Számtani közép

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából.

Számtani vagy aritmetikai középértéken \,n darab szám átlagát, azaz a számok összegének \,n-ed részét értjük. A számtani közepet általában \,A betűvel jelöljük:

A(a_1;...;a_n)=\frac{a_1+...+a_n}{n}

Tartalomjegyzék

[szerkesztés] A számtani középre vonatkozó alaptétel

Tétel: Ha a,b,c valós számok, és b=A(a,c), vagyis b az a és c számok számtani közepe, akkor b-a = c-b = (c-a)/2. Szemléletesen ez azt jelenti, hogy b az a és a c számoktól egyenlő távolságra (vagyis „középen”) helyezkedik el a számegyenesen. Valóban, hiszen ha b=(a+c)/2, akkor b-a = (a+c)/2-a =(a+c-2a)/2 = (c-a)/2 és c-b = c-(a+c)/2 = (2c-a-c)/2 = (c-a)/2.

Adott a_1,\dots,a_n\in\mathbb{R} valós számok számtani középértéke nem lehet kisebb, mint a számok legkisebbike, és nem lehet nagyobb, mint a számok legnagyobbika:


\min(a_i)\leq A(a_1;...;a_n)\leq\max(a_i)

[szerkesztés] Algebrai tulajdonságok

Ha a tetszőleges a_1,\dots,a_n\in\mathbb{R} számsorozatot teszőlegesen hosszan bővítjük e számok számtani közepével, akkor az így kibővített sorozat tagjainak számtani középértéke megegyezik az eredeti számtani középpel:

A(a_1;\dots;a_n;A_n;\dots;A_n)=A_n

[szerkesztés] Számtani sorozatok

Számtani sorozatban – az elsőt kivéve – bármelyik tag a két szomszédjának számtani közepe. Általában \,a_n tag az \,a_{n-k} és \,a_{n+k} tagok számtani közepe, ha \,n>k pozitív egészek. Ennek megfordítása is igaz (ha egy sorozatban bármely két tag a szomszédos tagok számtani közepe, akkor az egy számtani sorozat), mégpedig egyszerű következménye a számtani középre vonatkozó alaptételnek.

[szerkesztés] Alkalmazás

A számtani közepet additív – magyarul összeadható – mennyiségek átlagolására használjuk (például magasságok átlaga, testsúlyok átlaga stb.)

[szerkesztés] Lásd még