Odrzucenie wartości skrajnych przy wyliczaniu średniej
Przy wszelkiego rodzaju analizach statystycznych wyliczenie wartości średniej jest działaniem bardzo częstym i dającym w wyniku istotną informację o analizowanym materiale. W niektórych zbiorach danych występują wartości bardzo duże lub bardzo małe – znacznie odstające od pozostałych. Mogą one być przyczyną nadzwyczajnej sytuacji lub wręcz błędu/pomyłki. Zaleca się nieuwzględnianie takich ekstremalnych wartości w obliczaniu średniej, gdyż mogą one istotnie wpłynąć na otrzymany wynik, tym samym go wypaczając.
Zamiast posłużyć się prostą funkcją ŚREDNIA(), zastosuj w obliczeniach formułę o poniższej konstrukcji:
Linia 1. znak równości otwórz nawias okrągły SUMA otwórz nawias okrągły zakres zamknij nawias okrągły minus MAX otwórz nawias okrągły zakres zamknij nawias okrągły minus MIN otwórz nawias okrągły zakres zamknij nawias okrągły zamknij nawias okrągły prawy ukośnik otwórz nawias okrągły ILE kropka LICZB otwórz nawias okrągły zakres zamknij nawias okrągły minus 2 zamknij nawias okrągły.
W wierszu Średnia podane zostały wyniki obliczone z zastosowaniem funkcji ŚREDNIA(), natomiast w kolejnym – z zastosowaniem podanej formuły. Zauważ, że uwzględnienie skrajnych wartości przy obliczaniu średniej skutkuje znaczną zmianą wyniku, a tym samym pewnym jego przekłamaniem.
Jeśli wartości średnie obliczone na dwa podane sposoby znacznie od siebie odbiegają, należy przeanalizować wartości maksymalne i minimalne pod kątem zasadności ich wystąpienia.
Wyjaśnienie działania formuły:
Odrzucenie wartości skrajnych przy liczeniu wartości średniej przebiega na następujących zasadach:
Suma wszystkich wartości komórek analizowanego zakresu wyliczana jest z użyciem funkcji SUMA().
Od uzyskanego wyniku odejmuje się wartość najmniejszą, wyliczoną za pomocą funkcji MIN() oraz wartość największą – wyznaczoną z użyciem funkcji MAX().
Funkcja ILE.LICZB() wylicza ilość liczb w zakresie, a otrzymany wynik pomniejsza się o 2, ponieważ z zakresu wyłączone zostały dwie wartości: MIN() i MAX().
Sumę pomniejszoną o wartości skrajne dzieli się przez ilość liczb w zestawieniu pomniejszoną o 2 i otrzymuje się dzięki temu poszukiwaną wartość średnią.
R1O3hStvchFPf
Nagranie filmowe dotyczące odrzucenia wartości skrajnych przy wyliczaniu średniej.
Nagranie filmowe dotyczące odrzucenia wartości skrajnych przy wyliczaniu średniej.
Źródło: Contentplus.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Wyszukaj wyniki jednej z dyscyplin sportowych w których używa się not sędziowskich (np. skoków narciarskich). Używając poznanych funkcji oblicz dla kilku zawodników średnią, odrzucając wartości skrajne. Czy wyniki pokrywają się z rezultatami zawodów?
Przykładowe rozwiązanie zadania:
RfAG3Tp5nhfs3
Na zrzucie ekranu widoczny jest fragment arkusza Excel. W kolumnie A, B, C, D i E wprowadzono dane dotyczące zawodników i uzyskanych przez nich not sędziowskich. W arkuszu kolejno dodano opisy: w komórce A1 Nota, w komórce B1 Adam Małysz, w komórce C1 Simon Ammann, w komórce D1 Noriaki Kasai, w komórce e1 Thomas Morgenstern. W kolumnie A, w komórkach od A2 do A6 wpisano litery not. W kolumnie B, w komórkach od B2 do B6 wpisano liczbę punktów. W kolumnie C, w komórkach od C2 do C6 wpisano liczbę punktów. W kolumnie D, w komórkach od D2 do D6 wpisano liczbę punktów. W kolumnie E, w komórkach od E2 do E6 wpisano liczbę punktów. Dodatkowo zaprezentowano sposób obliczania średniej bez wartości skrajnych. Formułę obliczania należy wpisać w komórce B7. Brzmi ona następująco: =SUMA(B2:B6)-MAX(B2:B6)-MIN(B2:B6))/ILE.LICZB(B2:B6)-2).
Źródło: Contentplus.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 2
Zmodyfikuj przygotowany arkusz, oblicz średnią arytmetyczną wszystkich not dla zawodników, a następnie porównaj ją ze średnią bez wartości skrajnych.
Przykładowe rozwiązanie zadania:
Rb6K0hytIFN2O
Na zrzucie ekranu widoczny jest fragment arkusza Excel. W kolumnie A, B, C, D i E wprowadzono dane dotyczące zawodników i uzyskanych przez nich not sędziowskich. W arkuszu kolejno dodano opisy: w komórce A1 Nota, w komórce A7 Średnia bez wartości skrajnych, w komórce B1 Adam Małysz, w komórce C1 Simon Ammann, w komórce D1 Noriaki Kasai, w komórce E1 Thomas Morgenstern. W kolumnie A, w komórkach od A2 do A6 wpisano litery not. W kolumnie B, w komórkach od B2 do B7 wpisano liczby. W kolumnie C, w komórkach od C2 do C7 wpisano liczby. W kolumnie D, w komórkach od D2 do D7 wpisano liczby. W kolumnie E, w komórkach od E2 do E7 wpisano liczby. W komórkach B7, C7, D7, E7 wpisano wartości liczbowe wyliczonej średniej bez wartości skrajnych. Dodatkowo zaprezentowano sposób obliczania średniej arytmetycznej. Formułę obliczania należy wpisać w komórce B8. Brzmi ona następująco: =ŚREDNIA(B2:B6).
Źródło: Contentplus.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.