平均數、中位數、眾數
在數學和統計學中,算術平均數、中位數和眾數等概念被廣泛使用。 它們使您可以找到大量數字/數據的平均值,並且是統計研究不可或缺的一部分。 他們的第二個名字是集中趨勢的度量,對於數字的正態分佈,中位數、眾數和算術平均數總是相等的。
描述性統計量度
算術平均值
最容易理解的就是算術平均數,它等於數字之和與其個數之比。 所以,如果我們取一個包含 500 個不同元素的數組,將它們的數值放在括號中並除以 500,我們就得到了算術平均值。 要平均的元素通常是研究結果、統計數據、經濟指標等。 今天,這種方法被用於科學和自然科學的大部分領域,包括歷史等人文學科。 一般來說,公式如下所示:
x = (x1 + x2 + ... + xn) / n,
其中x是算術平均值,n是要平均的值的個數。
雖然統計平均值比中位數和眾數更常用於確定中心趨勢,但在處理異構(差異很大)數據時,它的準確性並不高。
中位數
中心趨勢的一個同樣重要的衡量標準是中位數,它是根據完全不同的原則找到的。 數組值不需要相加和除以它們的個數,而只是簡單地排列成一行:從小到大。 該系列的中心值將等於中位數。 位於其左側的所有值都將減少,而在右側 - 將增加。 連續的數字個數無關緊要,可以是3-5個值,也可以是百萬/十億。 但是為了使中位數盡可能客觀/明確,值的數量必須是奇數。
對於理想的數字分佈,中位數和算術平均值是相等的。 但是第一個可以更準確地找到大量數字(在不對稱分佈中)的中心趨勢。 這在計算動態數量時變得特別有用。
時尚
這項措施的名稱充分傳達了其實質。 所以,“時尚”是大多數人所嚮往的。 也就是說,眾數是給定行/數組中出現頻率最高的值。 後者的特點是同時存在多種模式。 例如,如果數組中最常見的值是 a、b 和 n,則將它們相加並除以數字 (3)。 也就是說,他們找到算術平均值。
大多數情況下,mod 用於非數值研究,其中使用某些特徵/屬性而不是數字。 例如,顏色:藍色、綠色、銀色、金色。 或物種多樣性:梗犬、羅威納犬、杜賓犬、牧羊犬。 找出這些顏色(或狗的品種)中哪種顏色最常出現在一個系列中,這是時尚允許的一種衡量標準。 然而,隨著數字技術的發展,其數學歸屬感越來越明顯。
一些歷史
從 18 世紀到 20 世紀,這三種衡量標準都在最近才被廣泛使用。 最早的是時尚的概念,它是18世紀在歐洲發明的,最初只用於與服裝有關的方面。 今天,時尚應用於任何非數值研究,包括工業、農業、建築領域。
稍後,在 1843 年,引入了“中位數”這樣的概念 - 一系列數字的中心值,按大小從小到大排序。 它是由法國數學家安托萬·奧古斯丁·古諾引入的,他利用這一發現進行了心理學和社會學研究。 此外,中位數在天文學等科學領域也有廣泛的應用。
最近的發明是算術平均數。 很難相信,但它只是在 1906 年之後才被廣泛使用——也就是 100 多年前。 發起人是著名的英國科學家弗朗西斯·高爾頓,他在參觀一個農業展覽時,從 787 名參賽者的答案中計算出平均值,用這些值的總和除以他們的人數。 這是關於通過肉眼猜測公牛的重量,漢密爾頓的研究結果證實,儘管有聲選項的分佈範圍很大且近似,但 787 個答案的算術平均值被證明是盡可能準確的。
總而言之,我們可以說今天的中心趨勢指標是任何統計數據的基礎。 沒有它們,原則上不可能進行準確的計劃:支出、收入、產出等。要計算眾數、中位數或算術平均數,今天您可以使用標準公式或特殊應用程序。