Varianz und Standardabweichung

Varianz und Standardabweichung zeigen, wie stark Datenwerte um ihren Mittelwert streuen. Die Varianz arbeitet mit quadrierten Abweichungen, während die Standardabweichung wieder die ursprüngliche Einheit besitzt.

Die Übungen eignen sich vor allem für Klasse 9–11 und behandeln Mittelwert, Varianz, Standardabweichung, z-Werte, Häufigkeitstabellen, Ausreißer und Datenvergleiche.

Die wichtigsten Schritte

  1. Bestimme den Mittelwert der Datenreihe.
  2. Bilde die Abweichungen und quadriere sie.
  3. Mittle die Quadrate zur Varianz.
  4. Ziehe für die Standardabweichung die Quadratwurzel.

7. Test

Varianz und Standardabweichung online üben

Test 7 zu Streuungsmaßen mit 5 Aufgaben und verständlichen Lösungen.

Bestimme zuerst den Mittelwert, bilde Abweichungen und achte darauf, ob nach Varianz oder Standardabweichung gefragt wird.

5 Fragen
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Richtig 0
Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Eine Klassenarbeit hat Mittelwert 70 und σ=8. Welcher z-Wert gehört zu 86 Punkten?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: z=2

  1. Daten und Kennwert einordnen: Bestimme Mittelwert, Abweichungen, Varianz oder Standardabweichung entsprechend der Fragestellung.
  2. Berechnen und vergleichen: z=(86−70)/8=2.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet z=2. Achte auf Einheit, Quadratwurzel und die Bedeutung der Streuung.

z=(86−70)/8=2.

2. FrageMultiple Choice

Eine Lieferzeit hat Mittelwert 30 Minuten und σ=5 Minuten. Welcher z-Wert gehört zu 20 Minuten?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: z=−2

  1. Daten und Kennwert einordnen: Bestimme Mittelwert, Abweichungen, Varianz oder Standardabweichung entsprechend der Fragestellung.
  2. Berechnen und vergleichen: z=(20−30)/5=−2.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet z=−2. Achte auf Einheit, Quadratwurzel und die Bedeutung der Streuung.

z=(20−30)/5=−2.

3. FrageMultiple Choice

Körpergrößen haben Mittelwert 170 cm und σ=6 cm. Wie viele Standardabweichungen über dem Mittelwert liegen 182 cm?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: 2

  1. Daten und Kennwert einordnen: Bestimme Mittelwert, Abweichungen, Varianz oder Standardabweichung entsprechend der Fragestellung.
  2. Berechnen und vergleichen: z=(182−170)/6=2.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet 2. Achte auf Einheit, Quadratwurzel und die Bedeutung der Streuung.

z=(182−170)/6=2.

4. FrageMultiple Choice

Zwei Messreihen haben denselben Mittelwert. Reihe A hat σ=2, Reihe B σ=6. Welche Aussage stimmt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Reihe B streut stärker.

  1. Daten und Kennwert einordnen: Bestimme Mittelwert, Abweichungen, Varianz oder Standardabweichung entsprechend der Fragestellung.
  2. Berechnen und vergleichen: Die größere Standardabweichung zeigt die größere typische Abweichung vom Mittelwert.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Reihe B streut stärker.. Achte auf Einheit, Quadratwurzel und die Bedeutung der Streuung.

Die größere Standardabweichung zeigt die größere typische Abweichung vom Mittelwert.

5. FrageMultiple Choice

Eine Messreihe hat Mittelwert 25 und Varianz 0. Was gilt?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Alle Messwerte sind 25.

  1. Daten und Kennwert einordnen: Bestimme Mittelwert, Abweichungen, Varianz oder Standardabweichung entsprechend der Fragestellung.
  2. Berechnen und vergleichen: Varianz 0 bedeutet, dass keine Abweichung vom Mittelwert vorhanden ist.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Alle Messwerte sind 25.. Achte auf Einheit, Quadratwurzel und die Bedeutung der Streuung.

Varianz 0 bedeutet, dass keine Abweichung vom Mittelwert vorhanden ist.

Varianz und Standardabweichung FAQ

Was ist der Unterschied zwischen Varianz und Standardabweichung?

Die Standardabweichung ist die Quadratwurzel der Varianz und hat deshalb dieselbe Einheit wie die Daten.

Warum werden Abweichungen quadriert?

Durch das Quadrieren heben sich positive und negative Abweichungen nicht gegenseitig auf; große Abweichungen werden außerdem stärker berücksichtigt.

Für welche Klassen sind die Übungen geeignet?

Die Aufgaben sind vor allem für Klasse 9–11 geeignet.