40. 英文段考的成績非常不理想,王老師決定將全班的每個人的分數都加5分,請問全班英文成績的統計量數會有什麼變化?
(A)全距變大
(B)標準差不變
(C)中位數不變
(D)眾數變小
統計: A(142), B(6351), C(460), D(103), E(0) #3127967
詳解 (共 5 筆)
這題考的是統計量數在數據「線性平移(加減常數)」下的變化情形,屬於描述統計的基本概念。
? 題幹重點:
每個學生的分數都加 5 分,也就是整體資料進行「加上常數」的處理。
✅ 加減常數對統計量的影響整理:
| 統計量 | 加減常數的影響 |
|---|---|
| 平均數 | 增加或減少相同的常數 |
| 中位數 | 增加或減少相同的常數 |
| 眾數 | 增加或減少相同的常數 |
| 全距 | 不變(最大值與最小值都加同樣的數,差值不變) |
| 標準差 | 不變(代表資料的分散程度,與位置無關) |
(A) 全距(Range)
定義:
資料中最大值與最小值之間的差距。
公式:
全距 = 最大值 − 最小值
用途:
用來衡量資料的總變化範圍,但對極端值(outliers)非常敏感。
(B) 標準差(Standard Deviation)
定義:
衡量資料點與平均數之間的平均距離,是一種常用的變異數量度。
公式(母體):
σ=1N∑i=1N(xi−μ)2\sigma = \sqrt{ \frac{1}{N} \sum_{i=1}^{N}(x_i - \mu)^2 }σ=N1∑i=1N(xi−μ)2
公式(樣本):
s=1n−1∑i=1n(xi−xˉ)2s = \sqrt{ \frac{1}{n - 1} \sum_{i=1}^{n}(x_i - \bar{x})^2 }s=n−11∑i=1n(xi−xˉ)2
用途:
反映資料分布的離散程度,標準差越大,代表資料分布越分散。
(C) 中位數(Median)
定義:
將資料依大小排序後,處在正中央位置的數值。
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若資料筆數為奇數:中位數是最中間那一筆。
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若資料筆數為偶數:中位數是中間兩筆的平均。
用途:
表示資料的「中間值」,對極端值不敏感,適合用於偏態資料。
(D) 眾數(Mode)
定義:
在資料中出現次數最多的數值。
-
一組資料可能有 一個眾數(單峰)、多個眾數(多峰),甚至 沒有眾數(所有數出現頻率相同)。
用途:
適用於類別資料,也可用於找出最常見的數值。
(A) 全距變大→ 全距不變 (∵分數提高,差距還是相同)
這題的正確答案是 (B) 標準差不變。
題目解析
這題考的是統計學中,當數據進行「線性平移(所有數值同時加或減一個常數)」時,各個統計量數的變化規律。
當全班每個人都固定加上 5 分時:
1. 差異量數(代表資料的分散程度) $\rightarrow$ 不變
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標準差(Standard Deviation)與全距(Range):
因為每個人都加了 5 分,最高分和最低分同時往右移 5 格,他們之間的相對距離與分散程度完全沒有改變。
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(B) 標準差不變 $\rightarrow$ 正確(本題答案)。
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(A) 全距變大 $\rightarrow$ 錯誤,全距應該「不變」。
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2. 集中量數(代表資料的中心位置) $\rightarrow$ 跟著加 5 分
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平均數、中位數、眾數:
因為整個分數分佈圖形直接往右平移了 5 分,所以所有的中心點指標都會跟著增加 5 分。
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(C) 中位數不變 $\rightarrow$ 錯誤,中位數會「增加 5 分」。
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(D) 眾數變小 $\rightarrow$ 錯誤,眾數會「增加 5 分」。
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? 核心口訣複習
當數據「同時加減常數」時:
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集中量數(平均數、中位數、眾數):會變(同步加減)。
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差異量數(標準差、變異數、全距):不變。
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相對地位(百分等級 PR、Z 分數):不變(你的排名和相對位置還是一模一樣)。