平均の求め方と、平均だけでは見えないこと
平均(算術平均)は「合計 ÷ 個数」
ふつう「平均」というときは、すべての値を足して、値の個数で割った算術平均を指します。5回のテストの点数が 72点、85点、90点、64点、79点なら、合計は 390点で、390 ÷ 5 = 78点です。
電卓に入力するときは、合計の部分をかっこで囲んで (72 + 85 + 90 + 64 + 79) ÷ 5 とします。かっこを付けずに入力すると、最後の 79 ÷ 5 だけが先に計算され、326.8 という誤った答えになります。理由は計算の順序ガイドで説明しています。このサイトの電卓なら、式をそのまま入力して確かめられます。
平均は「でこぼこをならした高さ」とイメージできます。上の例で、それぞれの点数と平均78点との差は −6、+7、+12、−14、+1 で、足すとちょうど0になります。平均より上の分と下の分が、ぴったり打ち消し合う位置が平均です。
仮の平均を使った暗算
数が大きいときは、きりのよい「仮の平均」を決めて、そこからの差だけを計算すると楽です。同じ5つの点数で、仮の平均を80点にすると、差は −8、+5、+10、−16、−1 で、合計は −10 です。これを5で割ると −2 なので、本当の平均は 80 − 2 = 78点とわかります。大きな数を何度も足さずに済むので、暗算や見当づけに便利です。
平均から合計を逆算する
「合計 ÷ 個数 = 平均」を並べ替えると、平均 × 個数 = 合計です。1日平均6,500歩を30日続ければ、6,500 × 30 = 195,000歩になります。この形は、メンバーが加わったときの計算にも使えます。5人の平均点が78点のグループに1人が加わり、6人の平均点が80点になったなら、新しい人の点数は 80 × 6 − 78 × 5 = 480 − 390 = 90点です。平均の問題で迷ったら、いったん合計に戻して考えるのが近道です。
加重平均:重みがちがうときの平均
値ごとに「重み」がちがうときは、単純に平均すると実際とずれてしまいます。たとえば、授業ごとに単位数がちがう成績を平均するときは、点数に単位数をかけて合計し、単位数の合計で割ります。これを加重平均といいます。
| 科目 | 単位数 | 点数 | 単位数 × 点数 |
|---|---|---|---|
| A | 2 | 90 | 180 |
| B | 4 | 70 | 280 |
| C | 1 | 80 | 80 |
| 合計 | 7 | ― | 540 |
加重平均は 540 ÷ 7 = 約77.1点です。点数だけを平均すると (90 + 70 + 80) ÷ 3 = 80点ですが、単位数の多いBの70点が全体を引き下げるため、実際の平均は80点より低くなります。
人数のちがうグループの平均を合わせるときも同じです。30人のクラスの平均が70点、20人のクラスの平均が80点なら、2クラス全体の平均は (30 × 70 + 20 × 80) ÷ 50 = 3,700 ÷ 50 = 74点です。70と80のまん中の75点ではありません。人数の多いクラスの平均に、全体の平均が引き寄せられます。
平均の速さは、速さの平均ではない
120km離れた場所へ時速60kmで行き、帰りは時速40kmで戻ったとします。往復の平均の速さを (60 + 40) ÷ 2 = 時速50km としたくなりますが、これは誤りです。
- 行き:120 ÷ 60 = 2時間
- 帰り:120 ÷ 40 = 3時間
- 往復:240km を 5時間で進んだので、240 ÷ 5 = 時速48km
遅い帰り道のほうが長い時間を使っているので、平均の速さは遅いほうに引き寄せられます。速さの平均は、「速さどうしを平均する」のではなく、「全体の距離 ÷ 全体の時間」で求めます。
中央値・最頻値との違い
データの真ん中あたりを表す数(代表値)には、平均のほかに中央値と最頻値があります。
- 中央値:値を小さい順に並べたとき、ちょうど真ん中にくる値。個数が偶数のときは、真ん中の2つの平均。3、5、7、8、10、12 なら (7 + 8) ÷ 2 = 7.5 です。
- 最頻値:いちばん多く出てくる値。
9人に「先月読んだ本の冊数」を聞いて、0、1、1、1、2、2、3、4、22 という答えが集まったとします。
| 代表値 | 求め方 | この例の値 |
|---|---|---|
| 平均 | 合計36冊 ÷ 9人 | 4冊 |
| 中央値 | 小さい順で5番目 | 2冊 |
| 最頻値 | 3人が答えた値 | 1冊 |
平均は4冊ですが、9人のうち7人は4冊より少なく、平均を上回っているのは22冊読んだ1人だけです。この1人を除いて8人で計算し直すと、平均は 14 ÷ 8 = 1.75冊まで下がりますが、中央値は (1 + 2) ÷ 2 = 1.5冊で、あまり変わりません。極端に大きい(または小さい)値があるときは、平均が大きく動き、中央値のほうが「ふつうの人」の感覚に近くなります。
平均がだます例
- どの値にも当てはまらない平均:サイコロの目の平均は (1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6) ÷ 6 = 3.5 ですが、3.5の目は存在しません。平均は「よくある値」とは限りません。
- 割合の平均:1日目は10問中8問正解(80%)、2日目は40問中20問正解(50%)なら、2日間の正答率は (80 + 50) ÷ 2 = 65%ではなく、28 ÷ 50 = 56%です。問題数という重みがちがうので、加重平均で考えます。割合の計算はパーセント計算ガイドも参考にしてください。
- ばらつきが見えない:50と50の平均も、0と100の平均も50です。平均が同じでも、中身はまったく違うことがあります。
目標の平均点に必要な次の点数
「次のテストで何点取れば、平均が目標に届くか」は、合計で考えると簡単です。
必要な点数 = 目標の平均 × 次を含めた回数 − これまでの合計
4回のテストの平均が72点(合計288点)で、5回の平均を75点にしたいなら、75 × 5 − 288 = 375 − 288 = 87点が必要です。目標が80点なら 80 × 5 − 288 = 112点となり、満点が100点のテストでは届きません。次で100点を取った場合の平均は (288 + 100) ÷ 5 = 77.6点です。
同じ答えは「今の平均 + 上げたい幅 × 次を含めた回数」でも出せます。72点から75点へ3点上げるなら、72 + 3 × 5 = 87点です。回数が増えるほど、平均を1点上げるのに必要な点数は大きくなります。残りが2回あるなら、6回で平均75点にするには 75 × 6 − 288 = 162点、つまり残り2回で平均81点を取れば届きます。
よくある間違い
- かっこを付けずに入力する:合計の部分をかっこで囲まないと、最後の数だけが割られます。
- 平均どうしを単純に平均する:人数や単位数がちがうときは、加重平均で計算します。
- 速さや割合をそのまま平均する:「全体の距離 ÷ 全体の時間」「全体の正解数 ÷ 全体の問題数」で求めます。
- 途中で丸める:平均は最後に1回だけ丸めます。丸め方は四捨五入のガイドで説明しています。
よくある質問
平均と中央値は、どちらを使えばよいですか?
値が左右にほぼ均等に散らばっているなら平均、一部に極端な値があるなら中央値が実感に近くなります。迷ったときは両方を出して比べると、データの形が見えてきます。
0点やお休みは、平均の個数に入れますか?
0点は「0という値」なので個数に入れます。受けていない(値がない)場合は、ふつう個数に入れません。どちらで数えるかで平均は大きく変わるので、決まりがあるときはそれに従います。
平均が小数になったら、どう書けばよいですか?
指示があればその桁に丸めます。540 ÷ 7 = 77.142… なら、小数第1位までで77.1点です。
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