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VARIABILITA' IN STATISTICA, Slide di Statistica Descrittiva

Appunti descrittivo-schematiche di Statistica Descrittiva

Tipologia: Slide

2022/2023

In vendita dal 15/07/2023

Soleila__
Soleila__ 🇮🇹

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El’attitudine di un fenomeno ad assumere
modali diverse nelle uni statistiche del
collettivo
La variabilità è tanto maggiore quanto sono più grandi le differenze
che i singoli casi individuali presentano tra loro
Gli indici di tendenza centrale, come la media, la mediana o la moda,
non ci informano su come le unità tendono ad assumere misure
diverse luna dallaltra
Che cos’è la VARIABILITA’?
LA VARIABILITA IN STATISTICA
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Anteprima parziale del testo

Scarica VARIABILITA' IN STATISTICA e più Slide in PDF di Statistica Descrittiva solo su Docsity!

1

E’ l’attitudine di un fenomeno ad assumere

modalità diverse nelle unità statistiche del

collettivo

La variabilità è tanto maggiore quanto sono più grandi le differenze che i singoli casi individuali presentano tra loro Gli indici di tendenza centrale, come la media, la mediana o la moda, non ci informano su come le unità tendono ad assumere misure diverse l’una dall’altra

Che cos’è la VARIABILITA’?

LA VARIABILITA’ IN STATISTICA

2

Basta la media per rappresentare i dati?

Siamo alla fine del quadrimestre in un liceo

scientifico, per valutare l’andamento calcoliamo

le medie dei voti in matematica, ecco i voti di

tre studenti ottenuti

MARCO 6 5 6 7 MEDIA= LUCA 6 6 6 6 MEDIA= LUIGI 4 4 8 8 MEDIA=

Gli studenti hanno la stessa media ma i

voti sono molto …DIFFERENTI

4

La variabilità come misura di distanza

La variabilità aumenta all’aumentare della distanza tra le osservazioni. È lo strumento più semplice perché considera la posizione solamente di due unità statistiche è la differenza tra il massimo e il minimo osservato!

RANGE o CAMPO DI VARIAZIONE=MAX-min

5

Tra i nostri studenti chi è il più variabile?

Proviamo a calcolare subito il RANGE, prendendo il massimo e sottraendo ad esso il minimo osservato MARCO 6 5 6 7 RANGE=7-5= LUCA 6 6 6 6 RANGE=6-6= LUIGI 4 4 8 8 RANGE=8-4= Luigi è il più variabile, mentre Luca non varia!

7

La variabilità come misura di distanza da un

centro

Un indice di variabilità più adeguato può essere dunque pensato come misura della distanza di ogni osservazione dalla media dei dati La variabilità aumenta all’aumentare della distanza tra le osservazioni e il centro delle osservazioni

8

Proviamo a costruire un indice di variabilità!

Per misurare la distanza da ogni osservazione dalla media possiamo utilizzare l’operazione differenza !! Formalizziamo i nostri dati X indichiamo il fenomeno studiato (variabile statistica) x 1 ,x 2 ,x 3 ,…,xi,…,xn i valori osservati nelle n unità statistiche x 1 x 2 x 3 x^ x 4 6 x (^7) x 5 x 8 x 8

M

è la media aritmetica degli n valori osservati

I minimi quadrati!!!

Tra le proprietà della media aritmetica potremo sfruttare quella denominata dei minimi quadrati, che afferma che La somma dei quadrati degli scarti dalla media aritmetica è il Minimo della somma degli scarti da qualunque altro valore

( ) ( ) ... ( ) min

2 2 2 2 1

x − M + x − M + + x − M =

n

La somma dei quadrati degli scarti…

✓ E’ sempre maggiore di zero ✓ E’ uguale a zero solo se la variabile non varia ✓ Aumenta all’aumentare della dispersione delle osservazioni dalla media ✓Aumenta anche all’aumentare del numero delle osservazioni (n) ✓E’ espressa nel quadrato dell’unità di misura della variabile

2 2 2 2 1

x M ( x M ) ... ( x M )

n

La varianza è espressa nel quadrato dell’unità di misura della variabile osservata, quindi il suo valore non è di immediata interpretazione. Si usa più comunemente lo scarto quadratico medio (s.q.m.) Proprietà : ✓Stessa unità di misura del carattere ✓Definisce la distanza media delle osservazioni dalla media aritmetica Se n osservazioni x 1 ,x 2 ,…,xn la formula è

Scarto quadratico medio o deviazione standard

( ) n x M x M x M n 2 2 2 2 1 − +( − ) +...+( − ) s =

Proviamo a fare i calcoli per Marco

Voti di MARCO Scarti dalla media Quadrati degli scarti 6 (6-6)=0 0 5 (5-6)=- 1 1 6 (6-6)=0 0 7 (7-6)=1 1 Totale 24 0 2 Varianza 0, s.q.m. 0,

Nel caso di dati in SERIE

Misurano la variabilità di un fenomeno, variabile, distribuzione. Si distinguono in: ❑ Indici assoluti espressi nella stessa unità di misura del fenomeno in esame: ✓ campo di variazione o range ✓ scarto quadratico medio …

  • Indici relativi che prescindono dall’unità di misura, per cui sono adatti per confrontare fenomeni diversi. Si ottengono rapportando un indice assoluto ad una media o al suo massimo. Sono numeri puri, senza unità di misura.

Indici di variabilità

Indici di variabilità relativi

19

Suo fratello frequenta l’università e nell’ultimo semestre ha

preso i seguenti voti espressi in trentesimi.

Marco si confronta con suo fratello!

Voti del fratello di Marco Scarti dalla media Quadrati degli scarti 25 (25-22)=3 9 20 (20-22)=- 2 4 22 (22-22)=0 0 21 (21-22)=- 1 1 88 0 14

20

Chi presenta maggiore variabilità?

Riassumiamo tutto in una tabella!

Indice Marco Fratello di Marco M 6 22 0,5 3, 0,7 1, 11,8% 8,6%

Il più variabile è chi presenta il valore più alto del

coefficiente di variabilità: Marco!