Для суждения о размере вариации признака в статистике используются абсолютные и относительные показатели. К абсолютным показателям вариации относятся:
- размах колебаний;
- среднее линейное отклонение;
- среднее квадратическое отклонение:
- дисперсия;
- квартальное отклонение.
Размах колебаний (размах вариации) определяется по формуле:
Величина показателя зависит от величины только двух крайних вариант и не учитывает степени колеблемости основной массы членов ряда.
Среднее линейное отклонение (d) и среднее квадратическое отклонение (а) показывают, на сколько в среднем отличаются индивидуальные значения признака от среднего его значения.
Среднее линейное отклонение определяется по формулам:
а) для несгруппированных данных (первичного ряда):
б) для вариационного ряда:
Среднее квадратическое отклонение (а) и дисперсия (а2) определяются так:
а) для несгруппированных данных:
б) для вариационного ряда:
Формула для расчета дисперсии может быть преобразована:
To есть дисперсия равна средней из квадратов индивидуальных значений признака минус квадрат средней величины. Следовательно,
Среднее квадратическое отклонение по своей величине всегда превышают значение среднего линейного отклонения в соответствии со свойствоА1 мажорантности средних.
Квартильное отклонение (dk) применяется вместо размаха вариации, чтобы избежать недостатков, связанных с использованием крайних значений:
Квартиль — это значения признака, которые делятранжированный ряд на четыре равные по численности части. Таких величин будет три: первая квартиль (Q\), вторая квартиль (Qo). третья квартиль (Q3). Вторая квартиль является медианой. Вычисление квартилей аналогично вычислению медианы.
Сначала определяют положение или место квартили:
Затем по накопленным частотам в дискретном ряду определяют численное значение.
В интервальном ряду распределения сначала указывают интервал, в котором лежит квартиль, затем определяют ее численное значение по формуле:
При сравнении колеблемости различных признаков в одной и той же совокупности или же при сравнении колеблемости одного и того же признака в нескольких совокупностях с различной величиной средней арифметической используются относительные показатели вариации. Они вычисляются как отношение абсолютных показателей вариации к средней арифметической (или медиане) и чаще всего выражаются в процентах. Используются следующие формулы расчета относительных показателей вариации:
- коэффициент осцилляции:
- относительное линейное отклонение:
- коэффициент вариации:
- относительный показатель квартильной вариации:
Наиболее часто применяется коэффициент вариации. Его применяют не только для сравнительной оценки вариации, но и для характеристики однородности совокупности. Совокупность считается однородной, если коэффициент вариации не превышает 33% (для распределений, близких к нормальному).