内容正文:
第三章 总体变量分布特征描述
目录
第一节 统计绝对数
第二节 变量分布集中趋势描述
第三节 变量分布离中趋势描述
第三节 变量分布离中趋势描述
均值是描述变量分布集中趋势,标准差是描述变量分布离中趋势,两者相辅相成共同反映变量分布特征的一对对立统一的代表值。描述离中趋势的代表值常用的有:极差、标准差和离散系数等。
一、极差
极差也称全距,是变量值中最大值与最小值之差。用公式表示为:全距(R)= 最大变量值 - 最小变量值。如:
甲数列: 68 、69 、70 、71 、72 , R = 72-68 = 4
乙数列: 50 、60 、70 、80 、90 , R = 90-50 = 40
组距数列计算全距:
全距(R)= 最高值组上限值 - 最低值组下限值。如表3-9:
表3-9 40名工人日产量资料
R = 100-50 = 50(件)
用离差评价变量的离散状况:极差值越小表明变量值离散范围小,离散程度小,变量值集中,平均数代表性大;极差值越大,表明变量值离散范围大,离散程度大,变量值分散,平均数代表性小。极差值对极端值反映灵敏。
产量(件) 50~60 60~70 70~80 80~90 90~100 合计
人数(人) 2 8 16 10 4 40
二、方差和标准差
方差和标准差是最重要、最常用的离中程度的度量方法,多用于以算数平均数为集中趋势度量的场合。
(一)方差
它是各变量值相对于平均数 的离差的平方的平均数,方差习惯上用字母“σ2”表示。它的计算过程是:先用各个变量值xi减去其平均数 ,得出离差xi- 。而离差有正、负之分,为了防止正、负离差相互抵消,可取离差的平方值(xi- )2,最后用离差平方之和除以项数n或总次数Σf可得方差。
1.简单式方差:
σ2 =
2.加权式方差:
σ2 =
(二)标准差
标准差是方差的平方根计算公式为:
1.简单式方差:
σ=
2.加权式方差:
σ=
σ=
(三)标准差的计算方法
1.简单式标准差:
计算过程见表3-10、3-11所示。
表3-10 甲组简单式标准差计算表
= 350/5=70(件)
σ= = 14.14(件)
日产量(件)xi 离差(xi- ) 离差平方(xi- )2
50 -20 400
60 -10 100
70 0 0
80 10 100
90 20 400
合 计 Σ — 1000
表3-11 乙组简单式标准差计算表
= 350/5=70(件)
σ=
计算表明,乙组比甲组标准差小,则乙组比甲组离中程度小,即乙组变量值分布范围比甲组集中,乙组平均数代表性大。
日产量(件)xi 离差(xi- ) 离差平方(xi- )2
68 -2 4
69 -1 1
70 0 0
71 1 1
72 2 4
合 计 Σ — 10
2.加权式标准差(计算过程如表3-12)。
表3-12 单项数列标准差计算表
产量(件)
xi 人数(人)
fi 总产量(件)
xi fi 离差(件)xi- 离差平方(xi- )2 离差平方加权(xi- )2fi
12 1 12 -4 16 16
13 2 26 -3 9 18
14 3 42 -2 4 12
15 4 60 -1 1 4
16 5 80 0 0 0
17 4 68 1 1 4
18 3 54 2 4 12
19 2 38 3 9 18
20 1 20 4 16 16
合计 25 400 ─ ─ 100
计算公式如下:
= 400/25 = 16(件)
由组距式变量数列计算标准差见表3-13。
表3-13 组距变量数列标准差计算表