Простая дисперсия для несгруппированных данных
взвешенная дисперсия для вариационного ряда
Формулу для расчета можно преобразовать:
,
т.е. дисперсия равна разности средней из квадратов вариантов и квадрата их средней.
Свойства дисперсии
Свойство 1. Если все значения признака уменьшить или увеличить на одну и ту же постоянную величину А, то дисперсия от этого не изменится.
Свойство 2. Если все значения признака уменьшить или увеличить в одно и то же число раз (i раз), то дисперсия соответственно уменьшится или увеличится в i² раз.
Ø Среднее квадратическое отклонение равно корню квадратному из дисперсии.
.
Среднее квадратическое отклонение – это обобщающая характеристика размеров вариации признака в совокупности; оно показывает, на сколько в среднем отклоняются конкретные варианты от их среднего значения; является абсолютной мерой колеблемости признака и выражается в тех же единицах, что и варианты, поэтому экономически хорошо интерпретируется.
Дисперсию и среднее квадратическое отклонение используют при расчетах, связанных с организацией выборочного наблюдения, оценке полученных на основе выборки статистических показателей, построении показателей тесноты корреляционной связи, дисперсионном анализе. В условиях нормального распределения существует следующая зависимость между величиной среднего квадратического отклонения и количеством наблюдений: в пределах ± 1σ располагается 0,683 количества наблюдений, ± 2σ – 0,954; ± 3σ – 0,997.
Отклонение 3σ можно считать максимально возможным. Это положение называют правилом «трех сигм».
Относительной мерой колеблемости признака является коэффициент вариации.
Ø Коэффициент вариации представляет собой выраженное в процентах отношение среднего квадратического отклонения к средней арифметической:
.
Коэффициент вариации используют не только для сравнительной оценки вариации единиц совокупности, но и как характеристику однородности совокупности. Совокупность считается количественно однородной, если коэффициент вариации не превышает 33 %.
Пример. Рассчитать показатели вариации для дискретного ряда (несгруппированных данных), если известна выработка двух бригад строителей по одному виду продукции. Данные представлены во вспомогательной табл. 4.1.
Таблица 4.1
№ п/п
| Выработка в дет.
|
|
| 1 бриг.
| 2 бриг.
| 1 бриг.
| 2 бриг.
| 1 бриг.
| 2 бриг.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Итого
|
|
|
|
|
|
| а) Абсолютные показатели вариации:
Размах вариации:
деталей;
деталей.
Отклонение крайних вариант выработки в I бригаде на две детали выше, чем во второй (16–14).
Для нахождения остальных показателей вариации необходимо найти среднюю выработку по каждой бригаде. Определяем среднюю выработку по средней арифметической простой:
;
деталь; детали;
среднее линейное отклонение:
;
деталей; деталей.
Степень рассеивания признаков в 1-й бригаде выше, чем во 2-й.
Дисперсия(средний квадрат отклонений) и среднее квадратическое отклонение для несгруппированных данных рассчитываются по следующим формулам:
; ;
деталей; деталей;
деталей; детали.
Среднее квадратическое отклонение по величине всегда больше среднего линейного отклонения. Соотношение для нормального закона распределения должно равняться примерно 1:2.
В задаче соотношение ; .
Следовательно, резких выделяющихся отклонений не однородных с основной массой элементов не наблюдается.
б) Относительные показатели вариации:
коэффициент осцилляции или относительный размах вариации:
.
Колеблемость крайних показателей выработки вокруг средней в 1-й бригаде больше, чем во 2-й.
Линейный коэффициент вариации (относительное линейное отклонение):
.
Доля усредненных значений абсолютных отклонений от средней в 1-й бригаде выше, чем во 2-й на четыре процента (21–17).
Коэффициент вариации:
.
Так как коэффициент вариации < 33%, совокупности считаются однородными.
в) Расчет показателей вариации для интервального вариационного ряда представлен в табл. 4.2.
4.4.2. Имеется распределение предприятий по объему выпуска продукции:
Таблица 4.2
Группы предприятий по выпуску продукции (х), млн руб.
| Число предприятий f
|
|
|
|
|
| До 2
|
|
|
| 3,8
| 7,6
| 28,88
| 2–4
|
|
|
| 1,8
| 9,0
| 16,2
| 4–6
|
|
|
| 0,2
| 1,6
| 0,32
| 6–8
|
|
|
| 2,2
| 6,6
| 14,52
| 8–10
|
|
|
| 4,2
| 8,4
| 35,28
| Итого:
|
| -
|
| -
| 33,2
| 95,2
|
1) млн руб.
2) млн руб.
3) млн руб.
4) млн руб.
5) .
Следовательно, вариация групп предприятий по выпуску продукции неоднородная, т.к. коэффициент вариации больше 33% и составляет 45,4 %.
|