Середні значення
Статистика оперує такими середніми значеннями: середнє арифметичне, середнє квадратичне, середнє геометричне.
Середнє арифметичне. Нехай ми маємо п об'єктів, у якихвиміряно деяку характеристику, що має значення x1, x2, …, xn.
Середнім значенням (або середнім арифметичним) називається таке число , яке дістають діленням суми всіх даних вибірки x1, x2, …, xn на число цих даних n,
або (- знак суми – “сигма” велика)
Приклади. 1) Протягом перших п’яти днів березнятемпература повітря, вимірювана о 8 год. ранку, становила 3°, 5°, 4°, 1°, 2°. Знайти середню температуру за ці дні.
Маємо:
2) 3 двох учнів треба вибрати одного в баскетбольну команду. Відомі кількості їхніх влучень м'яча в корзину накожні десять кидків під час тренувань.
Таблиця 1
Номер тренувань |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Перший учень |
|||||
4 |
3 |
5 |
3 |
6 |
|
Кількість влучень |
Другий учень |
||||
5 |
4 |
3 |
6 |
5 |
Розв'язання.
Знаходимо середню кількість влучень.
Для першого учня:
Для другого учня:
Отже, в команду слід узяти другого учня.
Розглянемо деякі властивості середнього арифметичного.
1) Знайдемо відхилення l кожного значення xj від середнього. Різниця х —може бути від'ємною або додатною.
Сума всіх п відхилень дорівнює нулю. Проілюструємо цю властивість на прикладі. Вихідні дані:. (0; 0; 1; 1; 3;3;3; 5); n= 8; = 2.
2) Якщо до кожного результату спостережень додати деяке число с (константу), то середнє арифметичне перетвориться в + с. Візьмемо, наприклад, попередні 8 значень і додамо до кожного з них по 5. Дістанемо числа 5; 5; 6: 6; 8; 8; 8; 10, середнє арифметичне яких (5 + 5+ 6 + 6 + 8 + 8 + 8+10) : 8 = 7. Середнє на 5 одиниць більше.
Таблиця 2
Значення |
Середнє арифметичне |
Відхилення |
0 |
2 |
-2 |
0 |
2 |
-2 |
1 |
2 |
-1 |
1 |
2 |
-1 |
3 |
2 |
1 |
3 |
2 |
1 |
3 |
2 |
1 |
5 |
2 |
3 |
- |
||
0 |
3) Якщо кожне значення сукупності з середнім помножити на константу с, то середнє арифметичне стане с. Перевірте властивість, використовуючи попередні дані.
Якщо величини деяких даних повторюються, то середнє арифметичне визначають за формулою
,де
fi — частота повторення результату xi.
Приклади. 1) Протягом двадцяти днів серпня температура повітря вранці була такою: 17°, 18°, 19°, 20°, 18°, 18°, 18o, 19o, 19°, 20°, 20°, 19°, !9°, 19°, 20°, 19o, 18°, 17°, 16°, 19°.
Знайти середню температуру за цими даними.
Тут окремі значення (17°, 18°, 19°, 20°) повторюються. Середня температура дорівнює:
2) Подаємо запис обчислення середнього арифметичного при повторенні деяких даних у вигляді таблиці.
Таблиця 3
Вихідні дані |
xi |
Частота fi |
xifi |
Остаточне обчислення |
||
2 |
6 |
10 |
2 |
2 |
4 |
де I=1,2,3,…,11 |
2 |
6 |
10 |
3 |
1 |
3 |
|
3 |
6 |
11 |
4 |
3 |
12 |
|
4 |
6 |
12 |
5 |
2 |
10 |
|
4 |
8 |
12 |
6 |
4 |
24 |
|
4 |
9 |
15 |
8 |
1 |
8 |
|
5 |
9 |
15 |
9 |
3 |
27 |
|
5 |
9 |
15 |
10 |
2 |
20 |
|
11 |
1 |
11 |
||||
12 |
2 |
24 |
||||
15 |
3 |
45 |
||||