميع القيم.
عن هذا الدرس
الوسيط هو القيمة التي تقع في المنتصف بعد ترتيب القيم، والمنوال هو القيمة الأكثر تكرارًا.
الشرح
عندما تكون أمامك مجموعة من القيم، مثل درجات طلاب أو أعمارهم، تحتاج أحيانًا إلى عدد واحد يعبّر عن مركزها. المتوسط الحسابي أحد هذه الأعداد، وفي هذا الدرس تتعلّم مقياسين آخرين هما الوسيط والمنوال.
الوسيط هو القيمة التي تقع في منتصف القيم بعد ترتيبها، فيكون عدد القيم قبلها مساويًا لعدد القيم بعدها.
عبارة «بعد ترتيبها» هي مفتاح الوسيط. فالوسيط يعتمد على موضع القيمة في الصف، والموضع لا معنى له إلا إذا رتّبت القيم تصاعديًا من الأصغر إلى الأكبر.
إذا كان عدد القيم فرديًا فهناك قيمة واحدة في المنتصف، وموضعها (ن + ١) ÷ ٢، حيث ن عدد القيم. فمع ٥ قيم يكون الوسيط في الموضع الثالث، ومع ٧ قيم في الموضع الرابع.
وإذا تكررت قيمة فاكتبها في الترتيب بعدد مرات تكرارها، لأن كل قيمة تحجز موضعًا في الصف.
مثلًا
أوجد وسيط القيم: ١٢، ٧، ١٥، ٧، ٢٠، ١٠، ٩
الترتيب: ٧، ٧، ٩، ١٠، ١٢، ١٥، ٢٠ (العدد ٧ كُتب مرتين)
عدد القيم ٧، وهو فردي، فموضع الوسيط (٧ + ١) ÷ ٢ = ٤
القيمة الرابعة هي ١٠
إذن الوسيط = ١٠، وقبله ثلاث قيم وبعده ثلاث قيم
لكن ماذا لو كان عدد القيم زوجيًا؟ عندها لا توجد قيمة واحدة في المنتصف، بل قيمتان متجاورتان يقع المنتصف بينهما.
في هذه الحالة يكون الوسيط متوسط القيمتين اللتين في الوسط، فتجمعهما وتقسم الناتج على ٢. وتقع هاتان القيمتان في الموضعين ن ÷ ٢ و(ن ÷ ٢) + ١، فمع ٦ قيم هما الثالثة والرابعة.
لاحظ أن الوسيط هنا قد لا يكون من القيم الأصلية، وقد يكون كسرًا عشريًا حتى لو كانت القيم كلها أعدادًا صحيحة.
مثلًا
أوجد وسيط القيم: ١٤، ٩، ٢١، ٦، ١٨، ١١
الترتيب: ٦، ٩، ١١، ١٤، ١٨، ٢١
عدد القيم ٦، وهو زوجي، فالقيمتان في الوسط هما الثالثة والرابعة: ١١ و١٤
الوسيط = (١١ + ١٤) ÷ ٢ = ٢٥ ÷ ٢ = ١٢٫٥
في أسئلة القدرات قد يُطلب منك الوسيط بعد إضافة قيمة أو حذفها. عندها يتغيّر عدد القيم، وقد يتحوّل من فردي إلى زوجي، فأعد الترتيب وحدّد موضع الوسيط من جديد.
مثلًا
وسيط القيم ٣، ٥، ٨، ١٠، ١٢ هو ٨. ما الوسيط إذا أُضيف إليها العدد ٤؟
الترتيب الجديد: ٣، ٤، ٥، ٨، ١٠، ١٢
صار عدد القيم ٦، وهو زوجي، فالقيمتان في الوسط هما ٥ و٨
الوسيط الجديد = (٥ + ٨) ÷ ٢ = ١٣ ÷ ٢ = ٦٫٥
ومن خصائص الوسيط المفيدة أنه لا يتأثر بقيمة شاذة كبيرة جدًا أو صغيرة جدًا. فوسيط القيم ٣، ٤، ٥، ٦، ٧ هو ٥، ولو استبدلت بالعدد ٧ العدد ١٠٠ لبقي الوسيط ٥، لأن القيمة الوسطى في الترتيب لم تتغيّر.
ننتقل الآن إلى مقياس لا يحتاج إلى ترتيب أصلًا، بل إلى عدّ، وهو المنوال.
المنوال هو القيمة الأكثر تكرارًا في البيانات. لإيجاده عُدّ كم مرة تظهر كل قيمة، ثم اختر القيمة التي ظهرت أكثر من غيرها.
انتبه إلى أمرين: المنوال هو القيمة نفسها لا عدد مرات ظهورها، ولا علاقة له بكون القيمة كبيرة أو صغيرة.
مثلًا
أوجد منوال القيم: ٧، ٢، ٨، ٧، ٢، ٥، ٧، ١٠، ٧
عُدّ كل قيمة: العدد ٧ ظهر ٤ مرات، والعدد ٢ ظهر مرتين، والأعداد ٨ و٥ و١٠ ظهر كل منها مرة واحدة
أعلى تكرار هو ٤ مرات، والقيمة التي ظهرت ٤ مرات هي ٧
إذن المنوال = ٧، وليس ٤ لأنها عدد المرات، وليس ١٠ لأنها أكبر قيمة فقط
لتسريع العدّ في القوائم الطويلة رتّب القيم كما فعلت مع الوسيط، فتتجاور القيم المتساوية ويسهل عدّها.
والوسيط يوجد دائمًا وله قيمة واحدة، أما المنوال فقد يكون للبيانات أكثر من منوال واحد، وقد لا يكون لها منوال أبدًا.
إذا اشتركت قيمتان أو أكثر في أعلى تكرار فكلها منوالات. وإذا ظهرت جميع القيم بالعدد نفسه من المرات، كأن تظهر كل قيمة مرة واحدة أو تظهر كل قيمة مرتين، فلا يوجد منوال، لأنه لا توجد قيمة تتميّز عن غيرها.
مثلًا
(أ) أوجد منوال القيم: ٤، ٩، ٤، ١، ٩، ٦
العدد ٤ ظهر مرتين، والعدد ٩ ظهر مرتين، والعددان ١ و٦ ظهر كل منهما مرة واحدة
اشترك ٤ و٩ في أعلى تكرار، فالمنوالان هما ٤ و٩
(ب) أوجد منوال القيم: ٣، ١٢، ٨، ٣، ١٢، ٨
كل قيمة ظهرت مرتين، فلا توجد قيمة تتميّز عن غيرها
إذن لا يوجد منوال
في كثير من الأسئلة يُطلب الوسيط والمنوال معًا. رتّب القيم مرة واحدة، ثم اقرأ الوسيط من الموضع، واقرأ المنوال من القيم المتساوية المتجاورة.
مثلًا
أوجد الوسيط والمنوال للقيم: ٥، ٨، ٢، ٨، ٦، ٣
الترتيب: ٢، ٣، ٥، ٦، ٨، ٨
عدد القيم ٦، وهو زوجي، والقيمتان في الوسط هما ٥ و٦
الوسيط = (٥ + ٦) ÷ ٢ = ١١ ÷ ٢ = ٥٫٥
القيمة الوحيدة المتكررة هي ٨، وقد ظهرت مرتين، فالمنوال = ٨
المنوال هنا ٨ لأنها تكررت، لا لأنها أكبر قيمة
القاعدة
الوسيط: رتّب القيم تصاعديًا أولًا. إذا كان عددها ن فرديًا فالوسيط هو القيمة في الموضع (ن + ١) ÷ ٢، وإذا كان زوجيًا فالوسيط متوسط القيمتين اللتين في الوسط. المنوال: القيمة الأكثر تكرارًا، وقد يكون للبيانات أكثر من منوال، ولا يوجد منوال إذا تساوت تكرارات جميع القيم.
أخطاء شائعة
- أخذ القيمة الوسطى من القيم كما وردت في السؤال دون ترتيب؛ رتّب القيم دائمًا قبل البحث عن الوسيط.
- اختيار إحدى القيمتين اللتين في الوسط عندما يكون عدد القيم زوجيًا؛ الوسيط هو متوسطهما، فاجمعهما واقسم على ٢.
- حذف القيم المكررة عند الترتيب؛ اكتب كل قيمة بعدد مرات تكرارها لأنها تحجز موضعًا.
- نسيان إعادة الترتيب بعد إضافة قيمة أو حذفها؛ عدد القيم يتغيّر فيتغيّر موضع الوسيط.
- اعتبار المنوال أكبر قيمة؛ المنوال هو القيمة الأكثر تكرارًا وقد تكون أصغر القيم.
- كتابة عدد مرات التكرار بدل القيمة؛ إذا ظهر العدد ٧ أربع مرات فالمنوال ٧ لا ٤.
- الاكتفاء بمنوال واحد عندما تشترك قيمتان في أعلى تكرار؛ اذكر كل القيم التي تشترك في أعلى تكرار.
- القول بوجود منوال عندما تتكرر كل القيم بالعدد نفسه؛ إذا تساوت تكرارات جميع القيم فلا يوجد منوال.
اضغط على أي خيار خاطئ لترى لماذا لا يصح
أوجد منوال القيم: ١، ١، ١، ٤، ٥، ٥، ٥، ٥، ٣، ٣، ٥.
- لماذا لا؟ ١ يتكرر ثلاث مرات، أقل من خمس مرات للعدد ٥.
- لماذا لا؟ ٣ يتكرر مرتين، فلن يكون المنوال.
- لماذا لا؟ ٤ يظهر مرة واحدة فقط، وهو الأقل تكرارًا.
- الإجابة الصحيحة: ٥٥ يتكرر خمس مرات، أكثر من تكرارات ١ و ٣ و ٤.
استراتيجية ذهنية
حلّ مفصّل
الخطأ الشائع
اختبر هذا المفهوم
خمسة أسئلة بلا مساعدة ولا محاولة ثانية، وأربع صحيحة تضع مستواك في هذا المفهوم عند صعوبتها.
٥ أسئلة بصعوبة «سهل»