众数(mode),又称为范数,密集数,通常数等,常用符号Mo表示。众数是指在次数分布中出现次数最多的那个数的数值。它也是一种集中量数,也可用来代表一组数据的集中趋势。
(一)计算众数的方法
1.直接观察求众数
不论是分组的数据还是未分组的数据,都可用观察法求众数。直接观察求众数的方法很简单,就是只凭观察找出出现次数最多的那个数据就是众数。例如有一组数据为2,3,5,3,4,3,6,其中3的出现次数最多,因此3就是众数。
数据整理成次数分布表后,观察次数最多的那个分组区间的组中值为众数。依据次数分组表计算众数受分组的影响。因为,同一组数据,由于分组时组距大小不同,各区间的上下限也可能不一致,在次数分布表内,次数分布最多那一组的组中值可能不同,故众数也可能不同。
2.用公式求众数
用公式计算的众数称为数理众数。当次数分布曲线的形式已知时,可用积分的方法求众数。这种方法较复杂,一般在心理与教育统计中很少应用,而应用较多的是皮尔逊经验法和金氏(W.I.King)插补法。
【资料卡3-2】
使用公式计算众数的方法
1.皮尔逊经验法
皮尔逊研究了平均数、中数、众数之间的关系,发现三者之间的经验关系为:M与Md的距离占M与Mo的距离的三分之一,而Md与Mo占三分之二,即:
由上式可导出Mo=3Md-2M
用皮尔逊经验法这个公式计算的众数,只能作为一个近似值,它不受次数分布的影响,也只能在分布接近正态的情况下应用。
2.金氏插补法
式中:Lb为含众数这一区间的精确下限;
fa为高于众数所在组一个组距那一分组区间的次数;
fb为低于众数所在组一个组距那一分组区间的次数;
i为组距。
金氏插补法适合次数分布比较偏斜的情况,比较接近正态的分布也适用。
用这两种方法对同一组数据计算求得的众数一般略有出入。
(二)众数的意义与应用
众数的概念简单明了,容易理解,但它不稳定,受分组影响,亦受样本变动影响。计算时不需每一个数据都加入,因而较少受极端数目的影响,反应不够灵敏。用观察法得到的众数,不是经过严格计算而来,用公式计算所得众数亦只是一个估计值。同时,众数不能作进一步代数运算。总数乘以众数,也与数据的总和不相等。由此可见,众数不是一个优良的集中量数,应用也不广泛。
在下述情况下,则会经常应用众数:①当需要快速而粗略地寻求一组数据的代表值时;②当一组数据出现不同质的情况时,可用众数表示典型情况,如工资收入、学生成绩等常以次数最多者为代表值;③当次数分布中有两极端的数目时,除了一般用中数外,有时也用众数;④当粗略估计次数分布的形态时,有时用平均数与众数之差,作为表示次数分布是否偏态的指标。另外,当一组数据中同时有两个数值的次数都比较多时,即次数分布中出现双众数(bimodal)时,也多用众数来表示数据分布形态。