Виды дисперсий и правило сложения дисперсий.
Если данные представлены в виде аналитической группировки (выявляющая взаимосвязи между изучаемыми явлениями и их признаками взаимосвязь между признаком-фактором и признаком-результатом), то можно вычислить дисперсию общую, межгрупповую и внутригрупповую.
Общая дисперсия измеряет вариацию признака во всей совокупности под влиянием всех факторов, обуславливающих эту вариацию. σ 2=
Межгрупповая дисперсия отражает вариацию изучаемого признака, которая возникает под влиянием признака-фактора, положенного в основу группировки. Она характеризует колеблемость групповых средних около общей средней х0. Она вычисляется по формуле:
,
где к-число групп;
– средняя по отдельным группам;
- общая средняя по совокупности единиц;
fi -численность по отдельной группе.
Внутригрупповая дисперсия – отражает случайную вариацию, возникающую под действием других, неучиваемых факторов и не зависит от признака фактора положенного в основание группировки. Она исчисляется следующим образом:
Средняя из внутригрупповых дисперсий:
Существует закон, связывающий три вида дисперсий. Общая дисперсия равна сумме средней из внутригрупповых и межгрупповых дисперсий:
. Данное соотношение называют правилом сложения дисперсий. Согласно этому правилу общая дисперсия, возникающая под действием всех факторов, равна сумме дисперсий, возникающих под влиянием всех прочих факторов, и дисперсии, возникающей за счет группировочного признака.
Например, Имеются данные распределения торговых предприятий по объему прибыли и формам собственности. Необходимо определить дисперсии.
Объем прибыли в среднем на одно предприятие :
=181,4/100=1,814 млн. руб.
Общая дисперсия равна: 8,9004/100=0,089804 млрд. руб.
Объем прибыли в среднем на одно государственное предприятие составил:
=100/50=2,0 млрд. руб.;
=2,34/50=0,0468 млрд. руб., Таким образом, 46,8 млн. руб. характеризуют вариацию признака внутри группы государственных предприятий.
Среднюю и дисперсию по негосударственным предприятиям определим используя свойство средней и дисперсии по способу моментов:
Тогда средний объем прибыли на одно предприятие составит: m1=-18/50=-0,36; m2=86/50=1,72
=(-0,36)*0,2+1,7=1,628 млрд. руб.,
где в качестве А принимается одна из центральных вариант ряда (А=1,7).
=к2(m2-m12)=0,2(1,72-(-0,36)2)=0,063616 млрд. руб.
=(46,8+63,616)/2=55,208 млн. руб.
Рассчитаем межгрупповую дисперсию по формуле:
=3,4596/100=0,034596 млрд. руб.
Группы магазинов по формам собственности | Средний объем прибыли одного предприятия | Число предприятий f | ( ) | ( )2 | ( )2f |
Магазины государственные | 2,0 | 0,186 | 0,034596 | 1,7298 | |
Магазины негосударственные | 1,628 | -0,186 | 0,034596 | 1,7298 | |
Итого | - | - | - | 3,4596 |
Общая дисперсия равна =34,596+55,208=89,804 млн. руб.
Закон сложения дисперсий позволяет вычислить эмпирическое корреляционное отношение (коэффициент детерминации):
=34,596/89,804=38,5
Следовательно, 38,5 % различий в объеме прибыли предприятий обусловлены формой собственности предприятий и 61,5 % -влиянием других факторов.