Абсолютные и средние показатели вариации.

Наиболее простой показатель вариации - размах вариации, определяемый как разность между наибольшим (x_max) и наименьшим (x_min) значениями вариант

R = x_max - x_min

Этот показатель прост в вычислении и указывает на общие размеры вариации, но он не дает представления о степени колеблемости внутри совокупности, т.к. улавливает только крайние отклонения.

Различие всех единиц изучаемой совокупности учитывает среднее линейное отклонение. Среднее линейное отклонение есть средняя арифметическая из отклонений индивидуальных значений от средней (без учета знака этих отклонений):

или

На практике меру вариации более объективно отражает показатель дисперсии. Дисперсия – это средняя арифметическая квадратов отклонений каждого значения признака от средней арифметической. Другими словами, это средний квадрат отклонений. Дисперсия вычисляется по формуле:

или

Корень квадратный из дисперсии представляет собой среднее квадратическое отклонение. Достоинством этого показателя является то, что он выражается в тех же единицах измерения, что и признак.

или

Дисперсия и среднее квадратическое отклонение являются основными обобщающими показателями вариации. Среднее квадратическое отклонение является мерилом надежности средней. Чем меньше этот показатель, тем лучше средняя арифметическая отражает всю представляемую совокупность.

Относительные показатели вариации

Относительные показатели вариации позволяют сравнивать характер рассеивания в различных совокупностях, например, при сравнении разноименных совокупностей, при различных значениях средней. Расчет относительных показателей вариации осуществляют как отношение абсолютного показателя вариации к средней арифметической. Как правило, они рассчитываются в процентах.

Коэффициент осцилляции отражает относительную колеблемость крайних значений вокруг средней

.

Линейный коэффициент вариации характеризует долю усредненного значения абсолютных отклонений от средней величины

Коэффициент вариации – наиболее распространенный показатель колеблемости, используемый для оценки типичности средней.

Чем больше разброс значений признака вокруг средней, тем больше коэффициент вариации и тем менее представительна средняя. Как правило, считают, что если >33%, то это говорит о большой колеблемости признака в совокупности, и совокупность неоднородна.

Правило сложения дисперсий

Определить влияние отдельных факторов, характеризующих колеблемость индивидуальных значений признака можно при помощи группировок, подразделив изучаемую совокупность на группы, однородные по изучаемому признаку. При этом можно исчислить следующие виды дисперсий: общую дисперсию, внутригрупповые дисперсии, среднюю из внутригрупповых дисперсий и межгрупповую дисперсию.

Внутригрупповые дисперсии (σ₁, σ₂, …) отражают случайную вариацию, т.е. часть вариации, происходящую влиянием неучтенных факторов и не зависящую от признака-фактора, положенного в основание группировки.

Средняя из внутригрупповых дисперсий () – это средняя арифметическая взвешенная из внутригрупповых дисперсий.

Межгрупповая дисперсия () – это средний квадрат отклонений групповых средних от общей средней. Характеризует систематическую вариацию, т.е. различия в величине изучаемого (результативного) признака за счет признака-фактора, положенного в основание группировки.

Общая дисперсия () характеризует вариацию признака, которая зависит от всех условий в данной совокупности.

Между указанными видами дисперсий существует соотношение: общая дисперсия равна сумме величин средней из внутригрупповых дисперсий и межгрупповой дисперсии. Формула правила сложения дисперсий:

= +

Правило сложения дисперсий позволяет выявить зависимость результативного признака от определяющих факторов путем соотношения межгрупповой и общей дисперсии:

Здесь - коэффициент детерминации, который показывает долю вариации результативного признака, объясненную влиянием вариации факторного признака.