Średnia ważona, w jaki sposób jest obliczana, przykłady i ćwiczenia

2266
Charles McCarthy

Plik Średnia ważona lub ważona średnia arytmetyczna jest miarą tendencji centralnej, w której przy każdej wartości xja która może przyjąć zmienną X, przypisuje się jej wagę pja. W rezultacie, oznaczając średnią ważoną przez xp, ty masz:

W notacji sumarycznej wzór na średnią ważoną jest następujący:

Gdzie N oznacza liczbę wartości wybranych ze zmiennej X.

Pja, który jest również nazywany współczynnik wagowy, jest miarą wagi, jaką badacz przypisuje każdej wartości. Ten czynnik jest arbitralny i zawsze pozytywny.

W tym przypadku średnia ważona różni się od prostej średniej arytmetycznej, ponieważ w niej każda z wartości xn ma równe znaczenie. Jednak w wielu aplikacjach badacz może uznać, że niektóre wartości są ważniejsze od innych i przypisać im wagę zgodnie z ich kryteriami..

Oto najpopularniejszy przykład: przypuśćmy, że student zdaje oceny N z przedmiotu i wszystkie mają taką samą wagę w końcowej ocenie. W takim przypadku, aby obliczyć ocenę końcową, wystarczy wziąć prostą średnią, czyli dodać wszystkie kwalifikacje i podzielić wynik przez N.

Ale jeśli każde ćwiczenie ma inną wagę, ponieważ niektórzy oceniają ważniejsze lub bardziej złożone treści, wówczas konieczne będzie pomnożenie każdej oceny przez jej wagę, a następnie dodanie wyników, aby uzyskać ocenę końcową. Jak przeprowadzić tę procedurę, zobaczymy w części z rozwiązanymi ćwiczeniami.

Indeks artykułów

  • 1 Przykłady
    • 1.1 Środek masy układu cząstek
  • 2 ćwiczenia rozwiązane
    • 2.1 - Ćwiczenie 1
    • 2.2 - Ćwiczenie 2
  • 3 Odnośniki

Przykłady

Rysunek 1. Średnia ważona jest stosowana przy obliczaniu wskaźnika cen konsumpcyjnych, wskaźnika inflacji. Źródło: PxHere.

Przykład ocen opisanych powyżej jest jednym z najbardziej typowych pod względem zastosowania średniej ważonej. Innym bardzo ważnym zastosowaniem w ekonomii jest indeks cen konsumpcyjnych lub wskaźnik cen konsumenta IPC, zwany także kosz rodzinny a to służy do oceny inflacji w gospodarce.

W jego przygotowaniu brany jest pod uwagę szereg pozycji, takich jak żywność i napoje bezalkoholowe, odzież i obuwie, leki, transport, komunikacja, edukacja, wypoczynek oraz inne towary i usługi..

Eksperci przypisują każdemu elementowi wagę zgodnie z jego znaczeniem w życiu ludzi. Ceny są zbierane przez określony czas, a wraz ze wszystkimi informacjami obliczany jest wskaźnik CPI za ten okres, który może być na przykład miesięczny, dwumiesięczny, półroczny lub roczny..

Środek masy układu cząstek

W fizyce średnia ważona ma ważne zastosowanie, którym jest obliczanie środek masy systemu cząstek. Ta koncepcja jest bardzo przydatna podczas pracy z wydłużonym korpusem, w którym należy wziąć pod uwagę jego geometrię.

Środek masy definiuje się jako punkt, w którym skupia się cała masa rozciągniętego obiektu. W tym miejscu można na przykład przyłożyć siły, takie jak ciężar, i tym samym wyjaśnić ich ruchy translacyjne i obrotowe, używając tych samych technik, które były używane, gdy wszystkie obiekty zostały uznane za cząstki..

Dla uproszczenia zaczynamy od założenia, że ​​rozciągnięte ciało składa się z pewnej ilości N cząstek, z których każda ma masę m i własne położenie w przestrzeni: punkt współrzędnych (xja, Yja, zja).

Być xCM współrzędna x od środka masy CM, a następnie:

M reprezentuje całkowitą masę systemu. Postępujemy w ten sam sposób, aby znaleźć współrzędne iCM i ZCM:

Czynnikiem wagowym w tym przypadku jest masa każdej z cząstek tworzących rozciągnięty obiekt.

Ważne cechy środka masy

Kiedy liczba cząstek jest bardzo duża, jest to obiekt ciągły. W tym przypadku N → ∞ i sumowanie jest zastępowane przez całkę oznaczoną, której granice wyznacza rozmiar obiektu.

Należy zwrócić uwagę na fakt, że w miejscu środka masy niekoniecznie występuje masa. Na przykład w pączku lub pączku środek masy mniej więcej pokrywa się z geometrycznym środkiem pączka.

Rysunek 2. Środek masy pączka, dość symetrycznego przedmiotu, znajduje się w otworze. Źródło: Pixabay.

Położenie środka masy nie zależy również od układu odniesienia używanego do ustalenia położenia cząstek, ponieważ jest to właściwość zależna od konfiguracji obiektu, a nie od tego, jak jest on widziany w różnych układach odniesienia..

Rozwiązane ćwiczenia

- Ćwiczenie 1

W wielu przypadkach nauczyciele przypisują różne wagi lub wartości procentowe do każdej czynności oceniającej na swoim krześle. I tak np. Zadania mają procent, krótkie egzaminy inny inny, a końcowy egzamin prawdopodobnie znacznie wyższy..

Rysunek 3. W swoich planach oceniania nauczyciele często przypisują ocenom różne wagi. Źródło: Książka ocen Davida Muldera za pośrednictwem Flickr.

Załóżmy, że w przypadku określonego przedmiotu czynności oceniające i ich wagi są następujące:

-Praca domowa: 20%

-Krótkie egzaminy: 25%

-Raporty laboratoryjne: 25%

-Egzamin końcowy: 30%

a) W jaki sposób nauczyciel oblicza końcową ocenę z tego przedmiotu dla każdego ucznia?

b) Załóżmy, że oceny danego ucznia w skali od 1 do 5 są następujące:

-Zadania: 5,0 pkt

-Egzaminy krótkie: 4,7 pkt

-Sprawozdania laboratoryjne: 4,2 pkt

-Egzamin końcowy: 3,5 pkt

Znajdź końcową ocenę ucznia z tego przedmiotu.

Rozwiązanie

a) Każda ocena ma inną wagę, którą nauczyciel nadał zgodnie z ich złożonością i według własnego uznania. W ten sposób ocena końcowa jest obliczana bezpośrednio jako:

Ostateczne = (praca domowa x20% + krótkie egzaminy x25% + raporty x25% + egzamin końcowy x30%) / 100

b) Ostateczny = (5,0 x 0,2) + (4,7 x 0,25) + (4,2 x 0,25) + (3,5 x 0,3) punktów = 4,275 punktu ≈ 4,3 punktu

- Ćwiczenie 2

Właściciele sklepu odzieżowego kupili dżinsy od trzech różnych dostawców.

Pierwsza sprzedała 12 sztuk po 15 EUR za sztukę, druga 20 sztuk po 12,80 EUR, a trzecia kupiła partię 80 sztuk po 11,50 EUR..

Jaka jest średnia cena, jaką właściciele sklepów zapłacili za każdego kowboja?

Rozwiązanie

xp = (12 x 15 + 20 x 12,80 +80 x 11,50) / (12 + 20 + 80) € = 12,11 €

Wartość każdego dżinsa to 12,11 euro, chociaż niektóre kosztują trochę więcej, a inne trochę mniej. Byłoby dokładnie tak samo, gdyby właściciele sklepów kupili dżinsy 112 od jednego sprzedawcy, który sprzedał je za 12,11 euro za sztukę.

Bibliografia

  1. Arvelo, A. Miary tendencji centralnej. Odzyskany z: franarvelo.wordpress.com
  2. Mendenhall, W. 1981. Statystyka zarządzania i ekonomii. 3. wydanie. Grupo Editorial Iberoamérica.
  3. Moore, D. 2005. Podstawowe statystyki stosowane. 2nd. Wydanie.
  4. Triola, M. 2012. Statystyka elementarna. 11th. Ed. Pearson Education.
  5. Wikipedia. Średnia ważona. Odzyskane z: en.wikipedia.org

Jeszcze bez komentarzy