MINT lernen

Umfang und Spannweite

Zwei Zahlen beschreiben jede Messreihe, bevor gerechnet wird: wie viele Werte erhoben wurden und wie weit der kleinste und der größte Wert auseinanderliegen.

1

Der Stichprobenumfang

Bevor du mit einer Messreihe rechnest, zählst du, wie viele Werte erhoben wurden.

Temperaturmessreihe aus dem Unterricht – alle Werte in Grad Celsius
Messreihe1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.
Zeile 11820131519242424252426
Zeile 224252213121315182117
Zeile 323272114142022232126
  • Stichprobenumfang:\(n\) ist die gesamte Anzahl der Messwerte.
  • Einheit:eine Anzahl hat keine Einheit, also \([n]=1\).
  • Abzählen:jeder Messwert zählt einzeln, auch wenn derselbe Zahlenwert mehrfach vorkommt.
  • Wiederholungen:\(24\,{}^{\circ}\mathrm{C}\) kommt fünfmal vor und liefert fünf Messwerte, nicht einen.
  • Beispiel:Zeilen mit 11, 10 und 10 Werten ergeben \(n=11+10+10=31\).
Merke

Stichprobenumfang: \(n\) = Anzahl aller Messwerte, \([n]=1\)

2

Die Spannweite

Die Spannweite gibt an, wie weit der kleinste und der größte Messwert auseinanderliegen.

  • Formel:\(S_w = x_{\text{max}} - x_{\text{min}}\).
  • Einheit:dieselbe wie die Messwerte, hier \([S_w] = {}^{\circ}\mathrm{C}\).
  • Nur zwei Werte:alle übrigen Messwerte spielen für \(S_w\) keine Rolle.
  • Beispiel:\(S_w = 27\,{}^{\circ}\mathrm{C} - 12\,{}^{\circ}\mathrm{C} = 15\,{}^{\circ}\mathrm{C}\).
  • Vergleich:\(n\) wird gezählt, \(S_w\) wird gerechnet.
Die 31 Messwerte auf dem Zahlenstrahl, kleinster und größter Wert markiert
12131415161718192021222324252627Temperatur in °CSpannweite = 15 °Ckleinster Wertgrößter Wert
Merke

Spannweite: \(S_w = x_{\text{max}} - x_{\text{min}}\)

Ziehe die Messwerte auf dem Zahlenstrahl, füge Werte hinzu oder entferne sie. Beobachte, wann sich \(n\) und wann sich \(S_w\) ändert.

Messwerte auf dem Zahlenstrahl

Jeder Punkt ist ein Messwert in Grad Celsius. Ziehe einen Punkt mit der Maus an eine andere Stelle des Zahlenstrahls. Der kleinste Wert ist blau, der größte rot markiert; der grüne Balken darüber zeigt die Spannweite. Mit den Schaltflächen kannst du einen Messwert hinzunehmen oder den ausgewählten Messwert entfernen.

Stichprobenumfang n
6
Kleinster Wert
–
Größter Wert
–
Spannweite Sw
–

Wähle einen Punkt aus und verschiebe ihn.

Bedienung mit der Tastatur: mit Tab auf einen Punkt springen, mit ←/→ den Messwert um ein Grad verschieben, mit Enter den Punkt aus- oder abwählen. Der ausgewählte Punkt lässt sich mit der Schaltfläche entfernen. Jede Änderung von \(n\) und \(S_w\) wird vorgelesen.

Halte fest: \(n\) ändert sich bei jedem neuen oder entfernten Wert, \(S_w\) nur, wenn sich der kleinste oder der größte Wert ändert.

3

Allgemeine Hinweise

\(n\) ohne Einheit

Der Stichprobenumfang ist eine reine Anzahl. Schreibe \(n=31\), nicht \(n=31\,{}^{\circ}\mathrm{C}\).

Alle Werte zählen

Gezählt werden alle Messwerte, nicht nur die verschiedenen. Gleiche Zahlenwerte zählen mehrfach.

Extremwerte markieren

Markiere beim Durchgehen der Tabelle den größten und den kleinsten Wert. So übersiehst du keinen.

Zum Weiterschauen

Videos

Zwei kurze Erklärvideos zu diesem Unterkapitel — eines für die Idee, eines für das Rechnen. Sie starten erst, wenn du sie anklickst.

Erst mit dem Klick auf Abspielen wird das Video von YouTube geladen — vorher geht keine Anfrage dorthin.