Учебное пособие: Показатели вариации, выборочное наблюдение
Учебное пособие: Показатели вариации, выборочное наблюдение
Министерство образования и науки Украины
Севастопольский национальный технический университет
«ПОКАЗАТЕЛИ ВАРИАЦИИ»
«ВЫБОРОЧНОЕ НАБЛЮДЕНИЕ»
«РЯДЫ ДИНАМИКИ»
Методические указания и задания по дисциплине «Статистика. Часть 1» для
студентов экономических специальностей всех форм обучения
Севастополь
2008
УДК 311(075.8)
«Показатели вариации»,
«Выборочное наблюдение», «Ряды динамики» Методические указания и задания по дисциплине
«Статистика. Часть 1» для студентов экономических специальностей всех форм
обучения / Сост. Т.Н. Кашо,
И.В. Березина. — 1- е изд. —Севастополь: Изд-во
СевНТУ, 2008. — 40c.
Целью методических
указаний является оказание помощи студентам в изучении методов статистических
расчетов путем обеспечения материалами для закрепления теоретических знаний и
получения навыков решения практических заданий. Излагаются основные понятия,
формулы, примеры и решения типовых задач, контрольные вопросы и тесты по
изучаемым темам и библиографический список. Указания предназначены для студентов
экономических специальностей всех форм обучения.
Методические указания
рассмотрены и утверждены на заседании кафедры «Учет и аудит» СевНТУ (протокол №
11 от 27 июня 2007 г.).
Допущено
учебно-методическим центром СевНТУ в качестве методических указаний.
Рецензенты:
О.В. Луняков, канд.
экон. наук, доцент кафедры «Менеджмент организаций» СевНТУ
О.С. Доценко, ст.
преп. кафедры «Учет и аудит» СевНТУ
СОДЕРЖАНИЕ
Введение................................................................................................……… 4
1. Показатели
вариации...............................................................…........….. 5
1.1. Основные
формулы............................................................................. 5
1.2. Решение типовых
задач...................................................................... 7
1.3. Контрольные
задачи............................................................................ 10
1.4. Контрольные
вопросы........................................................................ 12
1.5. Тесты..................................................................................................... 13
2. Выборочное
наблюдение.......................................................................... 16
2.1. Основные формулы............................................................................. 16
2.2. Решение типовых
задач...................................................................... 18
2.3. Контрольные
задачи............................................................................ 20
2.4. Контрольные
вопросы........................................................................ 22
2.5.
Тесты..................................................................................................... 22
3. Ряды динамики.......................................................................................... 25
3.1. Основные
формулы............................................................................. 25
3.2. Решение типовых
задач...................................................................... 28
3.3. Контрольные
задачи............................................................................ 31
3.4. Контрольные
вопросы........................................................................ 34
3.5. Тесты..................................................................................................... 34
Вопросы для подготовки к зачету по
дисциплине «Статистика.Часть1» …37
Библиографический
список.......................................................................... 38
ВВЕДЕНИЕ
Настоящее
методико-учебное пособие содержит задачи курса «Статистика. Часть 1» с
целью сориентировать студентов на подготовку по темам: «Показатели вариации»,
«Выборочное наблюдение», «Ряды динамики». С этой же целью в конце пособия приведен
библиографический список по всему курсу и перечень вопросов к зачету.
Готовясь к практическим
занятиям, студент должен прочесть рекомендованную литературу и конспект лекций,
самостоятельно проверить, как он усвоил вопросы той темы, по которой будет
решать задачи.
Решение задач необходимо
сопровождать соответствующими формулами, подробными расчетами, пояснением
сущности исследуемых показателей и краткими выводами. При этом особое внимание
следует уделять экономическому содержанию показателей.
Расчеты должны быть
выполнены с принятой в статистике точностью: индексы рассчитываются с точностью
до 0.001, а проценты - до 0.01. При выполнении работ рекомендуется
использовать статистические таблицы, которые должны быть построены и оформлены
по правилам, изучающимся в теме «Сводка и группировка статистических данных».
В соответствии с учебной
программой студентам всех форм обучения необходимо иметь навык в решении
определенных задач, согласно требованиям и выполнить по данному разделу
домашнюю контрольную работу. По окончании курса предусмотрен зачет.
Данные методические
указания значительно упростят процесс изучения материала, т.к. в нем
систематизированы темы раздела, основные формулы по темам, которыми необходимо
пользоваться. Для повышения эффективности самостоятельной работы приведены
подробные выкладки всех расчетных формул с ответами по каждой типовой задаче, а
так же представлены примеры решения распространенных задач для самостоятельного
решения. В конце каждой темы приведены контрольные вопросы и тесты, ответы на которые
обеспечат положительный результат при сдаче зачета.
Перед выполнением
контрольной работы или решением задач на практических занятиях требуется
внимательное изучение настоящих методических указаний.
1.
ПОКАЗАТЕЛИ ВАРИАЦИИ
Вариация – это
различие в значениях какого-либо признака у разных единиц данной совокупности в
один и тот же период или момент времени. Различают вариацию случайную и
систематическую. К показателям вариации относят: размах вариации, среднее
линейное отклонение, дисперсия и среднее квадратическое отклонение –
являются абсолютным измерением вариации и коэффициент вариации –
относительный показатель вариации.
1.1.
Основные формулы
Размах вариации ( ):
|

|
(1.1) |
Среднее линейное
отклонение ( ):
а)
для несгруппированных данных:
|

|
(1.2) |
б) для сгруппированных
данных:
|

|
(1.3) |
Дисперсия (s2):
а) простая дисперсия для
несгруппированных данных:
|

|
(1.4) |
б) взвешенная дисперсия
для вариационного ряда:
|

|
(1.5) |
Упрощенные методы расчета
дисперсии:
1. Метод
электронно-вычислительного способа расчета :
|

|
(1.6) |
2. По «способу моментов»:
|

|
(1.7) |
где m2 – момент второго порядка, определяемый по формуле:
|

|
(1.8) |
где m1 – момент первого порядка, определяемый по формуле
(4.10).
Дисперсия альтернативного
признака ( ):
|

|
(1.9) |
где p – доля единиц, обладающих альтернативным
признаком;
q – доля единиц, не обладающих
альтернативным признаком(q = 1
- p).
Среднее квадратическое
отклонение (s ):
|

|
(1.10) |
Правило сложения
дисперсий:
|

|
(1.11) |
где s2 – общая дисперсия;
- средняя из
внутригрупповых дисперсий;
d2 – дисперсия групповых средних (межгрупповая)
дисперсия.
Средняя из
внутригрупповых дисперсий:
|

|
(1.12) |
где - групповые дисперсии.
Внутригрупповые
дисперсии:
|

|
(1.13) |
где - групповые средние;
- общая средняя.
Межгрупповая дисперсия:
|

|
(1.14) |
Коэффициент вариации ( ):
|

|
(1.15) |
Коэффициент детерминации
( ):
|

|
(1.16) |
Эмпирическое
корреляционное отношение ( ):
|

|
(1.17) |
1.2.
Решение типовых задач
Задача № 1.1
Имеются данные о сменной
выработке рабочих бригады, представленные интервальным рядом распределения
(исходные данные в столбцах 1-2):
| Группы
рабочих по сменной выработке, шт. |
Число рабочих,
чел.
(f)
|
Расчетные
значения |
|
Середина
интервала
(X)
|
X*f
|


|

|

|

|

|
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 170-190 |
10 |
180 |
1800 |
-2 |
-20 |
40 |
12960 |
324000 |
| 190-210 |
20 |
200 |
4000 |
-1 |
-20 |
20 |
5120 |
800000 |
| 210-230 |
50 |
220 |
11000 |
0 |
0 |
0 |
800 |
2420000 |
| 230-250 |
20 |
240 |
4800 |
1 |
20 |
20 |
11520 |
1152000 |
| Итого |
100 |
- |
21600 |
- |
-20 |
80 |
30400 |
4696000 |
Определить:
а) среднесменную
выработку рабочих;
б) дисперсию выработки;
в) среднее квадратическое
отклонение;
г) коэффициент вариации.
Сделать вывод.
Решение:
а) среднесменная
выработка рабочих определяется:
– по формуле средней
арифметической взвешенной:

– по «способу
моментов»:
где А – середина
интервала, обладающего наибольшей частотой: f маx =50,
А=220.

б) дисперсия выработки
рассчитывается:
– по формуле
средневзвешенной дисперсии:

– по упрощенным
методам расчета дисперсии:


где 
в) среднее квадратическое
отклонение рассчитывается по формуле:

г) коэффициент вариации
определяется по формуле:
Вывод: данная бригада
достаточно однородна по выработке и средняя считается надежной и типичной,
поскольку вариация признака составляет лишь 8%, т. е. больше 33%.
Задача № 1.2
При изучении влияния
квалификации рабочих на уровень производительности труда в цехе были получены
данные, представленные в следующей таблице (исходные данные в столбцах 1, 2, 4,
5):
|
Номер
расчетных
значений
|
Рабочие 4-го
разряда |
Номер
расчетных
значений
|
Рабочие
5-го разряда |
|
Выработка
рабочего,
шт.
|

|
Выработка
рабочего,
шт.
|

|
| 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| 1 |
7 |
9 |
1 |
14 |
1 |
| 3 |
9 |
1 |
3 |
15 |
0 |
| 4 |
10 |
0 |
4 |
17 |
4 |
| 5 |
12 |
4 |
|
|
|
| 6 |
13 |
9 |
|
|
|
| Итого |
60 |
24 |
Итого |
60 |
6 |
Определить:
а) внутригрупповые
дисперсии;
б) среднюю из
внутригрупповых дисперсий;
в) межгрупповую
дисперсию;
г) общую дисперсию;
д) проверить правило сложения дисперсий.
Решение:
В этом примере данные
группируются по квалификации рабочих, являющихся факторным признаком.
Результативный признак варьирует как под влиянием систематического фактора – квалификации
(межгрупповая вариации), так и других неучтенных случайных факторов
(внутригрупповая вариация). Задача заключается в измерении этих вариаций с
помощью дисперсий: общей, межгрупповой и внутригрупповых.
а) средняя выработка по
каждой бригаде считается по формулам арифметической простой и взвешенной:
- по первой группе: 
- по второй группе: 
- по двум группам: 
Внутригрупповые дисперсии
показывают вариацию выработки в каждой группе, вызванные всеми возможными факторами
(техническое состояние оборудования, обеспеченность инструментами и
материалами, возраст рабочих, интенсивность труда и т.д.), кроме различий в
квалификационном разряде (внутри группы все рабочие имеют одну квалификацию) и
рассчитываются по формуле:
- по первой группе: где 
- по второй группе: где 
б) средняя из внутригрупповых дисперсий отражает
вариацию выработки, обусловленную всеми факторами, кроме квалификации рабочих,
но в среднем по всей совокупности и рассчитывается по формуле:

в) межгрупповая дисперсия
характеризует вариацию групповых средних, обусловленную различиями групп
рабочих по квалификационному разряду и рассчитывается по формуле:

г) общая дисперсия
отражает суммарное влияние всех возможных факторов на общую вариацию средних,
обусловленную различиями групп рабочих по квалификационному разряду и рассчитывается
по формуле:
 
д) правило сложения
дисперсий:

1.3.
Контрольные задачи
Задача № 1.1
Имеются данные о
распределении заводов по стоимости готовой продукции в следующей таблице:
| Номер группы |
Группы
заводов
по
стоимости готовой продукции,
млн. у.е.
|
Число
заводов |
| 1 |
до 2 |
10 |
| 2 |
2 – 3 |
20 |
| 3 |
3 – 4 |
30 |
| 4 |
4 – 5 |
25 |
| 5 |
5 – 6 |
10 |
| 6 |
свыше 6 |
5 |
На основании приведенных
данных вычислить:
а) среднюю стоимость продукции на один завод;
б) дисперсию и среднее квадратическое отклонение;
в) коэффициент вариации и сделать выводы.
Задача № 1.2
В целях изучения норм
выработки рабочих на заводе было обследовано 400 рабочих, показавших
затраты времени на обработку одной детали. Данные представлены в следующей
таблице:
|
Затраты
времени на одну деталь,
мин.
|
Число
рабочих,
чел.
|
| до 14 |
40 |
| 14 – 16 |
100 |
| 16
– 18 |
150 |
| 18 – 20 |
70 |
| свыше 20 |
40 |
Итого
|
400 |
Вычислить:
а) средние затраты времени на обработку одной детали;
б) дисперсию по формуле ![]() |