{"id":"matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/zad/23","paper_id":"matematyka-2019-maj-matura-podstawowa","number":"23","points":1,"ptype":"closed","subject":"matematyka","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"podstawowa","text":"Zadanie 23. (0-1)\nMediana zestawu sześciu danych liczb: 4, 8, 21, a, 16, 25, jest równa 14. Zatem\nA.\n7\na =\nB.\n12\na =\nC.\n14\na =\nD.\n20\na =\nMediana zestawu sześciu danych liczb: 4,8,21,a,16,25, jest równa 14. Zatem A. a=7; B. a=12; C. a=14; D. a=20.","answer":"B","answer_text":"Zadanie 23. (0-1)\nII. Wykorzystanie\ni interpretowanie\nreprezentacji.\nG9. Statystyka opisowa i wprowadzenie do\nrachunku prawdopodobieństwa. Zdający\nwyznacza średnią arytmetyczną i medianę\nzestawu danych (G9.4).\nWersja\nI\nWersja\nII\nB\nC","solution":"## Poprawna odpowiedź: B - \\(a = 12\\)\n\n## Sposób 1 - Definicja mediany i układanie nierówności\n\n**Mediana** zbioru sześciu danych to średnia arytmetyczna **trzeciej i czwartej** wartości po posortowaniu rosnącym.\n\nMamy dane: \\(4, 8, 21, a, 16, 25\\) i szukamy \\(a\\) takiego, żeby mediana wynosiła \\(14\\).\n\n**Krok 1:** Zastanówmy się, gdzie \\(a\\) trafi po posortowaniu.\n\nZnane wartości (bez \\(a\\)): \\(4, 8, 16, 21, 25\\). Liczba \\(a\\) musi wpaść gdzieś w tym ciągu.\n\n**Krok 2:** Skoro mediana \\(= 14\\), czyli średnia 3. i 4. wartości wynosi \\(14\\), to:\n\\[\\frac{x_3 + x_4}{2} = 14 \\implies x_3 + x_4 = 28\\]\n\n**Krok 3:** Sprawdzamy, przy jakim umiejscowieniu \\(a\\) suma 3. i 4. wyrazu wynosi 28.\n\nJeśli \\(8 \\leq a \\leq 16\\), posortowany ciąg wygląda tak: \\(4, 8, a, 16, 21, 25\\).\n\nWtedy \\(x_3 = a\\), \\(x_4 = 16\\), więc:\n\\[a + 16 = 28 \\implies a = 12\\]\n\n**Krok 4:** Sprawdzamy, czy \\(a = 12\\) spełnia założenie \\(8 \\leq a \\leq 16\\):\n\\[8 \\leq 12 \\leq 16 \\checkmark\\]\n\nPosortowany ciąg: \\(4, 8, \\mathbf{12}, \\mathbf{16}, 21, 25\\)\n\nMediana \\(= \\frac{12 + 16}{2} = \\frac{28}{2} = \\mathbf{14}\\) ✓\n\n## Sposób 2 - Próba wszystkich odpowiedzi (podstawianie)\n\nMożna szybko sprawdzić każdą z odpowiedzi:\n\n**A.** \\(a = 7\\): posortowany ciąg: \\(4, 7, 8, 16, 21, 25\\)\n\\[\\text{mediana} = \\frac{8 + 16}{2} = \\frac{24}{2} = 12 \\neq 14\\]\n\n**B.** \\(a = 12\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 12, 16, 21, 25\\)\n\\[\\text{mediana} = \\frac{12 + 16}{2} = \\frac{28}{2} = 14 \\checkmark\\]\n\nJuż znamy odpowiedź, ale dla porządku:\n\n**C.** \\(a = 14\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 14, 16, 21, 25\\)\n\\[\\text{mediana} = \\frac{14 + 16}{2} = \\frac{30}{2} = 15 \\neq 14\\]\n\n**D.** \\(a = 20\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 16, 20, 21, 25\\)\n\\[\\text{mediana} = \\frac{16 + 20}{2} = \\frac{36}{2} = 18 \\neq 14\\]\n\n**Jedyna poprawna odpowiedź to B.**\n\n## Wzory z karty CKE\n\n**Dział 15 (Parametry danych statystycznych, s. 31-32)** - definicja mediany:\n\n> Mediana: środkowy wyraz (nieparzyste \\(n\\)) lub **średnia dwóch środkowych** wyrazów (parzyste \\(n\\))\n\nMamy \\(n = 6\\) (parzyste), więc mediana to:\n\\[\\text{Me} = \\frac{x_3 + x_4}{2}\\]\ngdzie \\(x_3, x_4\\) to 3. i 4. wyraz po posortowaniu rosnąco.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n| Odp. | Błąd prowadzący do tej odpowiedzi |\n| A | \\(a = 7\\) trafia przed 8, więc ciąg to \\(4,7,8,16,21,25\\) - mediana wychodzi \\(\\frac{8+16}{2} = 12\\), a nie 14. Uczeń mógł błędnie założyć miejsce \\(a\\) w ciągu. |\n| C | \\(a = 14\\) to sama wartość mediany - intuicja podpowiada \"skoro mediana = 14, to a = 14\", ale to pułapka. Mediana \\(= \\frac{14+16}{2} = 15\\). |\n| D | \\(a = 20\\) trafia między 16 a 21, ciąg: \\(4,8,16,20,21,25\\) - mediana \\(= \\frac{16+20}{2} = 18\\). |\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Dla parzystej liczby danych mediana to **średnia dwóch środkowych** - nie jeden środkowy wyraz! Dla 6 liczb bierzemy 3. i 4. wyraz po posortowaniu.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Zanim wyznaczysz 3. i 4. wyraz, musisz uwzględnić, **gdzie w posortowanym ciągu trafi \\(a\\)**. Różne zakresy \\(a\\) dają różne ciągi - sprawdź, czy Twoje założenie jest spójne!\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie myśl, że \"jeśli mediana = 14, to \\(a\\) musi być równe 14\". Mediana zależy od 3. i 4. wyrazu - \\(a\\) może wpaść na inne miejsce w ciągu.\n\n**Poprawna odpowiedź: B**\n\n### Sposób 1 - Mediana sześciu liczb\nMediana 6 liczb (parzystej ilości) = średnia dwóch środkowych po posortowaniu.\n\nSortujemy bez \\(a\\): \\(4, 8, 16, 21, 25\\). Wstawiamy \\(a\\) w odpowiednie miejsce:\n- Jeśli \\(a \\le 8\\): sortowanie \\((a, 4, 8, 16, 21, 25)\\) (gdzie \\(a\\) idzie na początek lub drugą pozycję). Środkowe to 8 i 16 - mediana \\(= 12\\).\n- Jeśli \\(8 < a < 16\\): sortowanie \\((4, 8, a, 16, 21, 25)\\). Środkowe: \\(a\\) i \\(16\\) - mediana \\(= \\tfrac{a+16}{2}\\).\n- Jeśli \\(a \\ge 16\\): środkowe 8 i 16 sortowanie \\((4, 8, 16, a, 21, 25)\\). Środkowe: 16 i \\(a\\)? Nie, zawsze środkowe to 3. i 4. miejsce. Dla \\(a=20\\): \\((4,8,16,20,21,25)\\), środkowe \\(16, 20\\), mediana \\(18\\).\n\nWarunek mediana \\(=14\\):\n- \\(\\tfrac{a+16}{2} = 14 \\Rightarrow a = 12\\) ✓ (i \\(8<12<16\\), pasuje).\n\n### Sposób 2 - Sprawdzenie odpowiedzi\n- \\(a=12\\): \\((4,8,12,16,21,25)\\), mediana \\(= \\tfrac{12+16}{2} = 14\\) ✓\n- \\(a=7\\): \\((4,7,8,16,21,25)\\), mediana \\(= \\tfrac{8+16}{2} = 12\\) ✗\n- \\(a=14\\): mediana = \\(\\tfrac{14+16}{2} = 15\\) ✗\n- \\(a=20\\): mediana = \\(\\tfrac{16+20}{2} = 18\\) ✗\n\n**Poprawna odpowiedź: B**\n\n### Sposób 1: Uporządkowanie danych i znalezienie mediany\n1. **Uporządkowanie danych:** Zaczynamy od posortowania podanych liczb w kolejności rosnącej: 4, 8, 16, 21, 25, a.\n2. **Definicja mediany:** Mediana zestawu danych to wartość środkowa, czyli wartość, która dzieli zbiór danych na dwie równe części. W przypadku parzystej liczby elementów (w tym przypadku 6), mediana to średnia arytmetyczna dwóch środkowych wartości.\n3. **Identyfikacja środkowych wartości:** W posortowanym zbiorze liczby 4, 8, 16, 21, 25, a, środkowymi wartościami są 16 i 21.\n4. **Obliczenie mediany:** Mediana = (16 + 21) / 2 = 37 / 2 = 18.5.\n5. **Błąd:** W zadaniu podano, że mediana wynosi 14. Zatem, liczba \"a\" musi być taka, aby mediana wynosiła 14. Zatem, (16 + a) / 2 = 14, 16 + a = 28, a = 12.\n\n### Sposób 2: Użycie wzoru na medianę\n1. **Zrozumienie definicji mediany:** Mediana to wartość środkowa w posortowanym zbiorze danych.\n2. **Zbiór danych:** 4, 8, 21, a, 16, 25\n3. **Posortowanie:** 4, 8, 16, 21, 25, a\n4. **Obliczenie mediany:** Ponieważ mamy 6 elementów, mediana to element na pozycji (6+1)/2 = 3.5. Ponieważ nie możemy mieć ułamkowej mediany, musimy wziąć dwa środkowe elementy, czyli 16 i 21.\n5. **Równanie:** (16 + 21) / 2 = 14\n6. **Rozwiązanie:** 37 / 2 = 18.5. Zatem, liczba \"a\" musi być taka, aby mediana wynosiła 14. Zatem, (16 + a) / 2 = 14, 16 + a = 28, a = 12.\n\n📖 Karta wzorów: s.32, strona 32 - Statystyka: mediana\n\n### Dlaczego nie inne odpowiedzi?\n\n* **A. (na zdjęciu):** Ta odpowiedź przedstawia wzór na wartość bezwzględną, który nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.\n* **C. (na zdjęciu):** Ta odpowiedź przedstawia wzór na logarytm, który również nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.\n* **D. (na zdjęciu):** Ta odpowiedź przedstawia wzór na kombinacje, który nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.\n\nW obu sposobach, aby mediana wynosiła 14, liczba \"a\" musi być równa 12. Zatem, poprawna odpowiedź to B.","image":"img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/zad-23.webp","solution_image":"img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/sol-23.svg","topics":"prawdopodobienstwo","page_from":12,"source":"ocr","answer_source":"ocr","answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"site","source_label":"Matematyka · Matura · maj 2019 (podstawowa)","subject_label":"Matematyka","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 23. (0-1)<br>Mediana zestawu sześciu danych liczb: 4, 8, 21, a, 16, 25, jest równa 14. Zatem<br>A.<br>7<br>a =<br>B.<br>12<br>a =<br>C.<br>14<br>a =<br>D.<br>20<br>a =<br>Mediana zestawu sześciu danych liczb: 4,8,21,a,16,25, jest równa 14. Zatem A. a=7; B. a=12; C. a=14; D. a=20.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 23. (0-1)<br>II. Wykorzystanie<br>i interpretowanie<br>reprezentacji.<br>G9. Statystyka opisowa i wprowadzenie do<br>rachunku prawdopodobieństwa. Zdający<br>wyznacza średnią arytmetyczną i medianę<br>zestawu danych (G9.4).<br>Wersja<br>I<br>Wersja<br>II<br>B<br>C</p>","solutions":[{"source":"site","label":"matematykaszkolna.pl","kind":"image","image":"/img/matematyka-2019-maj-matura-podstawowa/sol-23.svg"},{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź: B - \\(a = 12\\)</h4>\n<h4>Sposób 1 - Definicja mediany i układanie nierówności</h4>\n<p><strong>Mediana</strong> zbioru sześciu danych to średnia arytmetyczna <strong>trzeciej i czwartej</strong> wartości po posortowaniu rosnącym.</p>\n<p>Mamy dane: \\(4, 8, 21, a, 16, 25\\) i szukamy \\(a\\) takiego, żeby mediana wynosiła \\(14\\).</p>\n<p><strong>Krok 1:</strong> Zastanówmy się, gdzie \\(a\\) trafi po posortowaniu.</p>\n<p>Znane wartości (bez \\(a\\)): \\(4, 8, 16, 21, 25\\). Liczba \\(a\\) musi wpaść gdzieś w tym ciągu.</p>\n<p><strong>Krok 2:</strong> Skoro mediana \\(= 14\\), czyli średnia 3. i 4. wartości wynosi \\(14\\), to:<br>\\[\\frac{x_3 + x_4}{2} = 14 \\implies x_3 + x_4 = 28\\]</p>\n<p><strong>Krok 3:</strong> Sprawdzamy, przy jakim umiejscowieniu \\(a\\) suma 3. i 4. wyrazu wynosi 28.</p>\n<p>Jeśli \\(8 \\leq a \\leq 16\\), posortowany ciąg wygląda tak: \\(4, 8, a, 16, 21, 25\\).</p>\n<p>Wtedy \\(x_3 = a\\), \\(x_4 = 16\\), więc:<br>\\[a + 16 = 28 \\implies a = 12\\]</p>\n<p><strong>Krok 4:</strong> Sprawdzamy, czy \\(a = 12\\) spełnia założenie \\(8 \\leq a \\leq 16\\):<br>\\[8 \\leq 12 \\leq 16 \\checkmark\\]</p>\n<p>Posortowany ciąg: \\(4, 8, \\mathbf{12}, \\mathbf{16}, 21, 25\\)</p>\n<p>Mediana \\(= \\frac{12 + 16}{2} = \\frac{28}{2} = \\mathbf{14}\\) ✓</p>\n<h4>Sposób 2 - Próba wszystkich odpowiedzi (podstawianie)</h4>\n<p>Można szybko sprawdzić każdą z odpowiedzi:</p>\n<p><strong>A.</strong> \\(a = 7\\): posortowany ciąg: \\(4, 7, 8, 16, 21, 25\\)<br>\\[\\text{mediana} = \\frac{8 + 16}{2} = \\frac{24}{2} = 12 \\neq 14\\]</p>\n<p><strong>B.</strong> \\(a = 12\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 12, 16, 21, 25\\)<br>\\[\\text{mediana} = \\frac{12 + 16}{2} = \\frac{28}{2} = 14 \\checkmark\\]</p>\n<p>Już znamy odpowiedź, ale dla porządku:</p>\n<p><strong>C.</strong> \\(a = 14\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 14, 16, 21, 25\\)<br>\\[\\text{mediana} = \\frac{14 + 16}{2} = \\frac{30}{2} = 15 \\neq 14\\]</p>\n<p><strong>D.</strong> \\(a = 20\\): posortowany ciąg: \\(4, 8, 16, 20, 21, 25\\)<br>\\[\\text{mediana} = \\frac{16 + 20}{2} = \\frac{36}{2} = 18 \\neq 14\\]</p>\n<p><strong>Jedyna poprawna odpowiedź to B.</strong></p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p><strong>Dział 15 (Parametry danych statystycznych, s. 31-32)</strong> - definicja mediany:</p>\n<blockquote>Mediana: środkowy wyraz (nieparzyste \\(n\\)) lub <strong>średnia dwóch środkowych</strong> wyrazów (parzyste \\(n\\))</blockquote>\n<p>Mamy \\(n = 6\\) (parzyste), więc mediana to:<br>\\[\\text{Me} = \\frac{x_3 + x_4}{2}\\]<br>gdzie \\(x_3, x_4\\) to 3. i 4. wyraz po posortowaniu rosnąco.</p>\n<h4>Dlaczego inne odpowiedzi są błędne</h4>\n<p>| Odp. | Błąd prowadzący do tej odpowiedzi |<br>| A | \\(a = 7\\) trafia przed 8, więc ciąg to \\(4,7,8,16,21,25\\) - mediana wychodzi \\(\\frac{8+16}{2} = 12\\), a nie 14. Uczeń mógł błędnie założyć miejsce \\(a\\) w ciągu. |<br>| C | \\(a = 14\\) to sama wartość mediany - intuicja podpowiada &quot;skoro mediana = 14, to a = 14&quot;, ale to pułapka. Mediana \\(= \\frac{14+16}{2} = 15\\). |<br>| D | \\(a = 20\\) trafia między 16 a 21, ciąg: \\(4,8,16,20,21,25\\) - mediana \\(= \\frac{16+20}{2} = 18\\). |</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwagi</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Dla parzystej liczby danych mediana to <strong>średnia dwóch środkowych</strong> - nie jeden środkowy wyraz! Dla 6 liczb bierzemy 3. i 4. wyraz po posortowaniu.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Zanim wyznaczysz 3. i 4. wyraz, musisz uwzględnić, <strong>gdzie w posortowanym ciągu trafi \\(a\\)</strong>. Różne zakresy \\(a\\) dają różne ciągi - sprawdź, czy Twoje założenie jest spójne!</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie myśl, że &quot;jeśli mediana = 14, to \\(a\\) musi być równe 14&quot;. Mediana zależy od 3. i 4. wyrazu - \\(a\\) może wpaść na inne miejsce w ciągu.</blockquote>\n<p><strong>Poprawna odpowiedź: B</strong></p>\n<h5>Sposób 1 - Mediana sześciu liczb</h5>\n<p>Mediana 6 liczb (parzystej ilości) = średnia dwóch środkowych po posortowaniu.</p>\n<p>Sortujemy bez \\(a\\): \\(4, 8, 16, 21, 25\\). Wstawiamy \\(a\\) w odpowiednie miejsce:</p>\n<ul><li>Jeśli \\(a \\le 8\\): sortowanie \\((a, 4, 8, 16, 21, 25)\\) (gdzie \\(a\\) idzie na początek lub drugą pozycję). Środkowe to 8 i 16 - mediana \\(= 12\\).</li><li>Jeśli \\(8 &lt; a &lt; 16\\): sortowanie \\((4, 8, a, 16, 21, 25)\\). Środkowe: \\(a\\) i \\(16\\) - mediana \\(= \\tfrac{a+16}{2}\\).</li><li>Jeśli \\(a \\ge 16\\): środkowe 8 i 16 sortowanie \\((4, 8, 16, a, 21, 25)\\). Środkowe: 16 i \\(a\\)? Nie, zawsze środkowe to 3. i 4. miejsce. Dla \\(a=20\\): \\((4,8,16,20,21,25)\\), środkowe \\(16, 20\\), mediana \\(18\\).</li></ul>\n<p>Warunek mediana \\(=14\\):</p>\n<ul><li>\\(\\tfrac{a+16}{2} = 14 \\Rightarrow a = 12\\) ✓ (i \\(8&lt;12&lt;16\\), pasuje).</li></ul>\n<h5>Sposób 2 - Sprawdzenie odpowiedzi</h5>\n<ul><li>\\(a=12\\): \\((4,8,12,16,21,25)\\), mediana \\(= \\tfrac{12+16}{2} = 14\\) ✓</li><li>\\(a=7\\): \\((4,7,8,16,21,25)\\), mediana \\(= \\tfrac{8+16}{2} = 12\\) ✗</li><li>\\(a=14\\): mediana = \\(\\tfrac{14+16}{2} = 15\\) ✗</li><li>\\(a=20\\): mediana = \\(\\tfrac{16+20}{2} = 18\\) ✗</li></ul>\n<p><strong>Poprawna odpowiedź: B</strong></p>\n<h5>Sposób 1: Uporządkowanie danych i znalezienie mediany</h5>\n<ol><li><strong>Uporządkowanie danych:</strong> Zaczynamy od posortowania podanych liczb w kolejności rosnącej: 4, 8, 16, 21, 25, a.</li><li><strong>Definicja mediany:</strong> Mediana zestawu danych to wartość środkowa, czyli wartość, która dzieli zbiór danych na dwie równe części. W przypadku parzystej liczby elementów (w tym przypadku 6), mediana to średnia arytmetyczna dwóch środkowych wartości.</li><li><strong>Identyfikacja środkowych wartości:</strong> W posortowanym zbiorze liczby 4, 8, 16, 21, 25, a, środkowymi wartościami są 16 i 21.</li><li><strong>Obliczenie mediany:</strong> Mediana = (16 + 21) / 2 = 37 / 2 = 18.5.</li><li><strong>Błąd:</strong> W zadaniu podano, że mediana wynosi 14. Zatem, liczba &quot;a&quot; musi być taka, aby mediana wynosiła 14. Zatem, (16 + a) / 2 = 14, 16 + a = 28, a = 12.</li></ol>\n<h5>Sposób 2: Użycie wzoru na medianę</h5>\n<ol><li><strong>Zrozumienie definicji mediany:</strong> Mediana to wartość środkowa w posortowanym zbiorze danych.</li><li><strong>Zbiór danych:</strong> 4, 8, 21, a, 16, 25</li><li><strong>Posortowanie:</strong> 4, 8, 16, 21, 25, a</li><li><strong>Obliczenie mediany:</strong> Ponieważ mamy 6 elementów, mediana to element na pozycji (6+1)/2 = 3.5. Ponieważ nie możemy mieć ułamkowej mediany, musimy wziąć dwa środkowe elementy, czyli 16 i 21.</li><li><strong>Równanie:</strong> (16 + 21) / 2 = 14</li><li><strong>Rozwiązanie:</strong> 37 / 2 = 18.5. Zatem, liczba &quot;a&quot; musi być taka, aby mediana wynosiła 14. Zatem, (16 + a) / 2 = 14, 16 + a = 28, a = 12.</li></ol>\n<p>📖 Karta wzorów: s.32, strona 32 - Statystyka: mediana</p>\n<h5>Dlaczego nie inne odpowiedzi?</h5>\n<ul><li><strong>A. (na zdjęciu):</strong> Ta odpowiedź przedstawia wzór na wartość bezwzględną, który nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.</li><li><strong>C. (na zdjęciu):</strong> Ta odpowiedź przedstawia wzór na logarytm, który również nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.</li><li><strong>D. (na zdjęciu):</strong> Ta odpowiedź przedstawia wzór na kombinacje, który nie jest potrzebny do rozwiązania tego zadania.</li></ul>\n<p>W obu sposobach, aby mediana wynosiła 14, liczba &quot;a&quot; musi być równa 12. Zatem, poprawna odpowiedź to B.</p>"},{"source":"odrabiamy","label":"odrabiamy.pl","kind":"text","html":"<p>Poprawnie, gdy $a = 12$, zestaw danych po uporządkowaniu to: $4, 8, 12, 16, 21, 25$, a mediana wynosi $\\frac{12 + 16}{2} = 14$.</p>"}]}