Rozwiązanie
Średnią arytmetyczną wygodnie będzie wyznaczyć posługując się tablicą z obliczeniami pomocniczymi, gdzie w ostatniej kolumnie wpisane są iloczyny wartości cechy i odpowiadających im liczebności. Suma wartości z ostatniej kolumny powinna zostać podzielona przez sumę liczebności, zgodnie ze wzorem (4.5).
Tablica 4.5. Obliczenia pomocnicze do przykładu 4.6
Oceny z matematyki W |
Liczba uczniów (nj |
Obliczenia pomocnicze |
1 |
2 |
12 = 2 |
2 |
4 |
2 4=8 |
3 |
10 |
3•10 = 30 |
3,5 |
4 |
3.5 • 4 = 14 |
4 |
4 |
4 4 = 16 |
4.5 |
1 |
4.5 1=4,5 |
5 |
2 |
5-2=10 |
6 |
1 |
6 1=6 |
Suma |
N = 28 |
t X*,", =90,5 M |
Źródło: dane umowne.
Liczba 90,5 w naszym przykładzie stanowi sumę wszystkich otrzymanych ocen (czyli sumę wartości cechy), ogólna liczba obserwacji wynosi 28. Zatem podstawiamy:
x = -
N
Przeciętna ocena uzyskana przez ucznia III a z matematyki w semestrze zimowym wynosiła 3,23. Można zatem powiedzieć, że średnie oceny uzyskiwane przez uczniów z tych dwóch klas z matematyki były do siebie zbliżone, z tym że przeciętna była nieco wyższa (lepsza) w klasie lllb (o 0,27 pkt).
W szeregach rozdzielczych przedziałowych (por. tabl. 4.6) wartości cechy w każdej klasie nie sąjednoznacznic określone, ale mieszczą się w pewnym przedziale. Możemy jednak przyjąć umownie, że wartości cechy wewnątrz każdego przedziału rozłożone są równomiernie, a wówczas środek przedziału jest jednocześnie średnią wartością cechy w przedziale. Środek przedziału klasowego obliczamy jako średnią arytmetyczną prostą górnej i dolnej granicy danego przedziału. Oznaczamy go symbolem xi. Otrzymana w ten sposób wartość jest oczywiście pewnym przybliżeniem wartości cechy. Do obliczenia średniej arytmetycznej w szeregu rozdzielczym przedziałowym posługujemy się następującym wzorem:
X -
(4.6)
gdzie:
k - liczba przedziałów klasowych,
Xi - środek przedziału klasowego o numerze /, pozostałe oznaczenia jak we wzorze (4.5).
Przykład 4.7.
W pewnym przedsiębiorstwie zatrudniającym 130 osób przeprowadzono badanie dotyczące ich stażu pracy. Otrzymane wyniki przedstawia tabl. 4.6. Na podstawie poniższych danych oblicz przeciętny staż pracy pracowników w tym przedsiębiorstwie.
Tablica 4.6. Rozkład empiryczny stażu pracy
Staż pracy w latach |
Liczba pracowników n, |
lił | |
4-6 |
20 |
6-6 |
35 |
8-10 |
45 |
10-12 |
15 |
12-14 |
5 |
Suma |
130 |
Źródło: dane umowne.
Do obliczenia średniej arytmetycznej w tym szeregu wykorzystamy wzór (4.6).
Przystępując do rozwiązania tego zadania, przypomnijmy sobie, jak powinniśmy rozumieć informacje zawarte w tablicy powyżej np. dane podkreślone, odczytamy następująco: w badanym przedsiębiorstwie 10 pracowników ma staż pracy od 2 do 4 lat. Przedział stażu pracy od 2 do 4 lat jest pierwszym z sześciu występujących w tym przykładzie przedziałów klasowych. Wartości cechy, tj. stażu pracy są podane w przedziałach klasowych. Nie mamy informacji o każdej jednostce, wiemy tylko, ile z nich trafiło do danego przedziału klasowego. I tak. w pierwszym przedziale klasowym znajduje się dziesięć obserwacji. Dla wyróżnionego, pierwszego przedziału klasowego środek przedziału klasowego wyznaczymy następująco:
° _xoi+xu _ 2 + 4 _ 6 _ ^
1 2 2 2
Pozostałe środki przedziałów klasowych wyznaczamy analogicznie (por. kolumna 3 w tablicy 4.7).
95