Обчисліть середній, медіана та режим: Повний статистичний посібник

Зміст

• Які заходи центральної тенденції?
• Розуміння середнього (середнього)
• Розуміння медіани
• Розуміння режиму
• Порівняння середньої, медіанної та режиму
• Практичні програми
• Поширені помилки, яких слід уникати
• Розширені міркування
• Технологія та інструменти
• Висновок

Які заходи центральної тенденції?

Заходи центральної тенденції - це статистичні значення, які представляють центр або середину набору даних.Вони забезпечують єдине значення, яке узагальнює цілу колекцію чисел, що робить складні дані більш керованими та інтерпретаційними.Три первинні заходи - це середня, медіана та режим, кожен з яких пропонує унікальні уявлення про характеристики ваших даних.

Ці статистичні заходи становлять основу описової статистики та мають вирішальне значення для тих, хто працює з даними, від студентів, які виконують завдання домашнього завдання, до професійних вчених даних, що аналізують тенденції ринку.

Розуміння середнього (середнього)

Що таке підла?

Середнє значення, яке зазвичай називають середнім, - це сума всіх значень у наборі даних, розділеному на кількість значень.Це найбільш часто використовувана міра центральної тенденції і забезпечує чудовий огляд загального рівня ваших даних.

Як обчислити середнє значення

Формула для обчислення середнього:

Середнє = сума всіх значень ÷ кількість значень

Покроковий середній обчислення

1. Додайте всі значення разом - підсумовуйте кожне число у вашому наборі даних
2. Порахуйте загальну кількість значень - визначте, скільки точок даних у вас є
3. Розділіть суму на підрахунок - це дає вам середнє значення

Середній приклад розрахунку

Давайте обчислимо середнє значення тестових балів: 85, 92, 78, 95, 88, 91, 83

• Крок 1: Додайте всі значення: 85 + 92 + 78 + 95 + 88 + 91 + 83 = 612
• Крок 2: Значення підрахунку: 7 тестових балів
• Крок 3: Обчисліть середнє значення: 612 ÷ 7 = 87,43

Середній показник тесту становить 87,43, що вказує на те, що в середньому студенти набрали приблизно 87 балів.

Коли використовувати середнє значення

Середній найкраще працює, коли:

• Ваші дані зазвичай розподіляються
• У вас немає крайніх людей
• Вам потрібна міра, яка використовує всі точки даних
• Ви працюєте з інтервальними або співвідношеннями

Середні обмеження

Будьте обережні, використовуючи середнє, коли:

• Ваш набір даних містить екстремальні переживчі
• Дані сильно перекошені
• Ви працюєте з порядковими даними
• Розподіл не є симетричним

Розуміння медіани

Що таке медіана?

Медіана - це середнє значення, коли дані розташовані у порядку висхідного або спуску.Він ділить ваш набір даних на дві рівні половинки, з 50% значень вище та на 50% нижче медіани.

Як обчислити медіану

Для непарної кількості значень:

1. Упорядкуйте дані у зростаючому порядку
2. Знайдіть середнє положення: (n + 1) ÷ 2
3. Значення на цій позиції - ваша медіана

Для парної кількості значень:

1. Упорядкуйте дані у зростаючому порядку
2. Знайдіть два середні значення
3. Обчисліть їх середній

Приклади середньої обчислення

Приклад 1: непарна кількість значень

Набір даних: 12, 15, 18, 22, 25, 28, 30

Вже впорядковано, середнє положення = (7 + 1) ÷ 2 = 4 -е положення

Медіана = 22

Приклад 2: парна кількість значень

Набір даних: 10, 15, 20, 25, 30, 35

Середні положення - 3 -е та 4 -е значення (20 і 25)

Медіана = (20 + 25) ÷ 2 = 22,5

Коли використовувати медіану

Медіана ідеальна, коли:

• Ваші дані містять перевищення людей
• Розподіл перекошений
• Вам потрібна надійна міра центральної тенденції
• Робота з порядковими даними
• Ви хочете зрозуміти "типову" середню цінність

Середні переваги

• Не впливають екстремальні значення
• Працює з перекошеними розподілами
• Легко зрозуміти та інтерпретувати
• Підходить для порядкових даних

Розуміння режиму

Що таке режим?

Режим - це значення, яке з’являється найчастіше у вашому наборі даних.На відміну від середньої та медіани, режим може використовуватися з будь -яким типом даних, включаючи категоричні дані.

Типи режиму

• Унімодальний: DataSet має один режим (одне значення з’являється найчастіше)
• Бімодальний: набір даних має два режими (два значення для найвищої частоти)
• Мультимодальний: набору даних має кілька режимів (кілька значень зав'язують для найвищої частоти)
• Немає режиму: Усі значення з’являються з однаковою частотою

Як обчислити режим

1. Частота підрахунку - визначте, як часто з’являється кожне значення
2. Визначте найвищу частоту - знайдіть найпоширенішу кількість явищ
3. Виберіть режими (и) - виберіть значення (и) з найвищою частотою

Приклади розрахунку режиму

Приклад 1: Унімодальний

Набір даних: 5, 7, 8, 8, 8, 9, 12

Значення 8 з’являється три рази (найчастіше)

Режим = 8

Приклад 2: Бімодал

Набір даних: 2, 3, 4, 4, 5, 6, 6, 7

Значення 4 і 6 з’являються двічі (прив’язані до більшості часто)

Режими = 4 і 6

Приклад 3: Немає режиму

Набір даних: 1, 2, 3, 4, 5

Усі значення з’являються один раз

Не існує режиму

Коли використовувати режим

Режим є найбільш корисним, коли:

• Робота з категоричними даними
• Вам потрібно визначити найпоширенішу цінність
• Дані мають чіткі вершини
• Ви хочете зрозуміти популярність чи частоту

Порівняння середньої, медіанної та режиму

Ключові відмінності

Вибір правильної міри

Використовуйте середнє, коли:

• Дані зазвичай розподіляються
• Вам потрібно використовувати всі точки даних
• Проведення подальших розрахунків
• Робота з даними інтервалу/співвідношення

Використовуйте медіану, коли:

• Дані містять перевищення людей
• Розподіл перекошений
• Вам потрібна надійна міра
• Робота з порядковими даними

Використовуйте режим, коли:

• Визначення найпоширенішої цінності
• Робота з категоричними даними
• Розуміння частотних моделей
• Дані мають чіткі вершини

Практичні програми

Академічні умови

Студентські оцінки: Вчителі використовують означає обчислити загальну ефективність класу, медіану для пошуку середніх учнів та режиму для виявлення найпоширеніших діапазонів класу.

Аналіз тестів: Дослідники навчальних дослідників аналізують бали тестів, використовуючи всі три заходи для розуміння моделей розподілу та визначення сфери для вдосконалення.

Бізнес -заявки

Дані про продаж: Компанії відстежують середні продажі для бюджетування, середній продаж реалістичних цілей та режим для виявлення популярних продуктів.

Аналіз клієнтів: підприємства аналізують вік клієнтів, суми купівлі та переваги, використовуючи відповідні заходи центральної тенденції.

Приклади в реальному світі

Аналіз доходу: Середній дохід забезпечує кращий розуміння, ніж середній дохід, оскільки екстремальні високі заробітки перекочують середнє значення.

Результати опитування: Режим допомагає визначити найбільш поширені відповіді в категоричних опитуваннях, тоді як середня та середня робота для чисельних рейтингів.

Поширені помилки, яких слід уникати

Середні помилки розрахунку

• Забувши розділити на підрахунок - завжди розділити суму на кількість значень
• Включаючи нульові значення неправильно - вирішити, чи нулі є значущими точками даних
• Змішування типів даних - Переконайтесь, що всі значення є числовими та порівнянними

Середні помилки розрахунку

• Забувши замовляти дані - завжди сортувати значення, перш ніж знайти медіану
• Неправильне середнє положення - Використовуйте належні формули для непарних/навіть наборів даних
• Усереднення неправильно - для навіть наборів даних середній показник двох середніх значень

Помилки ідентифікації режиму

• Якщо припустити, що режим завжди існує - деякі набори даних не мають режиму
• Відсутність декількох режимів - перевіряйте наявність зв'язків на частоті
• Заплутана частота зі значенням - режим - це значення, а не його частота

Розширені міркування

Зважений середній

Коли точки даних мають різний рівень важливості, використовуйте середньозважене:

Середньозважене = σ (значення × вага) ÷ σ (ваги)

Обрізаний середній

Для наборів даних з інвалідами, підстрижене середнє значення видаляє екстремальні значення перед обчисленням, забезпечуючи більш надійну міру.

Геометричний середній

Для даних, що включають ставки, співвідношення або відсотки, середнє значення геометричного рівня часто дає більш значущі результати, ніж середнє арифметичне.

Технологія та інструменти

Методи калькулятора

Більшість наукових калькуляторів мають вбудовані функції для середнього обчислення.Для медіани та режиму зазвичай потрібні ручні обчислення або організація даних.

Програмне рішення

• Excel: Використовуйте функції середнього (), медіани () та режиму ()
• Google аркуші: Подібні функції з хмарною доступністю
• Статистичне програмне забезпечення: R, SPSS, SAS пропонують комплексний статистичний аналіз

Мови програмування

• Python: бібліотеки Numpy та Pandas надають статистичні функції
• R: Вбудовані статистичні можливості для всіх заходів
• JavaScript: Бібліотеки, такі як D3.JS для веб-статистики

Висновок

Розрахунки середньої, медіани та режиму є основним для всіх, хто працює з даними.Кожен захід дає унікальну інформацію про характеристики вашого набору даних, а розуміння, коли використовувати кожен з них має вирішальне значення для точного аналізу даних.

Пам'ятайте, що середнє значення забезпечує математичний центр, медіана пропонує позиційний центр, а режим визначає найпоширенішу цінність.Поєднуючи ці заходи, ви отримуєте всебічне розуміння розподілу ваших даних та центральних тенденцій.

Практикуйте ці розрахунки регулярно, розумійте їх обмеження та завжди враховуйте характеристики ваших даних, вибираючи міру використовувати.Цей фонд буде добре служити вам в розширеному статистичному аналізі та прийнятті рішень, орієнтованих на дані.