Распределение предприятий по уровню рентабельности
-
Рентабельность, %
Количество предприятий
10
12
15
17
20
1
2
3
2
2
Итого
10
Теперь мы применили формулу средней арифметической взвешенной:
где fi - частота, т.е. число раз, которое встречается каждое значение признака.
Часто данные наблюдения представляют в интервальной форме. Тогда при расчете средней в качестве хi берут середины интервалов. Если первый и последний интервалы открытые (не имеют одну из границ), то их условно «закрывают», принимая за величину интервала величину примыкающих интервалов, т.е. первый закрывают исходя из величины второго, последний — предпоследнего.
Так, в ниже приведенном примере.1 середина первого интервала равна 500 (величина второго интервала: 1000 (2000-1000); тогда нижняя граница первого: 0 (1000-1000), а середина - 500. Аналогично поступаем с последним интервалом. За его середину принимаем 25000 (величина предпоследнего интервала 10000 (20000-10000), тогда верхняя граница последнего 30000 (20000+10000), а середина последнего соответственно — 25000).
Если веса представлены не частотами, а частостями, формула для расчета средней арифметической взвешенной модифицируется в следующую:
где .
частость, которая представляет собой удельный вес частоты соответствующей варианты в общей сумме частот; сумма частостей для расчетов по данной формуле должна быть равна 1, т.е. в долях от единицы, а не в процентах.
6.1. По результатам выборочного обследования одной из групп населения рассчитаем среднедушевой размер денежного дохода (данные условные).
Таблица 6.3
-
Среднедушевой
денежный доход,
руб./мес.
Доля
населения, %
Середины
интервалов
xi
Частость
wi
До 1000
4,1
500
0,041
1000 - 2000
8,6
1500
0,086
2000 - 4000
12,9
3000
0,129
4000 - 6000
13,0
5000
0,130
6000 - 8000
10,5
7000
0,105
8000 - 0000
27,8
9000
0,278
10000 - 20000
12,7
15000
0,127
20000 и выше
10,4
25000
0,104
И т о г о
100,0
-
1,000
Тогда среднедушевой размер месячного дохода составит
= 500 • 0,041 + 1500 • 0,086+3000 • 0,129+5000 • 0,13+7000 • 0,105+ +9000 • 0,278+15000 • 0,127+25000• 0,104 = 8928,5 руб.
Средняя арифметическая величина обладает рядом математических свойств. Основные из них состоят в следующем:
1. Если xi = с, где с — постоянная величина, то средняя арифметическая будет равна с.
2 . Сумма отклонений значений признака от его средней арифметической равна 0, т. е.
3 . Если из всех значений признака вычесть постоянную величину с, то средняя арифметическая уменьшится на эту величину с:
4. От уменьшения или увеличения частот fi - каждого значения признака в т раз величина средней арифметической не изменится:
5 . Если все индивидуальные значения признака уменьшить или увеличить в d раз, то величина средней арифметической также уменьшится или увеличится в d раз:
На изложенных свойствах средней арифметической базируется один из методов ее расчета - способ моментов, или метод отсчета от условного нуля, который используется в случае вариационных рядов с равными интервалами. Согласно этому методу среднюю арифметическую взвешенную можно вычислить по следующей формуле
где - момент первого порядка.
За d, как правило, принимают величину интервалов, а за с – значение середины интервала, находящегося в центре ряда (если количество интервалов нечетное) или середину интервала с наибольшей частотой также из центра ряда (при четном количестве интервалов в центре ряда будут находиться два интервала).
6. 2. Рассчитаем среднюю за период прибыль по группе банков способом моментов :
Таблица 6.4
Прибыль, тыс.д.е. |
Середина интервала xi |
Количество банков f |
xi – с с = 3750 |
d = 1500 |
|
До 1500 |
750 |
6 |
-3000 |
-2 |
-12 |
1500 – 3000 |
2250 |
5 |
-1500 |
-1 |
-5 |
3000 – 4500 |
3750 |
9 |
0 |
0 |
0 |
4500 – 6000 |
5250 |
4 |
1500 |
1 |
4 |
6000 и выше |
6750 |
2 |
3000 |
2 |
4 |
С у м м а |
- |
26 |
0 |
0 |
-9 |
П роведем расчет:
x = x' ∙ d + c = -0.346 ∙ 1500 + 3750 = 3230,769 тыс.д.е.
Средняя гармоническая
Средняя гармоническая взвешенная величина является модифицированной формой средней взвешенной арифметической. Она применяется в тех случаях, когда не знают значения частот у вариант ряда, зато известны для каждого х( произведения этих вариант на соответствующие им частоты, т.е.: Fi = хi ∙ fi. Величиной Fi может быть, например, товарооборот по видам товаров при расчете средней их цены; фонды заработной платы у отдельных категорий работников при расчете средней заработной платы; стоимостные объемы сделок при покупке валют, ценных бумаг, биржевых продажах и т.д. Как видим, ситуаций, когда нам известны не частоты, а произведения частот на соответствующие им варианты при расчете средней величины, более чем достаточно.
Формула средней гармонической имеет вид:
где Fi – значение произведения варианты на соответствующую ей частоту;
xi - значения вариант.
Если для каждой варианты мы рассчитаем частоту как то формула
с редней гармонической взвешенной превратится в формулу для расчета средней арифметической взвешенной:
6. 3. По данным о ценах акций и уровнях капитализации рассчитаем среднюю цену одной акции:
Таблица 6.5
Вид акции |
Цена за одну акцию, тыс.руб. Xi |
Капитализация *, тыс.руб. Xi ∙ fi = Fi |
А |
1,0 |
500 |
Б |
2,3 |
1840 |
В |
1,8 |
1314 |
Г |
2,7 |
2565 |
Д |
1,4 |
854 |
И т о г о |
- |
7073 |
Примечание. * Капитализация представляет собой общую стоимость продаж акций определенного вида, математически она равна произведению цены за одну акцию на объем их продаж.
Средняя цена по группе акций:
Если произведения вариант на соответствующие им частоты равны между собой (при этом мы можем их не знать, но известно об их равенстве), т.е. F1 = F2 = F3 =…= Fi, то применяется средняя гармоническая простая, рассчитываемая по следующей формуле
где n – число единиц в совокупности.
6. 4.Например, автомобиль ехал из пункта А в пункт Б со скоростью 90 км/ч, а обратно - со скоростью 110 км/ч. Для определения средней скорости применим формулу средней гармонической простой, так как в примере дано расстояние w1=w2 (расстояние из пункта А в пункт Б такое, же как и из Б в А), которое равно произведению скорости (X) на время (f). Средняя скорость = (1+1)/(1/90+1/110) = 99 км/ч.
Средняя геометрическая
Если минимальное и максимальное значения признака резко отличаются друг от друга, что возникает при существенной вариации показателя в совокупности, либо, если мы имеем данные, представляющие собой отношения двух показателей, например, индексы или коэффициенты роста, то для нахождения среднего значения используется формула средней геометрической, Для несгруппированных данных (при отсутствии частот) или для сгруппированных данных с равными частотами применяется средняя геометрическая простая
где n – число единиц в совокупности.
Д ля сгруппированных данных с неравными частотами применяется средняя геометрическая взвешенная
Предприятиями были осуществлены следующие инвестиции в основные фонды:
Таблица 6.6
-
Номер
предприятия
Инвестиции в основные фонды,
тыс. руб.
1
10
2
40
3
76
4
130
5
274
6
550
7
1080
8
2300
9
5100
Итого
9560
Найдем средний размер инвестиций. Поскольку колеблемость признака довольно значительная и данные несгруппированы, воспользуемся формулой средней геометрической простой:
Средняя квадратическая и другие степенные средние более высоких порядков
Если мы подставим в формулу средней степенной т = 2, то получим среднюю квадратическую:
взвешенную (для сгруппированных данных):
простую (для несгруппированных данных):
Средняя квадратическая величина широко применяется при оценке вариации признака, а также в многомерных статистических методах. Кроме того, прикладное значение имеет расчет степенных средних и более высоких порядков, например, при изучении характеристик распределения случайных величин. Формулы для их вычисления получаются при подстановке в качестве т соответствующего показателя степени.
Мода.
Мода (Мо) - это наиболее часто встречающееся значение признака, или, говоря иначе, значение варианты с наибольшей частотой. В дискретных и интервальных рядах моду рассчитывают по-разному. В зависимости от того, равны интервалы между собой или нет, применяют тот или иной подход к определению моды.
В дискретных вариационных рядах для определения моды не требуется специальных вычислений: значение признака, которому соответствует наибольшая частота, и будет значением моды.
6. 5. По представленным результатам проведения экзамена по статистике определим моду.
Таблица 6.7
-
Балл
(по 5-балльной системе)
Число студентов
2
3
3
10
4
7
5
4
Здесь наибольшая частота – 10, она принадлежит варианте со значением 3, значит, Мо = 3. Таким образом, самой распространенной оценкой, полученной студентами на экзамене, была "тройка".
Для определения моды в интервальных вариационных рядах с равными интервалами сначала находят модальный интервал, которым является интервал с наибольшей частотой, а затем ведут расчет по формуле
где xMo- нижняя граница модального интервала;
d - величина интервала;
fMo – частота модального интервала;
fMo-1 – частота интервала, предшествующего модальному;
fMo+1 – частота интервала, следующего за модальным.
6. 6. Имеются данные по группе банков.
Таблица 6.8
-
Сумма выданных кредитов, млн.д.е.
Количество банков
До 40
8
40 – 60
15
60 – 80
21
80 – 100
12
100 – 120
9
120 – 140
7
140 и выше
4
Определим модальный размер выданных кредитов:
модальным является интервал 60—80, так как ему соответствует наибольшая частота (21);
нижняя граница модального интервала хМо = 60; величина интервала d = 20 (80 - 60 = 20);
частота модального интервала fМо = 21; частота интервала, предшествующего модальному, fМо-1= 15; частота интервала, следующего за модальным, fМо+1 = 12.
Тогда, подставив в формулу соответствующие величины, получим:
Если интервалы вариационного ряда не равны между собой, то для определения моды необходимо проделать следующие действия;
1) для каждого интервала на основе частот (fi) и длин интервалов (di) рассчитать величину которая называется абсолютной плотностью распределения;
по наибольшей абсолютной плотности распределения найти модальный интервал;
определить значение моды по формуле
где xMo – нижняя граница модального интервала;
dMo – величина модального интервала;
рМо - абсолютная плотность модального интервала;
pMo-1 – абсолютная плотность интервала, предшествующего модальному;
pMo+1 – абсолютная плотность интервала, следующего за модальным.
6. 7. Имеются данные по группе коммерческих банков :
Таблица 6.9
Кредитная ставка по краткосрочным кредитам, % хi |
Количество банков fi |
Величина интервала di |
Абсолютная плотность распределения
|
10 – 15 |
4 |
5 |
0,80 |
15 – 25 |
3 |
10 |
0,30 |
25 – 40 |
14 |
15 |
0,93 |
40 – 55 |
10 |
15 |
0,67 |
55 - 65 |
6 |
10 |
0,60 |
Определим модальное значение размера кредитной ставки под краткосрочные кредиты.
М одальным является интервал 25-40, так как у него наибольшая плотность распределения (0,93). Значение моды равно: