Aplic indicatorii variatiei

download Aplic indicatorii variatiei

of 27

Transcript of Aplic indicatorii variatiei

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    1/27

    Aplicaia 1 Calculul indicatorilor variaiei i indicatorilor deasimetrie

    Pentru lucrtorii unei fabrici se cunosc urmtoarele date cuprivire la numrul de piese executate de fiecare ntr-o perioad detimp. (date convenionale)

    Tabelul 1

    Grupe de muncitori dupnumrul de piese lucrate

    Numr lucrtori

    Sub 30 7

    30-40 5

    40-50 12

    50-60 20

    60-70 26

    70-80 17

    Peste 80 13

    Total 100

    Se cere:1. S se reprezinte grafic seria de date folosind frecvenele

    reale i cele cumulate.2. Numrul mediu de piese realizat de muncitorii fabricii.3. Indicatorii simpli i sintetici ai variaiei.4. Indicatorii de asimetrie5. Media i dispersia pentru muncitorii care fac mai multe

    piese dect media.

    Rezolvare

    1. Reprezentarea grafic a seriei se face cu :- histograma i poligonul frecvenelor;

    - ogiva sau diagrama frecvenelor cumulate;

    1

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    2/27

    Astfel vom avea:

    Histograma

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90

    Numr piese lucrat

    Numrmuncitori

    Poligonul frecvenelo

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90

    Numr piese lucrat

    Numrmuncitori

    2

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    3/27

    Diagrama frecvenelor cumulate

    0

    20

    40

    60

    80

    100

    120

    20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90

    Numr piese lucrate

    Frecvenecumulate

    2. Calculul numrului mediu de piese lucrate

    Pentru acesta se folosete fomula mediei aritmetice cu frecveneabsolute.

    .6,60100

    6060buc

    n

    nxx

    i

    ii==

    =

    Tabelul 2

    Grupe demuncitori dup

    numrul de pieselucrate

    ix

    in ii nx in

    cumulat

    Sub 30 25 7 175 7

    30-40 35 5 175 12

    40-50 45 12 540 24

    50-60 55 20 1100 44

    60-70 65 26 1690 70

    70-80 75 17 1275 87

    Peste 80 85 13 1105 100

    Total - 100 6060

    3

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    4/27

    3. Calculul indicatorilor de variaie

    Indicatorii simpli ai variaiei:

    1) Amplitudinea

    - n mrimi absolutebucXXAx 602585minmax ===

    - n mrimi relative

    %991006,60

    2585100minmax% =

    =

    =X

    XXAx

    2) Abaterile individuale de la medie

    - n mrimi absolutexxd ii = (vezi tabelul 3)

    - n mrimi relative

    100%

    =x

    xxd ii (vezi tabelul 3)

    3) Abaterile individuale de la medianPentru aceasta este necesar s calculm mai nti valoarea

    medianei. Astfel vom avea:

    - se stabilete locul medianei, dat de intervalul corespunztor primei

    frecvene cumulate care depete 5,502

    100

    2

    1==

    + in

    70 > 50,5 [ ]70,60Me

    4

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    5/27

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    6/27

    25 7 -35,6 -58,7459 -37,5 -60

    35 5 -25,6 -42,2442 -27,5 -44

    45 12 -15,6 -25,7426 -17,5 -28

    55 20 -5,6 -9,24092 -7,5 -12

    65 26 4,4 7,260726 2,5 4

    75 17 14,4 23,76238 12,5 20

    85 13 24,4 40,26403 22,5 36- 100 -39,2 -64,6865 -52,5 -84

    4) Abaterea maxim- n mrimi absolute

    4,246,6085maxmax === xxd

    - n mrimi relative

    %26,401006,60

    6,6085100max

    %max=

    =

    =

    x

    xxd

    5) Abaterea minim

    - n mrimi absolute

    6,356,6025minmin === xxd

    - n mrimi relative

    %74,581006,60

    6,6025100min

    %min =

    =

    =x

    xxd

    Indicatorii sintetici ai variaiei

    Tabelul 4

    6

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    7/27

    ix

    in ii nxx

    iinMex

    ( ) ii nxx 2

    ii nx 2

    25 7 249,2 262,5 8871,52 4375

    35 5 128 137,5 3276,8 6125

    45 12 187,2 210 2920,32 24300

    55 20 112 150 627,2 60500

    65 26 114,4 65 503,36 109850

    75 17 244,8 212,5 3525,12 95625

    85 13 317,2 292,5 7739,68 93925- 100 1352,8 1330 27464 394700

    1) Abaterea medie liniar de la medie (vezi tabelul 4)

    528,13100

    8,1352==

    =

    i

    ii

    n

    nxxd

    2) Abaterea medie liniar de la median (vezi tabelul 4)

    3,13100

    1330==

    =

    i

    iiMe

    n

    nMexd

    3) Dispersia sau variana

    (vezi tabelul 4)

    ( )64,274

    100

    274642

    2==

    =

    i

    ii

    xn

    nxx

    Calculul dispersiei prin metoda momentelor iniiale(vezi tabelul 4)

    64,2746,60100

    394700 222

    2==

    =

    xn

    nx

    i

    ii

    x

    7

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    8/27

    Calculul simplificat al dispersiei(vezi tabelul 5)

    Tabelul 5

    ix

    in

    k

    axx i

    =

    ' ii nx 2'

    25 7 -4 112

    35 5 -3 45

    45 12 -2 48

    55 20 -1 20

    65 26 0 075 17 1 17

    85 13 2 52- 100 - 294

    ( ) ( )

    64,27436,19294

    656,6010100

    294 22222'

    ==

    ==

    =

    axkn

    nx

    i

    iii

    x

    unde: a este centrul intervalului cu frecvena maxim, iar kmrimea intervalului de grupare;

    4) Abaterea medie ptratic

    57,1664,2742 === xx

    5) Coeficientul de variaie

    %32,221006,60

    528,13100 ===x

    dv

    x

    x

    8

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    9/27

    %34,271006,60

    57,16100 ===x

    v xx

    Observaie:Deoarece coeficientul de variaie are o valoare mai mic dect

    35% se consider distribuia ca fiind omogen. De asemenea cu ctacest coeficient are o valoare mai mic cu att distribuia este maiomogen.

    4. Calculul indicatorilor de asimetrie

    Momente centrate i necentrate

    Momentul de ordinul p n raport cu o valoare cunoscuta :

    =

    =m

    i

    i

    p

    i

    i

    p naxn

    am1

    *)(*1

    )(

    Momentul necentrat de ordinul p este momentul deordinul p pentru care originea a = 0 :

    ===

    i

    m

    i

    i

    p

    i

    pp

    n

    nx

    mm 1*

    )0(

    pentru : p = 0 , m0 = 1 ;p = 1 , m1 = x ;

    p = 2 , m2 =22)(xx +

    .

    Momentul centrat de ordinul p pentru care originea aeste egal cu media aritmetic a seriei ( x ) :

    =

    ==

    i

    i

    m

    i

    i

    p

    i

    ppn

    nxx

    xm 1*)(

    )(

    9

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    10/27

    pentru : p = 0 , 0 = 1 ;p = 1 , 1 = 0 ;

    p = 2 , 2 = x2 .

    Tabelul 6

    ix

    in ( ) ii nxx

    3 ( ) ii nxx 4

    25 7 -315826 11243410

    35 5 -83886,1 2147484

    45 12 -45557 710689,1

    55 20 -3512,32 19668,99

    65 26 2214,784 9745,05

    75 17 50761,73 730968,9

    85 13 188848,2 4607896

    - 100 -206957 19469861

    1) Momentul centrat de ordinul 3 (vezi tabelul 6)

    57,2069100

    206957*)(

    3

    3 =

    =

    =

    i

    i

    ii

    n

    nxx

    2) Coeficienii de asimetrie propui de Karl Pearson

    11,

    = aso

    as CMx

    C

    33,)(*3

    = ase

    as CMx

    C

    unde )(*3 eeo MxMM =

    3) Coeficienii lui Pearson pentru exces i boltire

    10

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    11/27

    2

    2

    3

    2

    3

    2

    2

    3

    1 *1

    ==

    2

    2

    4

    2

    =

    unde :

    =

    i

    i

    ii

    n

    nxx *)(2

    2 momentul centrat de ordinul 2

    = i

    i

    ii

    n

    nxx *)(3

    3 momentul centrat de ordinul 3

    =

    i

    i

    ii

    n

    nxx *)(4

    4 momentul centrat de ordinul 4

    4. Coeficientul de simetrie al lui Fisher (CaF)

    4548,054,4549

    57,2069

    57,16

    57,206933

    3 =

    =

    ==

    aFC

    5. Coeficientul de asimetrie al lui Yulle (CaY)

    12

    12

    qq

    qqCaY

    +

    =

    unde : q1 = Me Q1q2 = Q3 Me 1 CaY 1

    6. Coeficientul de asimetrie al lui Bawley (CasB)

    11

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    12/27

    ''

    ''

    12

    12

    qq

    qqCasB +

    =

    unde : q1 = Me D1q2 = D9 Me

    Pentru calculul celorlali coeficieni de asimetrie vor trebuicalculate valorile pentru modul, cuartile i decile conformexplicaiilor din capitolul anterior.

    Interpretarea coeficienilor de asimetrie

    Dac avem:- coeficienii > 0 seria prezint asimetrie la stnga;- coeficienii = 0 seria este perfect simetric;- coeficienii

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    13/27

    Pentru aceasta problem coeficientul este mai mare dect 3,aadar distribuia este alungit.

    3= apPapF CC

    Interpretare:- dac acest coeficient este mai mic de 0 seria este aplatizat;- dac acest coeficient este egal cu 0 seria prezint distribuie

    normal;- dac acest coeficient este mai mare dect 0 distribuia este

    alungit;

    5. Media i dispersia caracteristicii alternativeMedia

    56,0100

    56===

    N

    Mp

    unde:M = numrul muncitorilor care realizeaz mai multe piese dectmedia;N = numrul total al muncitorilor

    Dispersia( ) 2464,0)56,01(56,012 === ppp

    Aplicaia 2 Calculul indicatorilor statistici pentru o seriede frecvene relative i pe intervale neegale

    Despre veniturile realizate de angajaii unei companii se cunoscurmtoarele date:

    Tabelul 1

    Grupe de angajai dup venituri Structura angajailor n funcie

    13

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    14/27

    (zeci mii lei) de venituri (%)

    250-300 20

    300-400 28

    400-600 24

    600-1000 16

    1000-2000 12

    Total 100%

    Se cere:

    S se caracterizeze statistic seria folosind metoda grafic,indicatorii tendinei centrale, mediile de structur i indicatoriide variaie.

    Rezolvare:

    Seria privind repartiia angajailor dup venituri este peintervale neegale i cu frecvene relative.

    Pentru reprezentarea grafic sunt necesare urmtoarele calculepentru a determina frecvenele reduse i cele cumulate.

    Tabelul 2

    Grupe dupvenituri

    Structuraangajailor

    ( )%i

    n

    Mrimeaintervalului

    (hi)

    Raportul fa deprimul interval

    1h

    hK ii =

    250-300 20 50 1

    300-400 28 100 2

    400-600 24 200 4

    600-1000 16 400 8

    1000-2000 12 1000 20

    Total 100% - 35

    14

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    15/27

    Tabelul 3

    Frecvene reduse

    i

    i

    K

    n (%)*

    Frecvee relative cumulate

    cresctor descresctor

    20 20 100

    14 48 80

    6 72 52

    2 88 28

    0,6 100 12

    - - -

    Folosind datele din tabelul 3 se costruiesc histograma, poligonulfrecvenelor i diagrama frecveelor cumulate.

    Astfel vom avea:

    Reprezentrile grafice n SPSSAvnd n vedere c seria este un pe intervale neegale, pentru a

    calcula indicatorii ce o caracterizeaz trebuie calculate centrele deinterval i apoi se va aplica formula de calcul simplificat.

    Astfel vom avea:

    Tabelul 4

    Intervale devariaie

    Frecvenarelativ

    ( )(% )*i

    n

    Centrulintervalului

    ( )ix

    axi

    250-300 20 275 -75300-400 28 350 0400-600 24 500 150600-1000 16 800 450

    1000-2000 12 1500 1150

    15

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    16/27

    Total 100% - -

    Tabelul 5axi ( ) *ii nax ( )

    *2

    ii nax Frecvenerelative

    cumulate

    -75 -1500 112500 20

    0 0 0 48

    150 3600 540000 72

    450 7200 3240000 88

    1150 13800 15870000 100- 23100 19762500 -

    ( )581350231350

    100

    23100

    100

    *

    =+=+=+

    = anax

    x ii zeci mii lei

    ( )( ) =

    = 2

    *2

    2

    100ax

    nax iix

    ( ) 14426453361197625350581100

    19762500 2===

    82,3791442642 ===xx zeci mii lei/angajat

    %52,71100531

    82,379100 ===xv x

    Observaie: Distribuia angajailor dup venituri nu este omogendeoarece v>35%.

    [ ]400,300Mo corespunztor frecvenei maxime

    16

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    17/27

    ( )

    ( ) ( )66,366

    12

    800300

    24282028

    2028100300

    21

    1 =+=+

    +=

    +

    += hxMo o

    zeci mii lei

    [ ]600,4005,502

    101

    2

    1==

    +=

    Men

    Li

    Me

    85,417

    28

    485,50200400

    2

    1

    *

    1

    1

    *

    *

    inf =

    +=

    +

    +=

    =

    m

    m

    i

    i

    i

    n

    nn

    kxMe

    [ ]400,30025,254

    10111== QLQ

    =

    +=28

    2025,25100300

    1Q 318,75

    MeQ =2

    [ ]1000,60075,7510143

    33 == QLQ

    75,69316

    7275,754006003 =

    +=Q

    43,082,379

    66,366531=

    =

    =

    x

    as

    MoxC

    , ceea ce indic asimetrie

    uoar la stnga;

    ( )8937,0

    82,379

    85,41753133=

    =

    =

    x

    as

    MexC

    17

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    18/27

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    47.082.374

    62.176

    1.9972.275

    1.9972.275

    75.31885.41785.41757.693

    75.31885.41785.41757.693

    13

    13

    ==+

    =

    =+

    =

    +

    =

    QMeMeQ

    QMeMeQCas

    Valoarea 0.47 pentru coeficientul de asimetrie ne indic uoarasimetrie la stnga.

    Analiznd rezultatele se constat c seria are caracter neomogen

    deoarece coeficientul de variaie total este de 71,52%. Aceastsituaie era de ateptat deoarece seria are intervale neegale devariaie, iar frecvenele nu sunt distribuite uniform.

    Aplicaia 3 Calculul mrimilor medii, a indicatorilor devariaie i asimetrie, interpretarea gradului de omogenitate,verificarea regulii de adunare a dispersiilor

    Se cunosc urmtoarele date cu privire la distribuia magazinelordintr-un complex comercial n funcie de cifra de afaceri realizatntr-o sptmn i suprafaa comercial:

    Tabelul 1

    Grupe demagazine dup

    suprafaa

    Subgrupe de magazine dup cifra deafaceri (mil. lei) Total

    Sub 100 100-200 200-300 300-400Peste400

    18

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    19/27

    comercial(mp)

    Sub 60 5 2 1 - - 8

    60-120 - 6 8 3 - 17

    Peste 120 - - 1 2 2 5

    Total 5 8 10 5 2 30

    Se cere:1. Poligonul frecvenelor privind repartiia magazinelor dup cifra

    de afaceri pe total i pe grupe dup suprafaa comercial;2. Calculul mediilor pe grupe i pe total;

    3. Indicatorii sintetici ai variaiei pe fiecare grup i pe total;4. Interpretarea gradului de omogenitate pe grupe i pe total;5. Verificarea regulii de adunare a dispersiilor;6. Ce indicatori statistici se pot calcula pe baza regulii de adunare

    a dispersiilor i cum se interpreteaz statistic aceti indicatori.

    1.Reprezentarea grafic se face:

    - pe total

    - pe grupe

    19

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    20/27

    Repartiia magazinelor dup cifra de afaceri

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    0-100 100-200 200-300 300-400 400-500

    Cifra de afaceri (mil. lei )

    Numrmagazine

    Repartiia magazinelor dup cifra de afaceri

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    0-100 100-200 200-300 300-400 400-500

    Cifra de a faceri (mil lei)

    Numrmagazine

    Total

    Gr I

    Gr II

    Gr III

    2. Calculul mediilor

    Mediile de grup

    =

    ij

    ijj

    i n

    nyy

    20

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    21/27

    1008

    125021505501 =

    ++=y mil lei

    35.23217

    3350825061502 =

    ++=y mil lei

    3705

    2450235012503 =

    ++=y mil lei

    Media general ( 0y )

    =j

    jj

    n

    nyy0

    22030

    245053501025081505500 =

    ++++=y

    sau pe baza mediilor de grup, media general este:

    22030

    53701735.23281000

    0

    =++

    =

    =

    y

    n

    nyy

    i

    ii

    3. Calculul indicatorilor sintetici ai variaiei

    Dispersiile de grup

    ( )

    =

    ij

    ijij

    i

    n

    nyy2

    2

    21

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    22/27

    ( ) ( ) ( )5000

    8

    11002502100150510050222

    2

    1 =++

    =

    ( ) ( ) ( )

    41.498217

    098.84701

    17

    335.232350835.232250635.232150222

    2

    2

    ==

    =++

    =

    ( ) ( ) ( )5600

    5

    237045023703501370250222

    2

    3 =++

    =

    Dispersia total

    ( )

    =

    j

    jj

    n

    nyy2

    02

    0

    ( ) ( ) ( )

    ( ) ( )66.12766

    30

    383000

    30

    22204505220350

    30

    102202508220150522050

    22

    222

    2

    0

    ==+

    +

    +++

    =

    4. Interpretarea gradului de omogenitate pe grupe i pe total

    Pentru aceasta trebuie calculai coeficienii de variaie pegrupe i pe total, astfel:

    %71.70100100

    71.70100

    71.705000

    1

    11

    2

    11

    ===

    ===

    yv

    22

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    23/27

    %37.3010035.232

    58.70100

    58.7041.4982

    2

    22

    2

    22

    ===

    ===

    yv

    %22.20100370

    83.74100

    83.745600

    3

    33

    2

    33

    ===

    ===

    yv

    %35.51100220

    98.112100

    98.11266.12766

    0

    00

    200

    ===

    ===

    yv

    Comparnd rezultatele obinute se constat c :

    Prima grup nu este omogen deoarece coeficientul devariaie este mai mare dect 35%;

    A doua, respectiv a treia grup se consider omogenedeoarece coeficientul de variaie este mai mic dect 35%;

    Colectivitatea general nu este omogen deoarececoeficientul de variaie este mai mare de 35%;

    Se poate concluziona c gradul de omogenitate nu esteridicat i deci mediile nu caracterizeaz corectcolectivitile.

    6. Verificarea regulii de adunare a dispersiilor

    222

    0 +=

    23

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    24/27

    ( )

    ( ) ( ) ( )

    42.7676

    30

    88.230292

    30

    11250088.2592115200

    30

    52203701722035.2328220100222

    2

    02

    ==++

    =

    =++

    =

    =

    =

    j

    ji

    n

    nyy

    24.509030

    556001741.4982850002

    2=

    ++=

    =

    j

    ji

    n

    n

    12766,66 = 7676,42 + 5090,24

    7. Pe baza regulii de adunare a dispersiilor se pot calculacoeficientul de determinaie i cel de nedeterminaie, astfel:

    Coeficientul de determinaie

    %12.6010066.12766

    42.7676100

    2

    0

    22

    ===

    xyR

    Coeficientul de nedeterminaie

    %88.3910066.12766

    24.5090100

    2

    0

    22

    ===

    xyK

    24

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    25/27

    Se poate afirma c 60,12% din variaia total estedeterminat de factorul principal de grupare, respectiv suprafaacomercial, restul de 39.88% fiind influena altor factori de grupare.

    PROBLEME PROPUSE

    1. Pentru un agent economic se cunosc datele:

    Grupe de salariai dup valoareavnzrilor relizate (mil lei)

    Numr salariai

    Sub 100 4

    100-140 11

    140-180 15

    180-220 30

    220-260 18

    25

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    26/27

    260-300 12

    Peste 300 10

    Total 100

    Se cere:1. S se reprezinte grafic distribuia salariailor dup valoarea

    vnzrilor;2. S se calculeze indicatorii simpli i sintetici ai variaiei;3. S se specifice dac distribuia salariailor dup valoarea

    vnzrilor este omogen;

    2. Pentru 400 de elevi ai unei coli se cunosc datele:

    Grupe de elevidup vrst

    (ani)

    Numrelevi

    Bani de buzunar(mii lei)

    Abaterea medieptratic pentrubanii de buzunar

    (mii lei)

    Sub 10 125 100 12,5

    10-16 175 150 16,8

    Peste 16 100 180 14,3

    Se cere:1. S se reprezinte grafic structura elevilor dup vrst;2. S se verifice omogenitatea pe grupe i pe total;

    3. S se determine n ce msur variaia banilor debuzunar se datoreaz vrstei.

    3. Dintr-un sondaj statistic de 10% proporional stratificat s-auobinut datele:

    Grupe de ag

    ec dup Grupe de ageni economici dup mrimeacifrei de afaceri (mld lei)

    26

  • 8/2/2019 Aplic indicatorii variatiei

    27/27

    numrul desalariai

    TotalSub10

    10-20 20-30 30-40 40-50 Peste50

    Sub 20 5 8 6 1 - - 20

    20-30 - 3 12 10 5 - 30

    Peste 30 - - 6 24 8 2 40

    Total 5 11 24 35 13 2 90

    Se cere:

    1. S se reprezinte grafic distribuia agenilor economici dupmrimea cifrei de afaceri pe total;

    2. S se verifice regula de adunare a dispersiilor i s se aratedac factorul de grupare este semnificativ sau nu;

    3. S se caracterizeze omogenitatea pe fiecare grup i pe total;4. S se msoare gradul de asimetrie pentru ultima grup;

    27