Правила осуществления группировок

 
 
ИНСТИТУТ  ГОСУДАРСТВЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ,

ПРАВА И  ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 
 
 
 

Контрольная работа 
 
 
 
 
 

 По дисциплине: Статистика

 На тему: Правила осуществления группировок. 
 

              
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2011 г. 

Содержание 

       
  1. Правила осуществления  группировок                                                  3
  2. Практическое задание №1                                                                     6
  3. Практическое задание №2                                                                    12

       Литература                                                                                                     19 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Правила осуществления  группировок.

       Статистическая группировка - объединение единиц совокупности в некоторые группы, имеющие свои характерные особенности, общие черты и сходные размеры изучаемого признака.

       Метод группировок является основой применения других методов статистического анализа основных сторон и характерных особенностей изучаемых явлений. По своей роли в процессе исследования метод группировок выполняет некоторые функции, аналогичные функциям эксперимента в естественных науках: посредством группировки по отдельным признакам и комбинации самих признаков статистика имеет возможность выявить закономерности и взаимосвязи явлений в условиях, в известной мере ею определяемых. При использовании метода группировок появляется возможность проследить взаимоотношение различных факторов и определить силу их влияния на результативные показатели.

       При составлении структурных группировок  на основе варьирующих количественных признаков необходимо определить количество групп и интервалы группировки.

       Интервал - количественное значение, отделяющее одну единицу (группу) от другой, т.е. он очерчивает количественные границы группы.

       Как правило, величина интервала представляет собой разность между максимальным и минимальным значениями признака в каждой группе.

       Вопрос  о количестве групп и величине интервала следует решать с учетом множества обстоятельств, прежде всего, исходя из целей исследования, значения изучаемого признака и т.д.

       Количество  групп и величина интервала связаны  между собой: чем больше образовано групп, тем меньше интервал, и наоборот. Количество групп зависит от числа  единиц исследуемого объекта и степени  колеблемости группировочного признака. При небольшом объеме совокупности нельзя образовывать большое число  групп, так как группы будут малочисленными.

       При определении количества групп необходимо стремиться к тому, чтобы были учтены особенности изучаемого явления. Поэтому  количество групп должно быть оптимальным, в каждую группу должно входить достаточно большое число единиц совокупности, что отвечает требованию закона больших  чисел. Однако, в отдельных случаях  представляют интерес и малочисленные  группы: новое, передовое, пока не оно  станет массовым, проявляется в незначительном числе фактов; поэтому задача статистики - выделить эти факты, изучить их.

       Таким образом, при решении вопроса  о численности единиц в группах  нужно руководствоваться не формальными  признаками, а знанием сущности изучаемого явления.

       На  количество выделяемых групп существенное влияние оказывает степень колеблемости группировочного признака: чем она  больше, тем больше следует образовывать групп.

       Ориентировочно  определить оптимальное количество групп с равными интервалами  можно по формуле американского  ученого Стерджесса:

       n=1+3,322 lgN,

       где N - число единиц совокупности.

       Формула Стерджесса пригодна при условии, что  распределение единиц совокупности по заданному признаку приближается к нормальному, и при этом применяются  равные интервалы в группах. Чтобы  получить группы, адекватные действительности, необходимо руководствоваться сущностью  изучаемого явления. Интервалы могут  быть равные и неравные. При исследовании экономических явлений могут  применяться неравные интервалы. Например, по численности работающих промышленные предприятия могут быть разбиты на группы: до 100 человек, 100 - 200, 200 - 300, 300 - 500, 500 - 1000, 1000 и более человек. Это объясняется тем, что количественные изменения размера признака имеют неодинаковые значения в низших и высших по размеру признака группах: изменение количества работающих на 50-100 человек имеет существенное значение для мелких предприятий, а для крупных - не имеет.

       Группировки с равными интервалами целесообразны  в тех случаях, когда вариация проявляется в сравнительно узких  границах и распределение является практически равномерным.

       Для группировок с равными интервалами  величина интервала составляет

       I = (xmax-xmin)/n

       где

    xmax, xmin - наибольшее и наименьшее значение признака соответственно;

    n - число  групп.

       Если  в результате деления получится  дробное число и возникнет  необходимость в округлении, то округлять  нужно, как правило, в большую  сторону.

       Интервалы групп могут быть открытыми и  закрытыми.

    В закрытых интервалах указаны нижняя и верхняя границы интервала.

       В открытых интервалах указана лишь одна из границ (первый или последний интервалы). Величина открытых интервалов принимается равной величине смежных с ними интервалов.

       При анализе разнородных данных, например, при анализе материала, собранного в различные периоды времени, относящегося к различным отраслям промышленности, возникает необходимость  применения вторичной группировки.

       Вторичная группировка - образование новых групп на основе ранее осуществленной группировки.

       Получение новых групп на основе имеющихся  возможно двумя способами перегруппировки: объединение первоначальных интервалов путем их укрупнения и долевой  перегруппировкой на основе закрепления  за каждой группой определенной доли единиц совокупности.  
 
 
 

2. Практическое задание  №1

       Имеются следующие данные по предприятиям о  емкости электросталеплавильных печей  и расходе электроэнергии на 1 т  выплавленной стали: 

п/п

Емкость

печи,

т

Расход электроэнергии на 1т стали,

кВт ч/т

п/п

Емкость

печи,

т

Расход электроэнергии на 1т стали,

кВт ч/т

1 1.0 924 11 10.0 664
2 1.5 909 12 1.5 850
3 1.0 1010 13 3.0 731
4 10.0 541 14 3.5 719
5 10.0 681 15 1.1 793
6 5.0 657 16 0.5 968
7 2.0 888 17 3.5 696
8 1.5 835 18 2.0 892
9 3.5 602 19 3.5 790
10 2.0 890 20 1.0 900
  1. Постройте статистический ряд распределения емкости печей по расходу электроэнергии, образовав пять групп с равными интервалами. Постройте графики ряда распределения.
  2. Рассчитайте характеристики ряда распределения емкости печей по расходу электроэнергии: среднюю арифметическую, среднее квадратическое отклонение, дисперсию, коэффициент вариации.

       Сделайте  выводы. 
 
 
 
 

       Решение:

       При построении вариационного ряда с  равными интервалами определяют его число групп ( )  и величину интервала ( ).  Сначала определим длину интервала по формуле

       

       541,0-634,8; 634,8-728,6; 728,6-822,4; 822,4-916,2; 916,2-1010,0

№ группы Емкость печей  по расходу электроэнергии № предприятия Емкость печи, т
I 541,0-634,8 4 10,0
9 3,5
II 634,8-728,6 5 10,0
6 5,0
11 10,0
14 3,5
17 3,5
III 728,6-822,4 13 3,0
15 1,1
19 3,5
IV 822,4-916,2 2 1,5
7 2.0
8 1,5
10 2,0
12 1,5
18 2,0
20 1,0
V 916,2-1010,0 1 1.0
3 1,0
16 0,5

         
 
 
 
 

       Рассчитываем  характеристику ряда распределения  емкости печей по расходу электроэнергии.

Емкость печей по расходу электроэнергии Число

предприятий,

Середина

интервала,

541,0-634,8 2 587,9 1175,8 42584,4496 85168,8992
634,8-728,6 5 681,7 3408,5 12669,7536 63348,768
728,6-822,4 3 775,5 2326,5 351,9376 1055,8128
822,4-916,2 7 869,3 6085,1 5631,0016 39417,0112
916,2-1010,0 3 963,1 2889,3 28506,9456 85520,8368

       Средняя арифметическая простая равна сумме значений признака, деленной на их число:

              ,  

       где – значение признака (вариант);

        –число единиц признака.

       Средняя арифметическая простая применяется  в тех случаях, когда варианты представлены индивидуально в виде их перечня в любом порядке  или в виде ранжированного ряда.

       Если  данные представлены  в виде дискретных или интервальных рядов распределения, в которых одинаковые значения признака ( ) объединены в группы, имеющие различное число единиц ( ), называемое частотой (весом), применяется средняя арифметическая взвешенная:

         

            

       Для измерения степени колеблемости отдельных значений признака от средней  исчисляются основные обобщающие показатели вариации: дисперсия, среднее квадратическое отклонение и коэффициент вариации.

       Дисперсия ( ) – это средняя арифметическая квадратов отклонений отдельных значений признака от их средней арифметической. В зависимости от исходных данных дисперсия вычисляется по формуле средней арифметической простой или взвешенной:

- невзвешенния (простая);  - взвешенная. 

       Дисперсия:

       

       Среднее квадратическое отклонение ( ) представляет собой корень квадратный из дисперсии и рано:

        - невзвешенния;  - взвешенная. 

       Среднеквадратическое  отклонение:

        116,68

       В отличие от дисперсии среднее  квадратическое отклонение является абсолютной мерой вариации признака в совокупности и выражается в единицах измерения  варьирующего признака (рублях, тоннах, процентах и т.д.).

       Для сравнения размеров вариации различных  признаков,  а также для сравнения  степени вариации одноименных признаков  в нескольких совокупностях исчисляется относительный показатель вариации – коэффициент вариации ( ), который представляет собой процентное отношение среднего квадратического отклонения и средней арифметической:

         

       Коэффициент вариации:

           

       Выводы:

  1. Средняя величина емкости печей по расходу электроэнергии на предприятии составляет 794,26 т.
  2. Среднеквадратическое отклонение показывает, что значение признака в совокупности отклоняется от средней величины в ту или иную сторону в среднем на 116,68 т.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Практическое задание  №2 

       Имеются следующие данные по предприятиям о  емкости электросталеплавильных печей  и расходе электроэнергии на 1 т  выплавленной стали:

 

п/п

 

 
Емкость

печи,

т

Расход электроэнергии на 1т стали,

кВт ч/т

 

п/п

 
Емкость

печи,

т

Расход электроэнергии на 1т стали,

кВт ч/т

1 1.0 924 11 10.0 664
2 1.5 909 12 1.5 850
3 1.0 1010 13 3.0 731
4 10.0 541 14 3.5 719
5 10.0 681 15 1.1 793
6 5.0 657 16 0.5 968
7 2.0 888 17 3.5 696
8 1.5 835 18 2.0 892
9 3.5 602 19 3.5 790
10 2.0 890 20 1.0 900
  1. Методом аналитической группировки установите наличие и характер корреляционной связи между емкостью печи и расходом электроэнергии (результаты оформите рабочей и аналитической таблицами.)
  2. Измерьте тесноту корреляционной связи между емкостью печи и расходом электроэнергии эмпирическим корреляционным отношением.

       Сделайте  выводы. 

       Решение:

       Аналитическая группировка позволяет изучать взаимосвязь факторного и результативно признаков.

       Основные  этапы проведения аналитической  группировки – обоснование и  выбор факторного и результативного  признаков, подсчет числа единиц в каждой из образованных групп, определение объема варьирующих признаков в пределах созданных групп, а также исчисление средних размеров результативного показателя. Результаты группировки оформляют в таблице.

       Коэффициент детерминации равен отношению межгрупповой дисперсии к общей:

     

       и показывает долю общей вариации результативного  признака, обусловленную вариацией  группировочного признака.

       Корень  квадратный из коэффициента детерминации называется эмпирическим корреляционным отношением:

         

       По  абсолютной величине он может меняться от 0 до 1. Если , группировочный признак не оказывает влияния на результативный. Если , изменение результативного признака полностью обусловлено группировочным признаком, т.е. между ними существует функциональная связь.

       Найдем  интервал (по формуле):

    где – число выделенных интервалов.

0,5-2,4; 2,4-4,3; 4,3-6,2; 6,2-8,1; 8,1-10

Емкость

печи,

т

Расход  электроэнергии на 1т стали, кВт ч/т Итого
541,0-634,8 634,8-728,6 728,6-822,4 822,4-916,2 916,2-1010,0
0,5-2,4     1 7 3 11
2,4-4,3 1 2 2     5
4,3-6,2   1       1
6,2-8,1            
8,1-10 1 2       3
Итого: 2 5 3 7 3 20

     Строим  рабочую таблицу распределения  предприятий по численности персонала:

№ группы Группировка 
предприятий 
емкости печи
№ предприятия Емкость

печи

Расход электроэнергии
I 0,5-2,4 1 1,0 924
2 1,5 909
3 1.0 1010
7 2.0 888
8 1.5 835
10 2.0 890
12 1.5 850
15 1.1 793
16 0.5 968
18 2.0 892
  20 1.0 900
ИТОГО: 11 15,1 9859
В среднем на одно предприятие 1,4 896, 3
II 2,4-4,3 9 3.5 602
13 3.0 731
14 3.5 719
17 3.5 696
19 3.5 790
ИТОГО: 5 17,0 3538
В среднем на одно предприятие 3,4 707,6
III 4,3-6,2 6 5.0 657
ИТОГО: 1 6 5.0
В среднем на одно предприятие 6 5.0
IV 6,2-8,1 0 0 0
ИТОГО: 0 0 0
В среднем на одно предприятие 0 0
V 8,1-10 4 10.0 541
5 10.0 681
11 10.0 664
ИТОГО: 3 30,0 1886
В среднем на одно предприятие 10,0 628, 7
ВСЕГО: 20 57,1 15276
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Теперь по данным рабочей таблицы строим итоговую аналитическую таблицу:

№ группы Группировка предприятий 
по емкости печи
Число предприятий Емкость

печи

Расход  электроэнергии
Всего В среднем на одно предприятие Всего В среднем на 
одно предприятие
I 0,5-2,4 11 15,1 1,4 9859 896, 3
II 2,4-4,3 5 17,0 3,4 3538 707,6
III 4,3-6,2 1 6 5.0 6 5.0
IV 6,2-8,1 0 0 0 0 0
V 8,1-10 3 30,0 10,0 1886 628, 7
ИТОГО: 20 57,1 2,855 15276 763,8

       По  данным аналитической таблицы мы видим, что с приростом емкости печи, средний  расход электроэнергии на одно предприятие возрастает.

       Значит, между исследуемыми признаками существует прямая корреляционная зависимость. 
 
 
 
 
 

       Строим  расчетную таблицу:

Правила осуществления группировок