INTRODUZIONE ALLA STATISTICA i . : -· INTRODUZIONE ALLA STATISTICA Benito V. Frosini La Nuova Italia Scientifica Indice pag . 11 Prefazione 13 1. Il metodo statistico 13 1.1. Definizioni della Statistica 1.1. l. La Statistica come metodo - 1.1.2. Statistica e deduzione 1.1.3. La Statistica nelle scienze empiriche - 1.1.4. La Statistica nelle attività operative - 1.1.5. Evoluzione temporale della Statistica 1.1.6. Statistica e fenomeni collettivi 20 22 1.2. 1.3. La diffusione crescente delle informazioni statistiche Fondamenti della Statistica e contenuto di questo libro 25 2. Distribuzioni dei caratteri statistici 25 2.1. 2.2. Popolazione, universo, campione Rilevazione e presentazione dei dati statistici 27 c2.2.l. Indagine campionaria su venti famiglie - 2.2.2. Distribuzioni di frequenza di caratteri quantita tivi discreti __.:. 2.2.3. Distribuzioni di frequenza di un carattere quantitativo continuo -". 2.2.4. Distribuzioni a due e a tre dim ensioni ·:: Caratteri qualitativi e caratteri quantitativi 37 39 2.3. 2.4. X Serie, seriazioni, distribuzioni di frequenza, distribuzioni 43 2.5. !>di quantità ;; Variabili statistiche, funzioni di frequenza, funzioni di ri: partizione 2.5.l. Variabili discrete e loro funzioni di ripartizione - 2.5.2. Approssimazione di funzioni di ripartizione - 2.5.3. Le tavole di mortalità 53 2.6. Miscugli di popolazioni e somme di variabili .. - 3. I rapporti statistici 59 3.1. 61 3.2. Natura e impiego dei rapporti statistici Caratterizzazioni e classificazioni dei rapporti statistici 59 3.2.1. Rapporti di densità - 3.2.2. Rapporti di densità e medie aritmetiche - 3.2.3. Alcuni rapporti demografici - 3.2.4. Rapporti di durata e rapporti di ripetizione - 3.2.5. Rapporti di composizione, di coesistenza, di derivazione - 3.2.6. I numeri indici 75 4. Le medie e le loro applicazioni 75 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. Concetto generale di media La moda La mediana e i percentili La media aritmetica 76 78 83 4.4.1. Definizione e calcolo somme 90 4.5. 92 4.6. 4.7. 4.8. 4.9. 93 95 98 4.4.2. Medie di miscugli e medie di Le proprietà di adattamento della mediana e della media aritmetica La media geometrica Le medie potenziate Scelta della media. Medie in senso operativo Metodi di eliminazione. Numeri indici composti 4.9.1. Confronti fra indici demografici - 109 5. Variabilità e dispersione 109 112 5.1. 5.2. Valori medi e variabilità Indici di dispersione 4.9.2. Numeri indici economici 5.2.1. Indici operativi di dispersione - 5.2.2. Lo scarto quadratico medio e la varianza - 5.2.3. Varianze di miscugli - 5.2.4. Varianze di somme di variabili - 5.2.5. Calcolo della varianza nel caso di osservazioni raggruppate in classi - 5.2.6. Indici statistici di dispersione 126 5.3. Indici di variabilità globale. Le differenze medie 131 6. Eterogeneità e concentrazione 131 136 6.1. 6.2. Indici di eterogeneità e omogeneità Indici di concentrazione 6.2.1. Proprietà degli indici di concentrazione. Relazione con gli indici di omogeneità - 6.2.2. Il coefficiente di variazione e l'indice di PietraRicci - 6.2.3. Il rapporto di concentrazione - 6.2.4. La curva di Lorenz 151 7. Primi elementi di calcolo delle probabilità 151 7.1. Concetti e applicazioni della probabilità 154 156 160 7.2. 7.3 . 7.4. 164 167 7.5. 7.6. Spazi campionari simmetrici Gli assiomi del calcolo delle probabilità Eventi condizionati e probabilità condizionali. Eventi ed esperimenti indipendenti Formula di Bayes Le leggi di Mendel 171 8. Modelli probabilistici 171 8.1. Le variabili casuali 8. 1.1. Variabili casuali discrete - 8.1.2 . Varia bili casuali co ntinue 8.1.3. Variabili casuali indipendenti - 8.1.4. Funzioni di variabili casuali - 8.1.5. Medie e indici descrittivi di vari abili casuali 181 8.2. Prove ripetute e legge dei grandi numeri 8.2 .1. La variabile casuale binomiale - 8.2 .2 . La legge dei grandi num eri - 8.2.3. Campion amento casuale semplice con rimessa 186 8.3. 189 192 8.4. 8.5. La variabile casuale ipergeometrica e il campionamento senza rimessa · Numeri casuali e pseudo-casuali Due applicazioni dei numeri casuali 8.5.1. Una copertura casu ale per il num ero r: per il numero e 196 198 202 204 8.6. 8.7. 8.8. 8.9. 210 213 216 8.10. 8.11. 8.12. 8. 5.2 . Nessun incontro Miscugli e somme di variabili casuali Due processi stocastici discreti La variabile casuale normale Somme di variabili casuali e teorema centrale di convergenza La legge dell'effetto proporzionale Due processi di rottura L'interpolazione di funzioni di frequenza 8.12. l. Il metodo dci mome nti - 8. 12.2. Il metodo de i perce ntili 8 .12.3. Valutazione della bontà di adattam e nto - 8.12.4. Due interpol azioni per caratteri continui 225 9. Tabelle bidimensionali e connessione 225 230 234 240 9.1. 9.2. 9.3. 9.4. Tabelle a doppia entrata Indipendenza e dipendenza Indici di connessione Paradossi nei miscugli di distribuzioni bidimensionali 245 10. Regressione e correlazione 245 10.l. Le funzioni di regressione 250 252 254 259 10.2. 10.3. 10.4. 10.5. La variabilità spiegata dalle funzioni di regressione Regressione dei minimi quadrati Regressione lineare dei minimi quadrati Alcune applicazioni della regressione lineare 10.5.1. Sviluppo dei calcoli per una serie di coppie - 10.5.2. Sviluppo dci calcoli per una distribuzione di frequenza - 10.5.3. Depositi, prestiti e titoli negli istituti bancari - 10.5.4. Statura e perimetro toracico 269 271 277 10.6. 10.7. 10.8. Miscugli e correlazione spuria Regressione non lineare in due dimensioni Regressione lineare multipla e parziale 10.8.1. Regressione lineare multipla ne parziale 289 10.9. 295 295 296 10.8.2. Regressione e correlazio- Il modello lineare stocastico Appendice. Nozioni e complementi di matematica A.l. A.2. L n Uso dei simboli e Insiemi e operazioni sugli insiemi A.2.1. Operazioni sugli insiemi 300 302 A.3. A.4 . Nozioni di calcolo combinatorio Relazioni e funzioni A.4.1. Esempi di fun zioni discrete - 308 309 A.5 . A.6. A.4.2. Esempi di funzioni continue Limite di una successione di numeri reali Limite e continuità di una funzione 313 Abbreviazioni 315 Bibliografia 319 Indice analitico