Описательная статистика — медиана, мода, размах и дисперсия

Медиана, мода, размах, IQR, выборочная дисперсия и СКО, дисперсия совокупности, коэффициент вариации, процентиль ближайшего ранга и z-оценка. Интеграл Φ(z) — в теме распределений.

Калькуляторы раздела

МедианаМедиана — середина упорядоченного ряда. При нечётном n это средний член, при чётном — среднее двух центральных. Выброс почти не сдвигает медиану, в отличие от среднего.МодаМода — значение, которое встречается чаще остальных. Страница считает одну моду. Уникальный ряд и несколько равных пиков отклоняются.Размах выборкиРазмах R = xmax − xmin. Одна пара крайних точек, без среднего и без квартилей. Выброс раздувает размах сильнее, чем медиану.Выборочная дисперсияВыборочная дисперсия делит сумму квадратов отклонений от среднего на n − 1. Для всей совокупности знаменатель n — соседняя страница.Выборочное СКОВыборочное СКО — корень из выборочной дисперсии. Знаменатель n − 1. Размах и z-оценка — соседние страницы.Дисперсия генеральной совокупностиДисперсия совокупности делит сумму квадратов отклонений на n, не на n − 1. Корень из неё на этой странице не берётся.ПроцентильПроцентиль p: упорядочьте ряд и возьмите член с рангом ⌈p/100 · n⌉. p=0 даёт минимум, p=100 — максимум. Медиана при чётном n считается иначе.Z-оценкаz = (x − μ) / σ показывает, на сколько стандартных отклонений значение выше или ниже центра. Нулевое σ запрещено. Интеграл Φ(z) — на странице стандартного нормального закона.Межквартильный размахIQR = Q3 − Q1. Квартили считайте на странице процентиля (p = 25 и 75) и подставьте сюда. Не путайте с полным размахом краёв.Коэффициент вариацииCV = s / x̄. Нулевое среднее запрещено. Для процентов умножьте ответ на 100 в тетради. СКО и среднее считают соседние страницы.Среднее арифметическоеКалькулятор считает среднее арифметическое: складывает все числа и делит сумму на их количество. Формула: x̄ = (x₁ + … + xₙ) / n.Стандартное нормальное распределениеΦ(z) — вероятность P(Z ≤ z) для Z ~ N(0,1). Φ(0) = 0,5. Обратный ход даёт z по вероятности из (0; 1). Не путайте с z = (x−μ)/σ.

Описательная статистика — центр и разброс выборки

Тема держит восемь учебных мер по готовому набору чисел плюс мост к среднему арифметическому в средних. Родитель — статистика. Соседи — вероятность и распределения.

Это не опросы, не регрессия и не доверительный интервал. Нормальный интеграл Φ(z) — в распределениях.

Центр: медиана и мода

Медиана устойчива к одному выбросу. Мода смотрит на частоту, не на порядок. Среднее остаётся в математике: сумма на n.

Разброс: размах и дисперсия

Размах по двум крайним. IQR = Q3 − Q1. с n − 1, σ² с n. s — корень из выборочной дисперсии. CV = s / x̄.

Процентиль и z-оценка

Процентиль p от 0 до 100 методом ближайшего ранга. Z-оценка сравнивает одно x со средним и СКО. Таблица Φ — стандартный нормальный закон.

Как пользоваться

Для медианы, моды, дисперсий, СКО и процентиля введите ряд из двух и более чисел. Для размаха — max и min. Для IQR — готовые Q1 и Q3. Для CV — s и среднее. Для z — четыре скаляра. Обратный ход есть у размаха, IQR, CV и z-оценки. Парная связь двух рядов — в регрессии и корреляции.

Вернуться к разделу Статистика.

Частые вопросы

Чем медиана отличается от среднего?
Медиана — середина упорядоченного ряда. Среднее складывает все числа. Выброс сильнее тянет среднее.
Мода — это середина?
Нет. Мода — самое частое значение. Если все числа уникальны, моды на странице нет.
Размах и СКО одно?
Нет. Размах = max − min. IQR = Q3 − Q1. Выборочное СКО — корень из дисперсии с n − 1.
Почему две дисперсии?
Выборка делит на n − 1. Совокупность делит на n. Не берите корень на тех страницах — корень это СКО.
Процентиль 50 — это медиана?
Не всегда. Ближайший ранг при чётном n может не совпасть со средним двух центральных на странице медианы.
Z-оценка — это таблица нормального закона?
Нет. z = (x − μ)/σ только стандартизует. Интеграл — Φ(z) в распределениях.