Formule Statistica
-
Upload
diana-barbu -
Category
Documents
-
view
2.901 -
download
35
Transcript of Formule Statistica
FORMULE STATISTICA
frecvenţa relativă
ponderea sau greutatea specifică a unui element (xi) în totalul
colectivităţii ( ) se obţine pe baza relaţiei:
Media aritmetică simplă se foloseşte pentru seriile în care fiecare
nivel al caracteristicii este purtat de o singură unitate statistică.
sau , , n=volumul colectivităţii
Media aritmetică ponderată se foloseşte în cazul seriilor cu
frecvenţe
sau
formule de calcul simplificat a mediei aritmetice:
-pt. serii simple:
-pt. serii ponderate:
a. Dacă se micşorează fiecare variantă a caracteristicii de un anumit
număr de ori ”k”, atunci media seriei se micşorează de acelaşi număr de
ori.
Se obţin următoarele relaţii:
-pt. serii simple:
-pt. serii ponderate:
b. Dacă frecvenţele seriei se micşorează de un număr „c” de ori,
atunci media aritmetică rămâne neschimbată.
Această proprietate se aplică numai seriilor cu frecvenţe.
c. Suma algebrică a abaterilor nivelurilor individuale ale
caracteristicii de la media lor este egală cu zero.
formule de calcul simplificat al mediei aritmetice:
-pt. serii simple:
-pt. serii ponderate:
Media, în cazul caracteristicii alternative
Media unităţilor care nu poartă acea caracteristică se notează cu „q” şi
se determină astfel:
aplicarea relaţiei de calcul a modului:
, unde:
x0 = limita inferioară a intervalului modal,
d = mărimea intervalului modal,
= diferenţa dintre frecvenţa intervalului modal şi frecvenţa intervalului
anterior celui modal,
= diferenţa dintre frecvenţa intervalului modal şi frecvenţa intervalului
următor celui modal.
Pe cale grafică, modul se determină pe baza histogramei
Metodologia de calcul a medianei este diferită după natura seriei
luate în calcul.
Pentru serii simple se întâlnesc două situaţii:
-seria are un număr impar de termeni, când mediana este acea variantă a
caracteristicii cu rangul , după ce în prealabil seria a fost ordonată
crescător, unde n = nr. termenilor.
: ;
, unde:
x0 = limita inferioară a intervalului median;
d = mărimea intervalului median;
Na = frecvenţa cumulată anterioară intervalului median;
nMe = frecvenţa reală a intervalului median.
Pe cale grafică mediana se determină ca şi în situaţia precedentă cu
ajutorul curbei frecvenţelor cumulate.
Quartilele
x0 = limita inferioară a intervalului quattilic;
d = mărimea intervalului quartilic;
UQ1, UQ2, UQ3 = unităţile quartilice;
Na = frecvenţa cumulată anterioară intervalului quartilic;
nQ1, nQ2, nQ3 = frecvenţele reale ale intervalului quartilic.
; ;
Decilele
D5 = Me = Q2
.
În cazul seriilor cu frecvenţe în care caracteristica este dată pe
variante, mediala se calculează în următoarele etape:
-se determină produsele ;
-se calculează şirul produselor cumulate, notate cu Li;
-se determină unitatea medială conform relaţiei: ;
-se caută locul unităţii mediale pe şirul Li, alegând un nivel egal sau mai
mare decât acesta;
-se identifică mediala ca fiind nivelul caracteristicii corespunzător unităţii
mediale.
În cazul seriilor cu frecvenţe şi caracteristica sub formă de intervale de
variaţie, mediala se determină tot prin calcul şi grafic.
Prin calcul se parcurg operaţiile:
-se determină produsele ;
-se calculează şirul produselor cumulate, notate cu Li;
-se determină unitatea medială conform relaţiei: ;
-se caută locul unităţii mediale pe şirul Li, alegând un nivel egal sau mai
mare decât acesta;
-se identifică intervalul medial, ca fiind intervalul caracteristicii
corespunzător unităţii mediale;
-se aplică formula medialei: , unde:
x0 = limita inferioară a intervalului medial;
d = mărimea intervalului medial;
UMl = unitatea medială;
La = produsul cumulat anterioar intervalului medial;
= produsul corespunzător intervalului medial.
Media cronologică simplă se calculează când momentele sunt egal distanţate
între ele.
Pentru seria , .
Prin transformare, această relaţie devine: .
Media cronologică ponderată se calculează atunci când intervalele de
timp dintre termenii seriilor de momente sunt inegale.
În acest caz, mediile parţiale, din care se calculează media întregii
perioade, sunt ponderate cu durata perioadelor parţiale dintre termenii seriei,
notate cu ti.
Media armonică simplă:
Media armonică ponderată:
Considerăm seria: .
-mediile mobile din câte 3 termeni:
, , , .
-mediile mobile din câte 4 termeni:
, , , .
Media progresivă
, unde:
= media generală a seriei;
= media termenilor calitativ superiori mediei generale.
Media geometrică simplă:
Media geometrică ponderată:
Media pătratică simplă:
Media pătratică ponderată:
Indicatorii simpli ai dispersiei
Amplitudinea variaţiei
În mărime absolută
În mărime relativă
, unde:
= nivelul maxim, respectiv minim al variabilei X;
= nivelul mediu al variabilei X.
2. Abaterea individuală
În mărime absolută
În mărime relativă
Indicatorii sintetici ai dispersiei
1. Abaterea medie liniară
-pentru serii simple: , când ,
-pentru serii cu frecvenţe: , când
2. Varianţa (dispersia)
-pentru serii simple: ,
-pentru serii cu frecvenţe: .
3. Abaterea medie pătratică (deviaţia standard)
pentru serii simple:
-pentru serii cu frecvenţe:
Intervalul mediu de variaţie , respectiv
. Coeficientul mediu de variaţie
, respectiv
Proprietăţile dispersiei sunt:
Dispersia unei distribuţii este egală cu diferenţa dintre media
pătratelor tuturor variantelor caracteristicii şi pătratul mediei.
Dispersia unui şir de valori constante este egală cu zero, Dispersia calculată din abaterile variantelor caracteristicii faţă
de constanta „a” este mai mare decât dispersia calculată din aceleaşi variante
faţă de media lor cu pătratul diferenţei dintre medie şi constanta „a”.
-pentru serii simple: ,
-pentru serii cu frecvenţe: .
Dacă fiecare nivel al caracteristicii se micşorează de „k” ori, atunci
dispersia se micşorează de „k2” ori.
-pentru serii simple: ,
-pentru serii cu frecvenţe: .
Dacă se împarte fiecare nivel al frecvenţelor printr-o constantă „c”,
atunci dispersia rămâne neschimbată.
Aceste proprietăţi sunt folosite pentru calculul simplificat al
dispersiei. Din combinarea lor se ajunge la formulele care conduc la cea mai
mare simplificare a calculelor.
-pentru serii simple: ,
-pentru serii cu frecvenţe: .
Indicatorii de asimetrie O primă imagine asupra gradului de asimetrie (As) al unei distribuţii o
putem face comparând media ei asimetrică cu modul.
, asimetrie negativă, cu extinderea frecvenţelor spre
stânga.
, asimetrie pozitivă, cu extinderea frecvenţelor spre
dreapta.
În mărimi relative se utilizează coeficientul de asimetrie a lui Pearson
(kas).
Dacă kas =0, , distribuţie simetrică
Dacă kas >0, , distribuţie asimetrică spre dreapta
Dacă kas <0, , distribuţie asimetrică spre stânga.
Pentru seriile moderat asimetrice, coef. de asimetrie trebuie să ia
valori cuprinse în intervalul (-0,3 ; 0,3). Pentru valori în afara acestui
interval se consideră că distribuţiile respective sunt puternic asimetrice.
coeficientul de asimetrie Yule (Cay).
, unde: q2 = Q3 – Me
q1 = Me – Q1.
Dacă valorile Cay se apropie de , atunci distribuţia este moderat
asimetrică, iar dcaă depăşesc , atunci distribuţia este pronunţat
asimetrică.
) Indicatorii de boltire.. de boltire Pearson ( ) şi coef. de boltire Fisher ( ).
, unde: este dispersia.
, iar se determină după relaţia:
Pentru o distribuţie normală (curba Gauss-Laplace), coeficientul de
boltire ia valoarea 3. Dacă , atunci distribuţia este leptocurtică, iar dacă
, atunci distribuţia este platicurtică.
Coef. de boltire Fisher ( )
, cu interpretarea:
dacă , , distribuţie normală;
, , distribuţie leptocurtică;
, , distribuţie platicurtică.
6.2. Indicii simpli
Indicele simplu al cantităţilor sau al volumului fizic care este determinat
după relaţia: ,
q1 = volumul fizic în perioada curentă
q0 = volumul fizic în perioada de bază
Indicele simplu al preţurilor stabilit astfel:
p1 = preţul în perioada curentă
p0 = preţul în perioada de bază
Indicele simplu valoric stabilit astfel:
, dar v1=q1p1
v0=q0p0
Între aceşti indici se verifică relaţia:
6.2. Indicii simpli Indicele simplu al cantităţilor sau al volumului fizic care este determinat
după relaţia: ,
q1 = volumul fizic în perioada curentă
q0 = volumul fizic în perioada de bază
Indicele simplu al preţurilor stabilit astfel:
p1 = preţul în perioada curentă
p0 = preţul în perioada de bază
Indicele simplu valoric stabilit astfel:
, dar v1=q1p1
v0=q0p0
Între aceşti indici se verifică relaţia:
Indicii de grup
a. Indicele agregat
Indicele agregat simplu al producţiei se determină astfel:
indicele agregat ponderat, calculat astfel:
sisteme de ponderare
E. Laspeyres
H. Paasche
variaţiei valorice Între aceşti indici se verifică relaţia:
În teoria indicilor se mai întâlnesc şi unele sisteme de ponderare care
ţin seama de ponderile din ambele perioade. Întâlnim astfel:
-indicele preţurilor calculat de Edgeworth
-indicele ideal al lui Fisher.
indicelui de grup al volumului fizicmodificarea absolută va fi
Pentru indicele de grup al preţurilor, modificarea absolută va fi:
În cazul indicelui de grup valoric, modificarea este:
În cazul influenţei factorilor exprimată în mărimi absolute se verifică
relaţia:
b. Indic
ele mediu aritmetic ponderat
c. Indic
ele mediu armonic ponderat
6.4 Sistemul indicilor calculaţi din mărimi medii
A. indicele de variaţie bifactorială;
B. indicele cu structură fixă;
C. indicele schimbării structurii.
A. indicele de variaţie bifactorială
B. indicele cu structură fixă (Is.f)
de Laspeyres
C. indicele variaţiei structurii (Iv.s.).
Laspeyres,
Între aceste trei categorii de indici se stabileşte relaţia:
6.5 Gruparea indicilor dinamicii după felul bazei
Indici cu bază fixă
, , .... , ,
Indici cu bază fixă
, , .... , ,
produsul indicilor cu bază mobilă
împărţind doi indici cu bază fixă
6.6Ritmul variaţiei şi al sporului
A. indicatori absoluţi
B. indicatori relativi
C. indicatori medii.
A. Indicatorii absoluţi
Cuprind sporul absolut, care, după modul de alegere a bazei, este:
spor absolut cu bază fixă ( ) – se obţine ca diferenţă între fiecare
termen al sumei şi termenul ales drept bază de raportare. Considerând
seria: x0, x1, x2, ... , xn, sporul absolut cu bază fixă se va calcula astfel:
; ; .....; sau generalizând:
spor absolut cu bază mobilă ( ) – este diferenţa dintre fiecare termen
al seriei şi termenul anterior. În aceeaşi serie vom avea:
; ; .....; sau
generalizând:
Între sporurile absolute cu baza fixă şi cele cu baza mobilă se verifică
relaţiile:
-suma sporurilor cu baza mobilă este sporul cu bază fixă al ultimului an:
-diferenţa dintre două sporuri absolute cu baza fixă consecutive este egală cu
sporul cu bază mobilă corespunzător:
B. Indicatorii relativi
1. Ritmul variaţiei (Rx) – exprimă viteză de variaţie exprimată în mărimi
relative. După modul de calcul, rimul variaţiei este de două feluri:
Ritmul variaţiei cu bază fixă ( ) – arată de câte ori a crescut sau scăzut
nivelul unui fenomen în decursul unei perioade de timp şi se calculează
astfel:
,
Ritmul variaţiei cu bază mobilă ( ) – arată de câte ori a crescut sau
scăzut nivelul unui fenomen într-un moment faţă de momentul anterior.
Între ritmul variaţiei cu bază fixă şi cel cu bază mobilă se verifică
relaţiile:
-produsul ritmurilor cu bază mobilă este ritmul cu bază fixă al întregii
perioade:
-raportul a două ritmuri ale variabilei cu bază fixă este egal cu ritmul cu bază
mobilă corespunzător:
2 Ritmul sporului (rx) – exprimă mărimea creşterii sau scăderii în decursul
unei anumite perioade de timp faţă de perioada de bază a unui indicator. Se
calculează:
Ritmul sporului cu bază fixă ( ) – se calculează ca raport între sporul
cu bază fixă şi nivelul fenomenului considerat din perioada de bază,
astfel:
Ritmul sporului cu bază mobilă ( ) – se calculează ca raport între
sporul cu bază mobilă şi nivelul fenomenului considerat din perioada
anterioară, astfel:
Relaţii între aceste ritmuri:
C. Indicatorii medii
1. Sporul mediu ( )
, unde:
xn = ultimul termen al seriei,
x0 = primul termen al seriei,
n = nr. termenilor seriei.
2. Ritmul mediu al variaţiei ( )
Ritmul mediu al sporului ( )
sau în procente:
A. Regresie şi corelaţie liniară
y = a + bx
-dacă b>0, indică o legătură directă
-dacă b=0, nu există legătură
-dacă b<0, indică o legătură inversă.
metoda celor mai mici pătratesuma pătratelor diferenţelor dintre valorile reale ale lui y şi valorile
teoretice date de ecuaţia de regresie să fie minimă.
minim, respectiv
minim.
Prin metoda lui Cramer sau a determinanţilor, parametrii a şi b se
determină astfel (pentru seriile simple):
serii cu frecvenţe, sistemul de ecuaţii normale devine:
Determinarea parametrilor a şi b prin aceeaşi metodă conduce la
rezultatele:
Coeficientul de corelaţie
, unde:
xi = caracteristica factorială;
yi = caracteristica rezultativă;
= mediile celor două caracteristici;
= abaterea medie pătratică a celor două caracteristici.
Dacă în această relaţie înlocuim pe , cu expresiile lor dezvoltate şi
efectuăm simplificările posibile, se ajunge la formula:
-pt. serii simple
-pt. serii cu frecvenţă
Raportul de corelaţie ( )
, unde:
= dispersia valorilor reale ale variabilei y;
= dispersia valorilor teoretice ale variabilei y.
În cazul unei legături liniare simple, ecuaţia raportului de corelaţie
devine:
În cazul seriilor cu frecvenţe:
Raportul de corelaţie are valori cuprinse între 0 şi 1, cu următoarele
semnificaţii:
- = 1 arată că între variabile există legătură;
- = 0 între variabile nu există legătură.
Valoarea la pătrat a raportului de corelaţie prezintă raportul de
determinaţie:
şi arată ponderea influenţei factorului x asupra variaţiei
variabilei y.
B. Regresie şi corelaţie curbilinie
a. Regresie şi corelaţie de tip hiperbolic
Prin regula lui Cramer obţinem:
Fiind vorba de o legătură curbilinie, intensitatea legăturii se determină
numai cu ajutorul raportului de corelaţie.
b. Regresie şi corelaţie de tip parabolic
parabola de gradul doi, y = a+bx+cx2
Parametrii a, b, c se determină prin metoda celor mai mici pătrate, din
sistemul:
Intensitatea corelaţiei parabolice se măsoară cu ajutorul raportului de
corelaţie:
Regresie şi corelaţie multiplă
, unde:
a0 = parametrul care exprimă influenţa celorlalţi factori consideraţi cu
acţiune constantă, în afară de factorii cauzali luaţi în calcul;
ai = coeficienţi de regresie multiplă care arată cu cât variază variabila
rezultativă, atunci când variabila factorială xi se modifică cu o unitate.
.
7.1 Corelaţia neparametrică
1. Coeficientul de concordanţă Fechner
Coeficientul de concordanţă simplu
, unde:
c = număr de concordanţe de semn ale abaterilor;
d = număr de disconcordanţe de semn ale abaterilor.
n = numărul perechilor de valori corelateDacă unele diferenţe sau sunt nule, atunci nu se consideră nici
concordanţă, nici discordanţă, ci este exclusă din calcul.
Coeficientul de concordanţă ponderat
, unde:
C = suma produselor pozitive,
D = valoarea absolută a sumei produselor negative.
O altă variantă a coeficientului ponderat de concordanţă Fechner se
apropie de coeficientul de corelaţie Pearson şi se determină astfel:
Coeficientul Fechner poate varia între -1 şi +1, cu semnificaţia unei
legături directe sau inverse mai mult sau mai puţin intense.
2. Coeficienţii de corelaţie a rangurilor
Coeficientul Spearman
, unde:
d = diferenţele dintre rangurile celor două variabile;
n = nr. perechilor de valori xi, yi.
b. Coeficientul Kendall
, unde:
pi = nr. rangurilor superioare ale variabilei yi ordonate după xi, care există
după fiecare rang;
qi = nr. rangurilor inferioare ale variabilei y i ordonate după xi, care există
după fiecare rang;
n = nr. unităţilor observate.
Acest coef. poate lua valori cuprinse între -1 şi +1, cu aceleaşi
semnificaţii.
Coeficientul de asociere
Valoarea coef. de asociere are ca interval de variaţie (-1;+1) şi se
interpretează ca oricare coef. de corelaţie.