Ders 4 Ortalama, Ortanca ve Tepe değer

Transkript

Ders 4 Ortalama, Ortanca ve Tepe değer
İstatistik ve Olasılığa Giriş
Robert J. Beaver • Barbara M. Beaver • William Mendenhall
Presentation designed and written by:
Barbara M. Beaver
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
İstatistik ve Olasılığa Giriş
Ders 3
Verileri Sayısal Ölçütlerle İfade Etme
Some graphic screen captures from Seeing Statistics ®
Some images © 2001-(current year) www.arttoday.com
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Verileri Sayısal Ölçütlerle İfade
Etme
• Verileri ifade etmek için grafik metodu
her zaman yeterli olmayabilir.
• Sayısal ölçümler (Numerical
measures) hem yığında hem de
örnek’te kullanılabilir.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
1
Ortanın Ölçülmesi
• Veri dağılımının ortası yatay eksenin
üzerinden ölçülür ve eksenin üzerindeki
verileri eşit iki parçaya böler.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Aritmetik Ortalama
(Arithmetic Mean or Average)
• Bir gurup verinin mean’i (Ortalaması) o
verilerin toplamlarının verilerin sayısına
oranı ile bulunur
x=
∑ xi
n
burada n = verilerin sayısı
∑ xi = Verilerin tümünün toplamı
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Aritmetik Ortalama
(Arithmetic Mean or Average)
• Bir yığının mean’i (Ortalaması) o
yığındaki tüm verilerin toplamlarının
verilerin sayısına oranı ile bulunur
μ=
∑ xi
N
burada N = yığındaki verilerin sayısı
∑ xi = Verilerin tümünün toplamı
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
2
Örnek:
•Veriler: 2, 9, 1, 5, 6
μ=
∑ xi 2 + 9 + 11 + 5 + 6 33
=
=
= 6 .6
N
5
5
Eğer tüm yığını biliyorsak o zaman ortalama μ
( “mü”) olur.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Örnek:
Eğer sınıflanmış veriler verilirse:
Yas
25
33
41
49
57
65
Frekans
fj
- 33
- 41
- 49
- 57
- 65
- 73
5
14
13
9
7
2
xj =
e j + e j +1
2
29
37
45
53
61
69
μ=
∑xj ⋅ fj
N
=
5.29 + 14.37 + 13.45 + 9.53 + 7.61 + 2.69
50
2290
=
= 45.8
50
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Ortanca (Median)
• Sıralanmış verilerin tam ortasında
bulunan değere median (ortanca) denir.
• Ortancanın yeri
0.5(n + 1)
Tabi ki veriler sıralandıktan sonra
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
3
Örnek
• Gurubumuz: 2, 4, 9, 8, 6, 5, 3 n = 7
• Sıralı : 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9
• Yeri: 0.5(n + 1) = 0.5(7 + 1) = 4.üncü
Median = 4.üncü veri
• Gurubumuz: 2, 4, 9, 8, 6, 5
n=6
• Sıra
: 2, 4, 5, 6, 8, 9
• Yeri: 0.5(n + 1) = 0.5(6 + 1) = 3.5
Median = (5 + 6)/2 = 5.5 — 3üncü ve 4üncü verinin ortalaması
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Tepe değer (Mode)
• mode (Tepedeğer) bir gurup veride ençok
tekrarlanan değerdir.
• Gurubumuz: 2, 4, 9, 8, 8, 5, 3
– mode iki kez tekrarlanan 8’dir.
• Gurubumuz: 2, 2, 9, 8, 8, 5, 3 Hiç sorun değil
– Burada İki tane mod var 8 ve 2 (bimodal)
• Gurubumuz: 2, 4, 9, 8, 5, 3
Hiç sorun değil
– Mode yok (her değer tektir).
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Örnek
25 Eve dağıtılan süt şişelerinin sayısı
verilmiştir:
0 0 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2
2 3 3 3 3 3 4 4 4 5
• Mean (Ortalama)?
∑ xi 55
=
= 2 .2
n
25
• Median (Ortanca)?
m=2
• Mode(Tepedeger)?
mode = 2
10/25
8/25
Relative frequency
x=
6/25
4/25
2/25
0
0
1
2
3
4
5
Quarts
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
4
Uç Değerler
• Ortalama çok küçük veya çok büyük
değerler için çok çabuk değişmektedir
MY
APPLET
•Eğer dağılımımız çarpıksa ortalama
olarak medyan kullanılır.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Uç Değerler
Symmetric: Mean = Median
Sağa çarpık: Mean > Median
Sola Çarpık: Mean < Median
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Yayılım Ölçüleri
(Measures of Variability)
• Yığının veya yığından elde edilen
örneğin birim değerlerinin etrafında
birimin değerini belirleyen ölçüdür.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
5
Açıklık (Range)
• Açıklık , en büyük veri ile en küçük
veri arasındaki fark.
• Örnek: Bir botanist 5 çiçeğin taç
yapraklarının sayısını kaydediyor. :
5, 12, 6, 8, 14
• Bu durumda range
R = 14 – 5 = 9.
•Hızlı ve kolay ancak sadece 5
veriden 2 sini kullanıyor.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Varyans
• variance tüm değerlerin ortalama
değerden olan farklarının ölçüdür.
• Çiçek Yaprakları: 5, 12, 6, 8, 14
x=
45
=9
5
4
6
8
10
12
14
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Varyans
• N elemanı bunan bir yığının varyansı denilen
ölçüm, değerlerin ortalama değerden farklarının
karelerinin ortalamasıdır.
σ2 =
∑( xi − μ ) 2
N
• Bir örneğin ortalaması ise
s2 =
∑( xi − x ) 2
n −1
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
6
Standart Sapma
Standard Deviation
• Varyansı hesaplarken tüm farkların karesini
almak suretiyle gerçek ölçümden
uzaklaşmış olduk.
• Tekrar gerçek ölçüm aralığına dönmek için
yapılacak işlem varyansın kare kökünü
almaktır. Bunada Standart Sapma
(Standard deviation), denir.
Yığının Standart Sapması: σ = σ 2
Örneğin Standart Sapması: s = s 2
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Bir Örneğin Varyansını
Hesaplamanın İki farklı Yolu
x
Top
lam
i
xi − x ( xi − x )2
5
12
-4
3
16
9
6
8
14
45
-3
-1
5
0
9
1
25
60
Tanımdaki Formülü Kullanarak:
s2 =
∑( xi − x ) 2
n −1
=
60
= 15
4
s = s 2 = 15 = 3.87
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Bir Örneğin Varyansını
Hesaplamanın İki farklı
Yolu
Hesaplama Yolu ile bulma:
Sum
xi
xi2
5
12
25
144
6
8
14
45
36
64
196
465
(∑ xi ) 2
n
s2 =
n −1
452
465 −
5 = 15
=
4
2
∑ xi −
s = s 2 = 15 = 3.87
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
7
Yüzdelikler
• İlgilendiğimiz ölçümün altında kaç
tane ölçümün olduğunu bulmak için
kullanılan ölçüme pth percentile denir.
p%
pth
(100-p) %
x
percentile
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Örnek
• 16 ve daha büyük yaşta olan adamların % 90’ı
haftada $319 lira veya daha fazla kazanmaktadır.
BUREAU OF LABOR STATISTICS
10%
90%
$319
$319 10. yüzdelik
dilimindedir.
50. Percentile
≡ Ortanca
25. Percentile
≡ Alt Dörttebir (Q1)
75. Percentile
≡ Üst Dörttebir (Q3)
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Quartiles ve IQR
• Alt dörttebir (Q1)’lik kısım x
değerlerinin % 25 den fazla ve % 75 den
az olan kısımdır.
• Üst dörttebir (Q3) ise x değerlerinin %
75 den fazla ve % 25 den az olan
kısımdır.
• Ortadaki “50%” aralığı ise dörtlükler
arası aralık,
IQR = Q3 – Q1
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
8
Örneklerin Dörtte birinin Hesabı
• (Q1 ve Q3), değerleri aşağıdaki gibi
hesaplanır
• Q1 in hesaplanışı
0.25(n + 1)
• Q3 in hesaplanışı
0.75(n + 1)
Değerler sıralandıktan sonra eğer ölçüm
sonucu tamsayı değilse değeri bulmak
için yeni bir enterpolasyon yapılır.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Örnek
18 değişik marka ayakkabının fiyatları aşağıda verilmiştir:
40 60 65 65 65 68 68 70 70
70 70 70 70 74 75 75 90 95
Q1 = 0.25(18 + 1) = 4.75
Q3 = 0.75(18 + 1) = 14.25
9Q1 değeri 4. ve 5. sayı arasında ¾ orana
sahip olan sayı, or
Q1 = 65 + 0.75(65 - 65) = 65.
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
Örnek
18 değişik marka ayakkabının fiyatları aşağıda verilmiştir:
40 60 65 65 65 68 68 70 70
70 70 70 70 74 75 75 90 95
Q1 = 0.25(18 + 1) = 4.75
Q3 = 0.75(18 + 1) = 14.25
9Q3 ise 14. ve 15. değerler arasında 1/4 orana
sahip sayı, veya
Q3 = 75 + 0.25(75 - 74) = 75.25
9ve
IQR = Q3 – Q1 = 75.25 - 65 = 10.25
Copyright ©2006 Brooks/Cole
A division of Thomson Learning, Inc.
9

Benzer belgeler

Ders1 Giriş

Ders1 Giriş İstatistik ve Olasılığa Giriş Derleyen Kamil Kutoğlu Giriş Beynimizi İstatistiğe Hazırlayalım Some graphic screen captures from Seeing Statistics ® Some images © 2001-(current year) www.arttoday.com

Detaylı