Теория:

Пусть в наборе \(N\) чисел, но среди них только \(k\) различных значений: x1,x2,...,xk. Пусть значение x1 встречается N1 раз, значение x2 встречается N2 раз, и т. д.: значение xk встречается ровно Nk раз. Тогда среднее арифметическое набора x¯=x1N1N+x2N2N+...+xkNkN.
Сумма произведений значений числового массива на их частоты равна среднему арифметическому массива, согласно теореме.
Для иллюстрации возьмём различные числа и умножим на их частоты, затем сложим результаты:
 
x1N1N+x2N2N+...+xkNkN=x1N1+x2N2+x3N3+...+xkNkN=x¯.
 
Получилось среднее арифметическое. Теорема доказана.
Пример:
возьмём для изучения группу элементов, в которой имеются одинаковые показатели.
 
Так, например, можно рассмотреть оценки по математике, полученные учеником за триместр:
 
3,4,4,3,5,5,3,4,5,5,4,4,4,3,3,2,4,3,4,5.
 
Всего \(20\) оценок. Для получения конечной оценки за триместр учитель сначала делит сумму всех чисел на \(20\), а затем находит среднее арифметическое. Но это не единственный способ действий, можно поступить по-другому.
 
Составим таблицу значений и их частот.
 
Значение
\(2\)
\(3\)
\(4\)
\(5\)
Частота
\(0,05\)
\(0,3\)
\(0,4\)
\(0,25\)
 
А теперь найдём среднее арифметическое — умножим значения на их частоты и сложим произведения:
 
2 ·0,05+3 ·0,3+4 ·0,4+5 ·0,25 \(=3,85\).
Обрати внимание!
Благодаря функционалу, предоставляемому редакторами электронных таблиц, можно быстро производить вычисления суммы произведений и их частот. Для этого есть функция СУММПРОИЗВ().
Снимок экрана 2025-01-22 214416.png
Рис. \(1\). Решение задачи из примера
Источники:
Рис. 1. Таблица. © ЯКласс.