الإحصاء · الصف الثالث الثانوي
عرض وتمثيل البيانات باستخدام طريقة الساق والأوراق
تمثيل البيانات بطريقة الساق والأوراق: معنى الساق والورقة والمفتاح، وخطوات الرسم مع تكرار القيم والأعداد العشرية، واستخراج أصغر قيمة وأكبر قيمة والمدى والوسيط والمنوال من المخطط، والتمثيل المزدوج لمقارنة مجموعتين، ومميزات الطريقة وعيوبها.
آخر تحديث: · كيف نراجع المحتوى
مقدمة
- البند: 1-2 من الوحدة الثانية (مقاييس متقدمة في الإحصاء)
- الشعبة: أدبي فقط (بديل الرياضيات البحتة لهذه الشعبة)
معك درجات خمسة عشر طالبًا. كيف تعرف بنظرة واحدة أين تتركز الدرجات، وما أكبر درجة وأصغرها، وما الدرجة الأكثر تكرارًا، دون أن تفقد أي درجة؟ الجدول التكراري يجمع الدرجات في فئات فتضيع القيم الأصلية، أما مخطط الساق والأوراق فيحافظ على كل قيمة ويعطيك شكل التوزيع في الوقت نفسه.
أهداف التعلم
- أن تمثل مجموعة من البيانات بطريقة الساق والأوراق وتكتب المفتاح.
- أن تقرأ من المخطط أصغر قيمة وأكبر قيمة والمدى والوسيط والمنوال.
- أن تقارن بين مجموعتين باستخدام التمثيل المزدوج.
- أن تذكر مميزات هذه الطريقة وعيوبها.
شرح الدرس
أولًا: فكرة الطريقة
تُقسَّم كل قيمة إلى جزأين: الساق وهو الجزء الأول من القيمة (العشرات مثلًا)، والورقة وهي الرقم الأخير (الآحاد). فالعدد ساقه وورقته . نرتب السيقان رأسيًا من الأصغر إلى الأكبر، ونكتب الأوراق أفقيًا على يمين كل ساق، ويفصل بين السيقان والأوراق خط رأسي.
ثانيًا: خطوات الرسم
مثال: درجات خمسة عشر طالبًا: 47، 52، 38، 45، 61، 52، 49، 55، 38، 64، 57، 45، 52، 70، 41.
- أصغر وأكبر قيمة: أصغرها (ساقها ) وأكبرها (ساقها )، فالسيقان هي .
- ارسم خطًا رأسيًا واكتب السيقان على يساره من الأعلى إلى الأسفل.
- سجّل الأوراق على يمين كل ساق مع تكرار الورقة بعدد مرات تكرارها (الدرجة مكررة ثلاث مرات فتُكتب الورقة ثلاث مرات).
- رتّب الأوراق تصاعديًا أمام كل ساق.
- اكتب المفتاح ليوضح كيف تُقرأ القيمة: تعني .
| الساق | الأوراق |
|---|---|
| 3 | 8 8 |
| 4 | 1 5 5 7 9 |
| 5 | 2 2 2 5 7 |
| 6 | 1 4 |
| 7 | 0 |
المفتاح: تعني .
ثالثًا: قراءة المخطط
| المطلوب | الطريقة | من المثال |
|---|---|---|
| أصغر قيمة وأكبر قيمة | أول ورقة في أول ساق، وآخر ورقة في آخر ساق | و |
| المدى | أكبر قيمة − أصغر قيمة | |
| الوسيط | القيمة الوسطى بعد الترتيب | عدد القيم فالوسيط هو القيمة رقم = |
| المنوال | القيمة الأكثر تكرارًا | (تكررت ثلاث مرات) |
| العدد الذي يحقق شرطًا | عدّ الأوراق المناسبة | الدرجات فأكثر: أي طلاب |
الوسيط إذا كان عدد القيم فرديًا فهو القيمة رقم ، وإذا كان زوجيًا فهو متوسط القيمتين الوسطيتين.
رابعًا: الأعداد العشرية
إذا كانت القيم عشرية مثل و و فالساق هو الجزء الصحيح ( و) والورقة هي رقم الأعشار، ويوضح المفتاح ذلك: تعني .
خامسًا: التمثيل المزدوج
لمقارنة مجموعتين نستخدم الساق نفسها في الوسط، وتُكتب أوراق المجموعة الأولى على يمينها وأوراق الثانية على يسارها. مثال: الفصل (ب) فيه اثنا عشر طالبًا بالدرجات: 41، 44، 48، 50، 53، 53، 56، 58، 59، 62، 63، 66. ترتب أوراقه بحيث تكون الأقرب إلى الساق هي الأصغر (كما في الرسم):
| المقارنة | الفصل (أ) | الفصل (ب) |
|---|---|---|
| عدد الطلاب | 15 | 12 |
| الوسيط | ||
| المدى |
فالفصل (ب) أعلى وسيطًا وأقل تشتتًا (مداه أصغر).
أمثلة وتطبيقات
مثال: من مخطط الفصل (أ): كم طالبًا حصل على أقل من ؟ نعد الدرجات الأصغر من : الساق (ورقتان: ) والساق (الورقة فقط: )، فالعدد طلاب.
| الموقف | هل الطريقة مناسبة؟ |
|---|---|
| درجات 30 طالبًا في اختبار | نعم |
| أطوال 20 لاعبًا بالسنتيمتر | نعم |
| أعمار 5000 شخص في تعداد | لا، لأن العدد كبير |
ملاحظات مهمة
- لا تنس المفتاح؛ فبدونه لا يُعرف هل تعني أم أم .
- كرّر الورقة بعدد مرات تكرارها، ولا تحذف القيم المكررة.
- رتّب الأوراق تصاعديًا ليسهل استخراج الوسيط.
- في التمثيل المزدوج تُقرأ الأوراق من الساق إلى الخارج.
- إذا لم توجد قيمة في ساق معين فاترك مكانه فارغًا ولا تحذف الساق.
المفاهيم الأساسية
- الساق: الجزء الأول من القيمة (غالبًا العشرات).
- الورقة: الرقم الأخير من القيمة (غالبًا الآحاد).
- المفتاح: ما يشرح كيفية قراءة الساق والورقة.
- التمثيل المزدوج: ساق مشتركة وأوراق لمجموعتين على جانبيها.
- مميزات الطريقة: تحتفظ بكل القيم، وتبين شكل التوزيع، ويسهل منها استخراج الوسيط والمنوال والمدى؛ عيبها: لا تصلح للبيانات الكبيرة.
ملخص الدرس
يمثل مخطط الساق والأوراق كل قيمة بساق (الجزء الأول) وورقة (الرقم الأخير) مع ترتيب الأوراق وكتابة المفتاح. يحتفظ المخطط بالقيم الأصلية ويبين شكل التوزيع ويسهل منه استخراج المدى والوسيط والمنوال، كما يمكن مقارنة مجموعتين بتمثيل مزدوج. لكنه لا يناسب البيانات الكبيرة.
أسئلة للتدريب
- مثّل بطريقة الساق والأوراق: 23، 31، 28، 40، 35، 31، 22، 47، 39، ثم اكتب المفتاح.
- من المخطط في السؤال الأول أوجد الوسيط والمنوال والمدى.
- اشرح كيف تُمثَّل القيم و و بالساق والأوراق.
- ما مزايا الساق والأوراق مقارنة بالجدول التكراري؟ وما عيبها؟
- فصلان درجاتهما (أ): 52، 55، 61 و(ب): 48، 60، 66؛ كيف تمثلهما معًا؟
- لماذا نكرر الورقة عند تكرار القيمة؟