Таблицы и столбиковые диаграммы: чтение и ловушки
В уроке «Разброс: наибольшее, наименьшее, размах» вы находили наибольшее и наименьшее значения ряда и размах. Теперь данные будут в таблицах и столбиковых диаграммах: научимся находить нужное число, сравнивать «на сколько» и «во сколько раз» и замечать обманчивые диаграммы.
На диаграмме — мировые рекорды в беге на 100 метров у мужчин с 2007 по 2009 год. Столбик рекорда Асафы Пауэлла втрое выше столбика последнего рекорда Усэйна Болта. Неужели Пауэлл бежал втрое дольше Болта? Ответ — в разделе о закопанных стопках.
Число в таблице стоит на пересечении строки и столбца
Представим данные как кирпичики, сложенные в стопки. Таблица — опись стопок: сколько в каждой кирпичиков, без самих стопок. Каждая строка описи — ряд стопок одного города; в следующем разделе мы их построим. В таблице ниже — сколько осадков в среднем выпадает за месяц в трех городах России. Это климатическая норма, числа округлены до $5$ мм. Строки — города, столбцы — месяцы, последний столбец «Всего» — итог строки.
Чтобы узнать, сколько осадков выпадает в Санкт-Петербурге в октябре, ведем взгляд по строке «Санкт-Петербург» и по столбцу «Октябрь» — они пересекаются в ячейке $65$ мм. У такой таблицы два входа: строка и столбец.
Правило
Таблица с двумя входами. Значение стоит в ячейке на пересечении нужной строки и нужного столбца. Итоговый столбец «Всего» — сумма строки, а не значение для одного месяца.
Ошибка
Решавр ответил на вопрос «Сколько осадков выпадает в Москве в октябре?» числом $65$.
Проверим: в строке «Москва» стоят $55$, $35$, $85$, $70$ и итог $245$ — числа $65$ среди них нет. Решавр взял верный столбец, но соседнюю строку — «Санкт-Петербург». Верный ответ — $70$ мм. Еще одна частая ошибка — взять итог строки: $245$ мм выпадает в Москве за четыре месяца вместе, а не за октябрь.
Часто по таблице выбирают лучший вариант по условию: сначала отбирают подходящие строки, потом сравнивают их.
| Способ оплаты бассейна | Число занятий | Цена, ₽ |
|---|---|---|
| Разовое посещение | 1 | 450 |
| Абонемент на 8 занятий | 8 | 3000 |
| Абонемент на 12 занятий | 12 | 4200 |
| Безлимит на месяц | сколько угодно | 4800 |
Пример
Ученик хочет ходить в бассейн $10$ раз в месяц. Как заплатить меньше всего?
Шаг 1. Отберем способы, которые дают не меньше $10$ занятий: $10$ разовых посещений; абонемент на $8$ занятий и еще $2$ разовых; абонемент на $12$ занятий; безлимит.
Шаг 2. Посчитаем цену каждого: $10 \cdot 450 = 4500$ ₽; $3000 + 2 \cdot 450 = 3900$ ₽; $4200$ ₽; $4800$ ₽.
Ответ: абонемент на $8$ занятий и $2$ разовых посещения, $3900$ ₽. Абонемент на $12$ занятий дороже, хотя одно занятие в нем дешевле: два занятия пропадут.
Столбик — стопка кирпичиков, шкала — их цена
Возьмем из таблицы строку «Москва» и построим стопки. Пусть один кирпичик — $10$ мм осадков. Январь — $55$ мм: пять кирпичиков и половинка. Апрель — $35$ мм, июль — $85$ мм, октябрь — $70$ мм. Стопки поставим на землю — на линию $0$.
Получилась столбиковая диаграмма. Кирпичики на ней обычно не рисуют — остается шкала слева. Строить такие диаграммы учились в уроке «Столбчатые и круговые диаграммы», здесь научимся читать их без ошибок.
Определение
Столбиковая (столбчатая) диаграмма — диаграмма, на которой величины изображены столбиками одинаковой ширины; высота столбика пропорциональна величине.
Это значит: во сколько раз больше величина, во столько раз выше столбик.
На шкале подписаны $0$, $20$, $40$ и так далее, а между соседними подписями есть еще одна линия. Значит, от линии до линии $20 : 2 = 10$ мм — столько стоит один кирпичик. Это цена деления; по графикам вы уже находили ее в уроке «Чтение графиков реальных зависимостей».
Правило
Цена деления — разность соседних подписей шкалы, деленная на число делений между ними.
Верх столбика не всегда попадает на линию. У января он ровно посередине между линиями $50$ и $60$, значит, в январе $55$ мм.
Ошибка
Решавр решил, что одно деление стоит $20$ мм — столько между соседними подписями. Верх столбика июля стоит на восьмом с половиной делении, и Решавр получил $8{,}5 \cdot 20 = 170$ мм.
Проверим по таблице: в июле в Москве выпадает $85$ мм — вдвое меньше. Решавр не разделил $20$ на число делений между подписями. Кирпичик стоит $10$ мм, и $8{,}5 \cdot 10 = 85$.
На сколько и во сколько раз: сравниваем стопки
На диаграмме Москвы стопка октября — $7$ кирпичиков, стопка апреля — $3{,}5$ кирпичика. К ним можно задать два разных вопроса.
«На сколько больше осадков в октябре, чем в апреле?» — сколько кирпичиков нужно добавить к апрельской стопке: $70-35 = 35$ мм. «Во сколько раз больше?» — сколько апрельских стопок помещается в октябрьскую: $70 : 35 = 2$. Октябрьская стопка вдвое выше апрельской, и осадков вдвое больше: обе стопки стоят на земле.
Правило
«На сколько» — разность значений, «во сколько раз» — их частное. Судить о «во сколько раз» по высоте столбиков можно, только если шкала начинается с нуля.
Пример
По диаграмме осадков в Москве найдите наибольшее и наименьшее значения и размах.
Решение. Самый высокий столбик — июль, $85$ мм. Самый низкий — апрель, $35$ мм. Размах — разность между наибольшим и наименьшим значениями: $85-35 = 50$ мм. Это пять кирпичиков: на столько стопка июля выше стопки апреля.
Ответ: $85$ мм, $35$ мм, размах $50$ мм.
Чтобы сравнить два города, столбики ставят парами: для каждого месяца Москва и Владивосток рядом. Какой цвет к какому городу относится, показывает легенда — подписи с образцами цветов у диаграммы.
Разница в паре — не высота столбиков, а на сколько один столбик пары выше другого. В январе она $55-10 = 45$ мм, в апреле $10$ мм, в июле $70$ мм, в октябре $5$ мм.
Закопанные стопки: шкала не с нуля
Вернемся к рекордам на 100 м: от $9{,}74$ с (Пауэлл, 2007 год) до $9{,}58$ с (Болт, 2009 год). Чем ниже столбик, тем быстрее бежал спортсмен. Нарисуем одни и те же рекорды дважды: со шкалой от $0$ и со шкалой от $9{,}5$.
Со шкалой от $9{,}5$ нижние $9{,}5$ с у каждой стопки закопаны, над землей видны только верхушки: $9{,}74-9{,}5 = 0{,}24$ с у Пауэлла и $9{,}58-9{,}5 = 0{,}08$ с у Болта. Верхушки отличаются втрое, а стопки целиком — нет.
Ошибка
Решавр посмотрел на диаграмму со шкалой от $9{,}5$ и написал: «Пауэлл бежал втрое дольше Болта».
Проверим на числах: $9{,}74 : 9{,}58 \approx 1{,}02$. Время больше всего на $9{,}74-9{,}58 = 0{,}16$ с — это меньше $2\%$ от $9{,}58$ с. Втрое отличаются только видимые верхушки: $0{,}24 : 0{,}08 = 3$.
Рассуждение сломалось, когда Решавр сравнил высоты: у каждой стопки под землей по $9{,}5$ с, и их он не учел.
Правило
Если шкала начинается не с нуля, высоты столбиков сравнивать нельзя: нижние части стопок закопаны. Сравнивают числа, прочитанные по шкале. Порядок столбиков при этом верный: выше столбик — больше значение.
Задача повышенной сложности: когда столбик кажется вдвое выше
Скрыть
При каком начале шкалы столбик $9{,}74$ с кажется ровно вдвое выше столбика $9{,}58$ с?
Пусть шкала начинается с числа $y_0$. Над землей у Пауэлла $9{,}74-y_0$, у Болта $9{,}58-y_0$. Нужно, чтобы $9{,}74-y_0 = 2 \cdot (9{,}58-y_0)$. Раскроем скобки: $9{,}74-y_0 = 19{,}16-2y_0$, откуда $y_0 = 19{,}16-9{,}74 = 9{,}42$.
При шкале от $9{,}42$ с столбик Пауэлла кажется вдвое выше, хотя время отличается все те же $0{,}16$ с.
Интересный факт: рекорд 2009 года
Скрыть
С 1983 по 2008 год мировой рекорд в беге на 100 м улучшали самое большее на $0{,}05$ с за раз. В 2009 году в Берлине Болт улучшил собственный рекорд сразу на $0{,}11$ с: с $9{,}69$ до $9{,}58$ с.
Другие ловушки и четыре вопроса к диаграмме
Пусть урожай яблок в хозяйстве вырос в $1{,}5$ раза. На рекламе вместо столбиков нарисовали корзины: старая корзина занимает $2$ на $2$ кирпичика, новая — в $1{,}5$ раза выше и в $1{,}5$ раза шире, $3$ на $3$ кирпичика. Такой рисунок из значков называют пиктограммой.
Пример
Во сколько раз новая корзина кажется больше старой?
Решение. Глаз сравнивает не высоту, а площадь — сколько кирпичиков занимает значок. Старая корзина: $2 \cdot 2 = 4$ кирпичика. Новая: $3 \cdot 3 = 9$ кирпичиков. $9 : 4 = 2{,}25$.
Ответ: в $2{,}25$ раза, хотя урожай вырос в $1{,}5$ раза. Честная пиктограмма растет только в высоту или повторяет одинаковые значки.
Вторая ловушка — две диаграммы рядом с разными шкалами: у Москвы шкала до $100$ мм, у Владивостока — до $200$ мм. Июльский столбик Москвы на вид выше, хотя в июле там $85$ мм, а во Владивостоке $155$ мм. Кирпичики разного размера: слева $10$ мм, справа $20$ мм.
Третья ловушка — неравные шаги по горизонтали. В школе каждый год прибавляется $10$ учеников, а годы $2000$, $2010$, $2020$, $2022$ стоят под столбиками через равные промежутки. Последний шаг — $2$ года, а не $10$: столбик подрос на $20$, а не на $100$, и кажется, что рост замедлился. Кирпичики тут не помогут: обман не в стопках, а в расстояниях между ними.
Алгоритм
Четыре вопроса к диаграмме — задайте их до любого вывода:
- Что по осям и в чем измеряется?
- С чего начинается шкала? Если не с нуля — сравнивайте числа, а не высоты.
- Какая цена деления? У двух диаграмм рядом — одинаковая ли?
- Равные ли шаги по горизонтали?
Какая диаграмма отвечает на ваш вопрос
В классе $24$ ученика, и каждый ходит ровно в одну секцию: футбол — $8$ человек, плавание — $6$, шахматы — $4$, танцы — $6$. Нарисуем одни и те же данные тремя способами.
Вопрос «На сколько больше учеников в футболе, чем в шахматах?» решает столбиковая диаграмма: стопки стоят рядом, сравниваем высоты, $8-4 = 4$ ученика. Вопрос «Какая часть класса играет в футбол?» лучше видна на круговой: все $24$ кирпичика класса разложены по кругу, и футбольный сектор — треть круга, $8 : 24 = \frac{1}{3}$. Здесь кирпичики — уже не стопки, а доли целого; как строить круговую диаграмму, разобрано в уроке «Круговые диаграммы и как их строить».
Линия на третьей картинке соединяет стопки, между которыми ничего нет: секции между футболом и плаванием не бывает. Линейный график нужен, когда величина меняется со временем (урок «Чтение графиков реальных зависимостей»).
Правило
Какую диаграмму выбрать. Сравнить отдельные величины — столбиковая диаграмма; показать части целого — круговая; показать изменение во времени — линейный график.
Потренироваться можно в тренажере «Задачи со столбчатыми диаграммами» и в тренажерах по круговой диаграмме.
Вывод
Таблица — опись: число стоит на пересечении строки и столбца, итог — сумма строки. Диаграмма — стопки кирпичиков, и она честная, пока выполнены четыре правила:
- кирпичики одного размера — одна шкала и одна цена деления;
- стопки стоят на земле — шкала начинается с нуля;
- стопки растут только вверх — значки не раздувают в ширину;
- между стопками равные шаги — равные промежутки на оси означают равные промежутки времени.
Нарушено хотя бы одно — сравнивайте числа, а не картинки. Вспомните рекорды: столбик втрое выше, а время отличается меньше чем на $2\%$. Четыре вопроса к диаграмме пригодятся в новостях, рекламе и на контрольной. В следующем уроке кирпичики-измерения лягут в ящики-интервалы — так получается гистограмма.
Часто задаваемые вопросы
Таблица дает точные числа, диаграмма — быстрое сравнение на глаз. Выбирайте по тому, что нужно узнать.
Нет. Если разница маленькая, шкалу обрезают, чтобы ее разглядеть. Это честно, когда начало шкалы подписано, а выводы делают по числам, а не по высотам.
Посмотрите на нижнюю подпись шкалы. Иногда на оси рисуют разрыв — зигзаг. Если подписей нет совсем, по диаграмме можно узнать только порядок: что больше, что меньше.
У обеих стопок под землей одно и то же, и при вычитании оно сокращается. Поэтому «на сколько» можно найти и по верхушкам, а «во сколько раз» — нет.
Получите полный доступ ко всем материалам и занимайтесь в удобном темпе — без ограничений.
- Более 700 000 учеников и 50 000 учителей по всей России.
- Повышение среднего балла по предмету до 20 % после месяца занятий.
- Всплеск интереса к учебе и более глубокое понимание предметов.
Создайте бесплатный аккаунт — и откройте больше возможностей:
- Отслеживайте прогресс освоения тем
- Получайте персональные подборки полезных уроков и заданий
- Проводите работу над ошибками после занятий