มัธยฐาน คือ ค่ากลางที่ต้องการหาตัวที่อยู่ตรงกลาง
มัธยฐานของข้อมูลไม่แจกแจงความถี่
ข้อมูลไม่แจกแจงความถี่ เช่น 2,3,5,7,11 จะได้ว่าตัวที่อยู่ตรงกลาง คือ 5 ดังนั้นมัธยฐานของข้อมูลชุดนี้ คือ 5
แต่ปัญหาจะเกิดถ้าเราเรียงข้อมูลชุดนี้ใหม่เป็น 2,5,11,7,3 จะได้มัธยฐานเป็น 11 อีกค่านึง จำไว้ว่าข้อมูลหนึ่งชุดจะต้องมีค่ามัธยฐานเพียงค่าเดียวเท่านั้น
ดังนั้น ทุกครั้งที่จะหาค่ามัธยฐานข้อมูลจะต้องเรียงจากค่าน้อยไปค่ามากเสมอ
ถ้าข้อมูลไม่แจกแจงความถี่ที่เรียงจากค่าน้อยไปค่ามาก คือ x1,x2,x3,⋯,xn
มัธยฐาน คือ ข้อมูลตัวที่ n+12 นั้นคือ xn+12
ข้อสังเกตุ ถ้าข้อมูลชุดหนึ่งมีข้อมูลทั้งหมด 10 ตัว จะได้ว่ามัธยฐาน คือ ข้อมูลตัวที่ 5.5 ซึ่งในข้อมูลที่เรามีนั้นไม่มีตัวที่ 5.5 แน่นอน
ดังนั้นเราจะหาตัวที่ 5.5 ได้จากการหาค่าของ ตัวที่ 5+ตัวที่ 62
ถ้าจำไม่ได้ว่าหาตำแหน่งของมัธยฐานยังไง ให้ใช้วิธีการตัดหัวตัดท้าย เช่น ข้อมูลไม่แจกแจงความถี่ที่เรียงจากน้อยไปมากคือ x1,x2,⋯,x9 ให้ตัดหัวและท้ายออกจำนวนตัวเท่ากัน เช่น ตัดด้านหน้าออก 2 ตัวและตัดด้านหลังออก 2 ตัว จะทำให้ข้อมูลที่เหลือคือ x3,x4,x5,x6,x7 แล้วตัดด้านหน้าและด้านหลังออกอีกอย่างละ 2 ตัว จะเหลือ x5 เพียงตัวเดียว นั้นคือ x5 เป็นมัธยฐานของข้อมูลชุดนี้
ในทำนองเดียวกันถ้าจำนวนข้อมูลเป็นเลขคู่ เมื่อตัดแล้วสุดท้ายจะเหลือตัวตรงกลางอยู่สองตัว ให้จับบวกกันแล้วหารสอง
มัธยฐานของข้อมูลแจกแจงความถี่
ในทำนองเดียวกันกับข้อมูลไม่แจกแจงความถี่ นั้นคือ จะต้องหาตัวตรงกลางให้ได้
ดังนั้นขั้นแรกเราจะต้องหาให้ได้ว่าตัวตรงกลางอยู่ที่ไหน โดยตำแหน่งกลาง คือ ตำแหน่งที่ n2 เช่น ข้อมูลคือ
ช่วง | จำนวน |
---|---|
21−30 | 1 |
31−40 | 3 |
41−50 | 4 |
51−60 | 2 |
ดังนั้นจำนวนทั้งหมด คือ 10 และตำแหน่งตรงกลางคือ 102=5
ในข้อมูลแบบแจกแจงความถี่ ตำแหน่งกลาง คือ ตำแหน่ง n2
ในข้อมูลแบบไม่แจกแจงความถี่ ตำแหน่งกลาง คือ ตำแหน่ง n+12
สร้างตารางความถี่สะสม จะได้
ช่วง | จำนวน | ความถี่สะสม |
---|---|---|
21−30 | 1 | 1 |
31−40 | 3 | 4 |
41−50 | 4 | 8 |
51−60 | 2 |
10 |
จากตารางจะเห็นว่า ตำแหน่งที่ 5 อยู่ในอันตรภาคชั้นที่ 3 แต่เราไม่รู้ว่าคะแนนเป็นเท่าไหร่ เราจึงจะมาหาว่าคะแนนที่สมควรเป็นค่ามัธยฐานนั้นคือเท่าใด โดยหลักการที่ใช้ในการคาดคะเนค่ามัธยฐานนั้นคือ ทุกคนที่อยู่ในอันตรภาคชั้นเดียวกันจะต้องมีระยะห่างที่เท่า ๆ กัน
ดูคะแนนในชั้นที่ 3
ดังนั้น เราจะแบ่งคะแนนในชั้นนี้ออกเป็น 4 ส่วนเท่า ๆ กัน เนื่องจาก I=10 แต่ละส่วนจะมีความกว้าง 104=2.5
และจากตารางความถี่สะสมจะได้ว่า คนที่อยู่ที่ขอบล่างคือคนที่ 4 คนที่อยู่ที่ขอบบนคือคนที่ 8จะได้
จึงสรุปได้ว่า คนที่ 5 มีค่า 43
ดังนั้น มัธยฐานมีค่า 43 ซึ่งเกิดจาก
40.5+10⋅14=40.5+10⋅(5−44)=ขอบล่าง+10(n2−Fชั้นก่อนหน้าfชั้นนั้น)
มัธยฐานของข้อมูลแจกแจงความถี่ คือ ขอบล่างของชั้นที่มีตำแหน่งตรงกลางอยู่+I⋅(n2−Fชั้นก่อนหน้าfชั้นนั้น)
สมบัติของมัธยฐาน
n∑i=1|xi−b| จะมีค่าน้อยสุด เมื่อ b คือ ค่ามัธยฐานของ x1,x2,⋯,xn