Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины thumbnail

Среди показателей, характеризующих статистические совокупности, важное место занимают средние величины.

Средняя величина – показатель, который даёт обобщённую (усреднённую) характеристику единиц изучаемой совокупности. В средней величине отражается то общее, что имеется в каждой единице совокупности.

Сущность статистической обработки методом средней величины заключается в замене индивидуальных значений признака их средним показателем. При этом общий объём совокупности остаётся неизменным.

Какими свойствами обладают средние величины

Пример: есть данные о выработке 5 рабочих: 135, 141, 153, 159, 162. Определить среднюю выработку. .

Средние величины, которые необходимо знать наизусть:

– средняя арифметическая;

– средняя гармоническая;

– средняя хронологическая;

– средняя квадратическая, кубическая;

– средняя геометрическая;

– структурные средние: мода, медиана.

1. Средняя арифметическая: чаще всего в статистике и социально-экономических исследованиях применяется арифметическая величина.

Средняя арифметическая простая рассматривается в случаях, когда значение признака повторяется один или одинаковое число раз в ряде распределения:

Какими свойствами обладают средние величины

, где n-количество единиц совокупности.

Средняя арифметическая взвешенная применяется в случаях, когда каждое значение признака повторяется неодинаковое число раз, или частота ряда распределения превышает единицу хотя бы для одного признака:

Какими свойствами обладают средние величины

, где f-вес.(сколько раз повторяется каждая еденица совокупности)

2. Средняя гармоническая: в ряде случаев бывают известны варианты (x) и произведения варианты на частоту (x•f), в то время как сами частоты (f) неизвестны, тогда применяется средняя гармоническая, которая бывает простой и взвешенной.

Произведение x•f выражается через сложный экономический показатель M (M= x•f). Для расчёта средней величины, когда x•f =M=1, применяется средняя гармоническая простая: .

Какими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величины

Еслиx•f =M? 1, то для расчёта применяется средняя гармоническая взвешенная: .

Средняя гармоническая – величина, обратная средней арифметической, из обратных значений признака.

1. Если от каждой варианты отнять или прибавить одно и то же число, то средняя увеличится или уменьшится на то же число.

2. Если каждую варианту увеличить или уменьшить в a раз, то средняя увеличится или уменьшится в столько же раз.

3. Если все частоты увеличить или уменьшить в aраз, то средняя не изменится.

4. Если все частоты увеличить или уменьшить на a, то средняя изменится непредсказуемо.

5. Средняя арифметическая суммы нескольких величин равна суме средних арифметических этих величин.

6. Алгебраическая сумма отклонений значений признака от средней арифметической всегда равна нулю.

Пример: Найти среднюю урожайность в 2003 и 2004 гг.

№ колхоза

2003 г.

2004 г.

урожайность (ц/га)

площадь (га)

урожайность (ц/га)

Валовой сбор(ц)

1

2

3

40

50

60

1000

2000

3000

38

49

65

40000

100000

150000

Решение:

Какими свойствами обладают средние величины

, где f-вес

(ц/га)

.

Какими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величины

(ц/га)

3. Средняя хронологическая: применяется для расчёта средней величины, если исходные данные представлены на определённые даты, моменты времени:

Какими свойствами обладают средние величины

Пример: Найти среднюю стоимость ОПФ

дата

1.01

1.02

1.03

1.04

1.05

1.06

стоимость ОПФ

100

120

110

120

140

140

Решение:

Какими свойствами обладают средние величины

, ,

,

, .

Приведем все расчеты к одному знаменателю: Х=эээ

Какими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величины

4. Средняя квадратическая: применяется для измерения вариации признака в совокупности:

Какими свойствами обладают средние величины

,

Какими свойствами обладают средние величины

5. Средняя кубическая: .

Какими свойствами обладают средние величины

6. Средняя геометрическая: применяется чаще всего для определения средних темпов роста в единицу времени: , ,

Пример: Рассчитайте среднегодовые темпы роста

показатели

год

1995

1996

1997

1998

1999

выпуск продукции

20

22

26

50,1

100,2

х1

х2

х3

х4

х5

коэффициент роста выпуска продукции

?

1,1

1,2

1,9

2

k1

k2

k3

k4

Решение:

Какими свойствами обладают средние величины

, где m=n-1.

Какими свойствами обладают средние величины

.

Средняя геометрическая, чаще всего, применяется в экономических расчетах, но учитывает только начало и конец ряда и недостаточно точно отражает динамику изменения, т.е. она не учитывает сумму ряда.

7. Средняя кумулятивная:

Какими свойствами обладают средние величины

.

Формула кумулятивной средней более чётко отражает динамику изменений и помогает увидеть сумму ранжированного ряда.

Какими свойствами обладают средние величины

Все рассмотренные средние величины (кроме средней хронологической) являются степенными средними и выводятся из следующей формулы: , где получается при

k=-1 ?средняя гармоническая;

k=0 ? средняя геометрическая;

k=1 ?средняя арифметическая;

k=2 ?средняя квадратическая;

k=3 ?средняя кубическая.

Все эти показатели рассчитываются для варьирующего признака для простых средних. Если все значения признака в ряде распределения одинаковы, то все значения средних равны. Между указанными средними величинами имеет место зависимость (для одного ряда распределения):

Какими свойствами обладают средние величины

? это неравенство называется правилом мажорантности средних величин.

8. Структурные средние:

Какими свойствами обладают средние величины

1) Структурное среднее мода () – наиболее часто встречающееся значение ряда, другими словами, мода – это варианта, имеющая наибольшую частоту. В дискретных рядах мода определяется визуально, в интервальных рядах визуально определяется модальный интервал, а мода (точечная) определяется по формуле: , где

x? нижняя граница модального интервала;

i ?шаг интервального ряда;

f?частота модального интервала;

fMо-1? частота интервала, предшествующего модальному;

fMо+1?частота интервала, следующего за модальным.

Читайте также:  Какие существуют механические свойства

Пример: Найти Мо в дискретном и интервальном рядах.

Какими свойствами обладают средние величиныКакими свойствами обладают средние величины

.

2) Структурное среднее медиана () – значение, которое делит ранжированный ряд пополам.

В нечётных, чётных и дискретных рядах медиана определяется визуально, но в дискретных рядах она определяется с помощью накопленных частот. В интервальном ряду медианный интервал находится визуально, с помощью накопленных частот, а сама медиана (точечно) по формуле:

Какими свойствами обладают средние величины

, где

x?нижняя граница медианного интервала;

i ?шаг интервального ряда;

?f ?сумма накопленных частот;

SMe-1?сумма частот, накопленных до медианного интервала;

fMe ?частота медианного интервала.

Пример: Найти Ме в нечетных, четных, дискретных, интервальных рядах.

Какими свойствами обладают средние величины

интервальный ряд:

Какими свойствами обладают средние величины

.

Если х сред. равно Мо = Ме – это симметричное распределение, если х сред не равно Мо, не равно Ме – распределение ассиметричное.

Источник

Средняя величина – обобщающая характеристика однотипных явлений по одному из варьирующих признаков.

Определить среднюю можно через исходное соотношение средней или ее логическую формулу:

.

Для изучения и анализа социально-экономических явлений применяются различные средние величины: средняя арифметическая, средняя гармоническая, средняя геометрическая, средняя квадратическая, кубическая, а также структурные средние – мода, медиана, квартили, децили.

Средние могут рассчитываться в двух вариантах: взвешенные и невзвешенные.

При расчете взвешенных средних величин веса, могут быть представлены как абсолютными величинами, так и относительными (в % или долях единицы).

Средней арифметической величиной называется такое значение признака в расчете на единицу совокупности, при вычислении которого общий объем признака в совокупности сохраняется неизменным.

Исходя из определения, формула средней арифметической величины имеет вид:

. (1)

По данной формуле вычисляются средние величины первичных (объемных) признаков, если известны индивидуальные значения признака. Если изучаемая совокупность велика, исходная информация чаще представляет собой ряд распределения, или группировку, то расчет проводят по средней арифметической взвешенной

. (2)

В качестве весов здесь выступают численность единиц совокупности в группе.

Пример. Имеются данные о средней заработной плате сотрудников двух предприятий за январь.

Таблица 1

№ предприятия

Январь

Средняя заработная плата, руб.

Численность работников, человек

1

4900

450

2

5400

600

Вычислить среднюю заработную плату сотрудников по двум предприятиям.

Решение.

Определим исходные соотношения средней (ИСС) для показателя «средняя заработная плата».

ИСС = .

Фонд заработной платы можно получить умножением средней заработной платы на численность работников. Поэтому общая средняя может быть рассчитана по формуле средней арифметической взвешенной:

= руб.,

где xi – i –тый вариант осредняемого признака;

fi – вес i –ого варианта.

Если при группировке значения осредняемого признака заданы интервалами, то при расчете средней арифметической величины в качестве значения признака в группах принимают середины этих интервалов, т.е. исходят из гипотезы о равномерном распределении единиц совокупности по интервалу значений признака. Для открытых интервалов в первой и последней группе, если таковые есть, значения признака надо определить экспертным путем исходя из сущности, свойств знака и совокупности.

Таблица. 5.2

Группы рабочих по возрасту, лет

Число рабочих,

Середина интервала,

А

1

2

3

До 20

20—30

30-40

40-50

Старше 50

48

120

75

62

54

18,5

25

35

45

57,5

888

3000

2625

2790

3105

Итого

359

34,56

12408

Можно минимальный возраст рабочих считать 17 лет. В таком случае первый интервал будет от 17 до 20 лет, а максимальный возраст — 65 лет, тогда последний интервал — 50—65 лет.

Средний возраст рабочих, рассчитанный по формуле (2) с заменой точных значений признака в группах серединами интервалов, составил: лет.

Расчет средних вторичных (относительных) признаков. Сумма таких показателей сама по себе реальной величиной какого-либо признака в совокупности не является.

Пример. Рассчитать среднюю долю потребительских товаров в общем выпуске промышленной продукции по совокупности предприятий (табл. 5.3). В этом случае весом должен являться общий объем всей продукции предприятия.

Таблица 3

Объем и структура промышленной продукции

Номер предприятия

Объем всей продукции, млн руб.

Доля товаров, %,

Объем выпуска товаров млн. руб.,

1

2

3

4

138

650

1040

219

75

38

12

64

103,5

247,0

124,8

140,2

Итого

2047

100

615,5

Тогда средняя доля товаров в продукции четырех предприятий равна:

Свойства средней арифметической величины

1. Сумма отклонений индивидуальных значений признака от его среднего значения равна нулю.

2. Если каждое индивидуальное значение признака умножить или разделить на постоянное число, то и средняя увеличится или уменьшится во столько же раз.

3. Если к каждому индивидуальному значению признака прибавить или из каждого значения вычесть постоянное число, то средняя величина возрастет или уменьшится на это же число.

4. Если веса средней взвешенной умножить или разделить на постоянное число, средняя величина не изменится.

5. Сумма квадратов отклонений индивидуальных значений признака от средней арифметической меньше, чем от любого другого числа.

Источник

1. Если все варианты
увеличить или уменьшить в несколько
раз, то средняя арифметическая увеличится
или уменьшится во столько же раз.

2. Если все варианты
увеличить или уменьшить на одно и то же
число, то средняя увеличится или
уменьшится на то же число.

3. Средняя
арифметическая суммы нескольких величин
равна сумме средних арифметических
этих величин.

4. Если все частоты
увеличить или уменьшить в несколько
раз, то средняя не изменится.

5. Алгебраическая
сумма отклонений значений признака от
средней арифметической всегда равна
нулю.

Пример:
имеется ряд распределения: 5, 10, 15, 20, 15.

Какими свойствами обладают средние величины

Отклонения составят
следующие значения: –8, –3, 2, 7, 2.

Сумма отклонений
от средней величины равна нулю:

Какими свойствами обладают средние величины

Свойства средней
арифметической применяются для упрощения
ее расчетов.

Пример:
определить средний размер вклада.

Таблица 4.5 –
Вспомогательная таблица для расчета
среднего размера вклада способом
моментов

Размер
вклада р. (х)

Число
вкладов, (f)

Какими свойствами обладают средние величины

x’–A*

(A = 450)

Какими свойствами обладают средние величины=
x”

i
= 100
**

f’=

Какими свойствами обладают средние величины

200–300

50

250

–200

–2

5

–10

300–400

60

350

–100

–1

6

–6

400–500

40

450

4

500–600

30

550

100

1

3

3

600–700

50

650

200

2

5

10

Итого

230

23

3

Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины

Данный способ
расчета средней арифметической взвешенной
называется способом моментов
(или способом
расчета от
условного нуля
).

4.3. Средняя гармоническая простая и взвешенная

В ряде случаев
бывают известны варианты (х)
и произведение варианты на частоту
(х*f),
в то время как сами частоты неизвестны.
В этих случаях применяется средняя
гармоническая
,
которая бывает взвешенной и простой.

1. Средняя
гармоническая взвешенная:

Какими свойствами обладают средние величины–средняя
арифметическая взвешенная.

Какими свойствами обладают средние величины (4.5)

Пример: определить
среднюю заработную плату работников
по 3 корпусам пансионата.

Таблица 4.6 – Фонд
оплаты труда по корпусам пансионата

Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины

2. Средняя
гармоническая простая

Если произведение
f*x=M
равно 1, то для расчета средней величины
применяется средняя гармоническая
простая.

Какими свойствами обладают средние величины(4.6)

Какими свойствами обладают средние величины(4.7)

Пример:
в бригаде работает 3 человека, которые
оказывают одни и те же услуги

Таблица 4.7 –
Выработка сотрудников в бригаде

Затраты
времени на 1 услугу, ч, (х)

Число услуг в
1 ч

хf

1/2

2

1

1/3

3

1

1/4

4

1

Затраты времени
на оказание одной услуги:

для 1-го работника
= 1/2 ч;

для 2-го работника
= 1/3 ч;

для 3-го работника
= 1/4 ч.

Определить средние
затраты времени на оказание услуги.

Какими свойствами обладают средние величины

4.4. Средняя хронологическая

Средняя
хронологическая

применяется для расчета средней величины,
если исходные данные представлены на
определенные даты, моменты времени.

Пример:
определить среднюю стоимость имущества
пансионата за 1-й квартал по следующим
данным:

Таблица 4.8 Стоимость
имущества в 1 квартале

Дата

01.01

01.02

01.03

01.04

Стоимость
имущества, тыс. руб.

200

220

240

220

Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины

Какими свойствами обладают средние величины(4.8)

Какими свойствами обладают средние величины(4.9)

Какими свойствами обладают средние величины

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

    09.05.201520.38 Mб16Даниэльс, Олберти – Физическая химия, 1978.djvu

  • #
  • #
  • #

Источник

Средняя арифметическая величина обладает многими математическими свойствами, имеющими важное значение при ее расчёте. Знание этих свойств помогает контролировать правильность и точность расчёта средней варианты, способствует упрощению процесса расчёта среднего значения признака.

Первое свойство. Алгебраическая сумма отклонений индивидуальных вариант от среднего значения равна нулю. Так, если индивидуальные отклонения обозначить через ; …..; Сумма всех индивидуальных отклонений, например, в ранжированном ряду будет: Поскольку

Первое свойство теоретически доказывается и по отношению к средней арифметической взвешенной. В этом случае сумма взвешенных положительных отклонений от среднего значения признака равняется сумме взвешенных отрицательных отклонений, а общая сумма всех отклонений равна нулю, т.е. .

Первое свойство используется обычно для проверки правильности расчёта средней арифметической величины. В результате округления средней сумма отклонений не всегда равна нулю, но чем она ближе к нулю, тем средняя варианта рассчитана точнее.

Второе свойство. Величина средней не изменится, если частоты (частости) или веса при каждой варианте признака увеличить или уменьшить в одинаковое число раз.

Действительно, если то, например умножив все частоты на постоянную величину α, получим ту же величину средней:

.

Из второго свойства средней арифметической величины вытекают следующие важнейшие следствия:

· если частоты при всех вариантах равны между собой, то средняя арифметическая взвешенная равна простой средней, т.е. при равнозначности частот в вариационном ряду можно вычислить вместо взвешенной величины простую.

· при расчёте средней арифметической величины в качестве частот можно использовать частости, т.е. их удельные веса (доли) в общем итоге. Замену абсолютных частот частостями можно рассматривать как умножение их на некоторый коэффициент.

Третье свойство. Если все индивидуальные варианты вариационного ряда увеличить или уменьшить на постоянное число, то средняя величина увеличится или уменьшится на это же число. Обычно в качестве постоянного числа выбирается варианта, расположенная в середине вариационного ряда, что позволяет значительно упростить нахождение средней. Расчёт средней арифметической величины с применением этого свойства принято называть методом моментов. Метод моментов можно записать в следующем виде:

Четвёртое свойство. Произведение средней величины на накопленную сумму частот равняется сумме произведения каждой варианты на ее частоту, т.е.

Это свойство вытекает из формулы средней арифметической взвешенной величины, т.е. если

Применение основных свойств средней арифметической величины покажем на конкретном примере. Допустим, необходимо рассчитать среднею урожайность по группе зерновых и зернобобовых культур в сельскохозяйственной организации. Посевные площади, урожайность культур, а так же приемы применения второго и третьего свойств средней арифметической величины приведены в табл. 6.4.

Т а б л и ц а 6.4. Применение важнейших свойств при расчёте средней

Источник

Средняя арифметическая простая (невзвешенная) равна сумме отдельных значений признака, деленной на число этих значений.

Отдельные значения признака называют вариантами и обозначают через х (); число единиц совокупности обозначают через n, среднее значение признака – через . Следовательно, средняя арифметическая простая равна:

Простая средняя арифметическая применяется в случаях, когда имеются отдельные значения признака, т.е. данные не сгруппированы. Если данные представлены в виде рядов распределения или группировок, то средняя исчисляется иначе.

Напр., имеются следующие данные о заработной плате рабочих:

Месячная з/п (варианта – х), руб. Число рабочих, n xn
х = 1100 n = 2
х = 1300 n = 6
х = 1600 n = 16
х = 1900 n = 12
х = 2200 n = 14
ИТОГО

По данным дискретного ряда распределения видно, что одни и те же значения признака (варианты) повторяются несколько раз. Так, варианта х встречается в совокупности 2 раза, а варианта х-16 раз и т.д.

Число одинаковых значений признака в рядах распределения называется частотой или весом и обозначается символом n.

Вычислим среднюю заработную плату одного рабочего в руб.:

Фонд заработной платы по каждой группе рабочих равен произведению варианты на частоту, а сумма этих произведений дает общий фонд заработной платы всех рабочих.

В соответствии с этим, расчеты можно представить в общем виде:

Полученная формула называется средней арифметической взвешенной.

Из нее видно, что средняя зависит не только от значений признака, но и от их частот, т.е. от состава совокупности, от ее структуры. Если рассмотреть формулу средней арифметической взвешенной в следующем виде

,

то видно что каждая варианта взвешивается через ее удельный вес .

Статистический материал в результате обработки может быть представлен не только в виде дискретных рядов распределения, но и в виде интервальных вариационных рядов с закрытыми или открытыми интервалами.

В данном ряду варианты осредняемого признака представлены не одним числом, а в виде интервала “от – до”. Если каждая группа ряда распределения имеет нижнее и верхнее значения вариант, или закрытые интервалы, то исчисление средней по сгруппированным данным производится по формуле средней арифметической взвешенной:

Чтобы применить эту формулу, необходимо варианты признака выразить одним числом (дискретным). За такое дискретное число принимается средняя арифметическая простая из верхнего и нижнего значения интервала.

В рядах с открытыми интервалами условно величина интервала первой группы принимается равной величине интервала последующей, а величина интервала последней группы – величине интервала предыдущей. Дальнейший расчет аналогичен изложенному выше.

В практике экономической статистики иногда приходится исчислять среднюю по групповым средним или по средним отдельных частей совокупности (частным средним). В таких случаях за варианты (х) принимаются групповые или частные средние, на основании которых исчисляется общая средняя как обычная средняя арифметическая взвешенная.

Основные свойства средней арифметической.

Средняя арифметическая обладает рядом свойств:

1. От уменьшения или увеличения частот каждого значения признака х в п раз величина средней арифметической не изменится.

Если все частоты разделить или умножить на какое-либо число, то величина средней не изменится.

2. Общий множитель индивидуальных значений признака может быть вынесен за знак средней:

3. Средняя суммы (разности) двух или нескольких величин равна сумме (разности) их средних:

4. Если х = с, где с – постоянная величина, то .

5. Сумма отклонений значений признака от средней арифметической равна нулю:

Источник

Читайте также:  Какое значение имеет свойство воды растворять другие вещества