Числовые характеристики выборки (описательные статистики)

Для более полной характеристики изучаемой совокупности данных в целом и закономерностей, присущих ей, используют числовые характеристики выборки (или описательные статистики).

Все числовые характеристики подразделяют на два вида: характеристики центральной тенденции и характеристики рассеяния. Характеристики центральной тенденции определяют положение центра эмпирического распределения. К ним относятся среднее арифметическое, мода, медиана. Характеристики рассеяния характеризуют уровень вариации (изменения) значений признака около центра эмпирического распределения. К ним относятся размах вариации, дисперсия, стандартное отклонение, коэффициент вариации.

Среднее арифметическое (или выборочное среднее) это значение признака,сумма отклонений от которого всех выборочных значений признака равна нулю. 1). Для дискретного вариационного ряда: (1) 2). Для интервального вариационного ряда: (2) Обозначения: – среднее арифметическое; n – объем выборки; k – число вариант или интервалов группировки; xi – варианта выборки; ni – частота варианты; – середина интервала; – частота интервала.

Отклонение от среднего: d = - М

В нашем примере выборочное среднее равно

(4х4+5х1+6х5+7х2+8х3): 15 = 89: 15 = 5, 93» 6.

Медиана (Me) соответствует центральному значению в последовательном ряду всех полученных значений Медиана – это варианта, приходящаяся на середину упорядоченного статистического ряда. 1). При нечетном n медианой является варианта с номером , при четном n медиана равна среднему арифметическому вариант с номерами и . 2). Медианный интервал – интервал группировки, в котором накопленная частота впервые окажется больше . Для интервального вариационного ряда: (3) Обозначения: – медиана; n – объем выборки; h – ширина интервалов; – нижняя граница медианного интервала; nm – частота медианного интервала; nm- 1 – накопленная частота интервала, предшествующего медианному.

В нашем примере, чтобы найти медиану, выпишем все значения в порядке возрастания: 4 4 4 4 5 6 6 o 6 6 7 7 8 8 8. В середине этого ряда стоит число 6, оно и является медианой этого ряда.

Мода – это варианта, наиболее часто встречающаяся в выборке. В выборке может быть несколько мод. Модальный интервал – интервал группировки, имеющий наибольшую частоту. Для интервального вариационного ряда: (4) Обозначения: – мода; n – объем выборки; h – ширина интервалов; – нижняя граница модального интервала; nm – частота модального интервала; nm- 1 – частота интервала, предшествующего модальному; nm+ 1 – частота интервала, следующего за модальным.

В нашем примере модой является значение 6, так как оно имеет наибольшую частоту.

Мода используется редко и главным образом для того, чтобы дать общее представление о распределении. В некоторых случаях у распределения могут быть две моды; тогда говорят о бимодальном распределении. Такая картина указывает на то, что в данном совокупности имеются две относительно самостоятельные группы.

Выборочная дисперсия – это среднее арифметическое квадратов отклонений значений признака от их среднего арифметического. 1). Для дискретного вариационного ряда: (5) 2). Для интервального вариационного ряда: (6) Обозначения: D – дисперсия; n – объем выборки; k – числоо вариант или интервалов группировки; – варианта; – частота варианты; – среднее арифметическое; – середина интервала; – частота интервала; – среднее арифметическое.

Для нахождения выборочной дисперсии составим следующую таблицу:

xi ni xi - М (xi – М)2 (xi – М)2 · ni
    4-6=-2 (-2)2 =4 4 · 4 = 16
    5-6=-1 (-1)2 =1 1 · 1 =1
        0 · 5 = 0
         
         
Σ        

D = 29: (15 – 1) = 2,07

Стандартное отклонение (среднее квадратическое отклонение): (7) Размах (разброс) вариации: R = x max – x min (8) Коэффициент вариации: (9)

Тогда = 1,44, V = 1,44: 5,93 = 0,24, R = 8 – 4 = 4.

Стандартное отклонение (оно в нашем случае равно 1,44), позволяет сказать, что большая часть результатов располагается в промежутке (М х – σ; М х + σ), в нашем случае это промежуток (4,49; 7,37). В нашей выборке в этот промежуток попадают 8 значений из 15.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: