Outline Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Prof.ssa D.F. Iezzi Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica Uno dei principali limiti della media aritmetica e’ che essa risente fortemente dei valori estremi della distribuzione. Cosi’ pu accadere che se la distribuzione presenta valori anomali (outlier), il valore calcolato non rappresenti affatto l’intera distribuzione. Per contenere questo effetto, si puo’ calcolare la media aritmetica troncata o trimmed mean, ossia una media aritmetica computata solo sui valori centrali della distribuzione. ESEMPIO La media aritmetica troncata e’ al 50% se viene calcolata la media aritmetica del 50% dei valori centrali di un insieme di osservazioni, ovvero nel calcolo non vengono considerati il 25% dei valori piu’ piccoli e il 25% dei valori pi alti della distribuzione. La trimmed mean al 90% significa che dal calcolo della media sono stati esclusi il 5% dei valori piu’ piccoli e il 5% di quelli piu’ grandi. Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica Il peso in Kg (x) di 8 bambini e’ il seguente: x = 12, 20, 15, 22, 13, 14, 15, 100. Si calcoli la media aritmetica, la media aritmetica troncata al 50% e si commenti il risultato. Pn P8 xi 211 i=1 xi x= = i=1 = = 26, 375 n 8 8 ordino la variabile peso = 12, 13, 14, 15, 15, 20, 22, 100 In questo caso, si calcola la media aritmetica del 50% dei termini centrali, ossia: peso1 = 14, 15, 15, 20 Pn P4 xi xi 64 x = i=1 = i=1 = = 16 n 4 4 Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica ALTRE PROPRIETA’ DELLA MEDIA ARITMETICA La somma degli scarti positivi dalla media aritmetica uguale, in valore assoluto, a quella degli scarti negativi, e quindi la somma algebrica di tutti gli scarti (positivi e negativi) uguale a zero. n X (xi − x) = 0 i=1 ESEMPIO: Riprendiamo l’es. discusso nell’es precedente: Il peso in Kg (x) di 4 bambini e’ il seguente: peso1 = 14, 15, 15, 20 x = 16 4 X (xi − 16) = (14 − 16) + (15 − 16) + (15 − 16) + (20 − 16) = i=1 = −2 − 1 − 1 + 4 = 0 PROVATE A VERIFICARE QUESTA PROPRIETA’ CON I DATI DELL’ESEMPIO 1 Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica La somma dei quadrati degli scarti dei valori della distribuzione dalla media aritmetica minore della somma dei quadrati degli scarti da qualsiasi numero c. n X (xi − c)2 = min i=1 dimostrazione n n n X X X 2 2 [(xi − x) + (x − c)]2 (xi − c) = (xi − x + x − c) = i=1 i=1 n X i=1 i=1 (xi − x)2 + n n n X X X (x − c)2 + 2 (xi − x) (x − c) i=1 Prof.ssa D.F. Iezzi i=1 i=1 Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica per la seguente proprieta’ n X (xi − x) = 0 i=1 quindi.. = n n X X (xi − x)2 + (x − c)2 = i=1 i=1 P xi2 + x 2 −2 xi +n(x 2 +c 2 −2xc) = xi2 +nxi −2nxi2 −2nxc e’ l’equazione di una parabola con concavita’ rivolta verso l’alto e il punto di minimo e’ x. P P P Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica Se un collettivo di n unita’ statistiche viene suddiviso in L sottoinsiemi disgiunti di numerosita’ n1 , n2 ...nL tali che L X nh = n h=1 con media x a(1) , x a(2) , ..., x a(L) La media aritmetica generale x a si puo’ ottenere come media ponderata delle medie dei sottoinsiemi con pesi uguali alle loro numerosita’. Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica ESEMPIO Peso 15 10 20 25 15 P3 oppure sesso M F M M F xi 60 x M = i=1 = = 20 3 3 P2 xi 25 x F = i=1 = = 12, 5 2 2 20x3 + 12, 5x2 60 + 25 85 = = = 17 x= 5 5 5 x= 15 + 10 + 20 + 25 + 15 85 = = 17 5 5 Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] Outline La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica La media geometrica e’ utilizzata quando le osservazioni raccolte sono in progressione geometrica, anche approssimata, come succede spesso nei fenomeni economici. La media geometrica di un insieme di n valori positivi ( n, per i = 1, , n) di un carattere quantitativo X e’ pari alla radice nesima del prodotto dei singoli valori. In simboli: qYn √ xi Mg = n x1 , x2 , ..., xn = n i=1 . logMg = logx1 + logx2 , ..., +logxn n . Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected] La media troncata proprieta’ della media aritmetica la media geometrica Outline Un titolo di borsa e’ stato quotato per quattro settimane successive ai seguenti prezzi (in euro): T = 4, 5, 4.5, 4.7 Calcolare il prezzo medio del titolo. Mg = qY4 4 i=1 xi = qY 4 423 = 4, 53 . logMg = logx1 + logx2 , ..., +logxn 1.386294 + 1.609438+ = = n 4 6.047372 = 1.511843 4 exp(1.511843) = 4, 53 = Prof.ssa D.F. Iezzi Statistica Sociale - modulo A e-mail: [email protected]