Среднее и разброс

Почему среднее не обязано встречаться в результатах

Среднее не обязано совпадать ни с одним отдельным результатом: это характеристика всего набора. Например, целые результаты 7, 8, 9 и 10 очков дают среднее 8,5 очка, хотя такого результата в серии нет.

Среднее — итог расчёта по всем наблюдениям

Среднее арифметическое получают сложением всех результатов и делением суммы на их количество. Оно отвечает на вопрос о центре набора в среднем, а не о том, какой именно результат был записан в отдельной строке.

Если результаты измеряются целыми очками, их среднее всё равно может быть дробным. Деление суммы на число игр не обязано давать целое число.

Учебный пример с четырьмя играми

Рассмотрим условную серию очков одной команды в четырёх играх: 7, 8, 9 и 10. Все исходные результаты целые.

Сумма равна 7 + 8 + 9 + 10 = 34. Число игр равно 4. Среднее равно 34 / 4 = 8,5 очка за игру.

В протоколе этой серии нет строки с 8,5 очка: есть только 7, 8, 9 и 10. Значение 8,5 не описывает отдельную игру, а суммирует данные всей серии в одном числе.

Условный фрагмент записи результатов
ИграОчки
17
28
39
410

Среднее и медиана отвечают на разные вопросы

Для медианы результаты сначала упорядочивают. В учебном примере ряд уже упорядочен: 7, 8, 9, 10. Наблюдений четыре, поэтому медиана равна среднему двух центральных значений: (8 + 9) / 2 = 8,5.

Здесь среднее и медиана совпали, но это не делает 8,5 фактическим результатом игры. Обе величины являются расчётными характеристиками ряда.

При нечётном числе наблюдений медиана может совпасть с одним из результатов, потому что тогда берётся центральный элемент упорядоченного ряда. Это свойство медианы, а не требование к среднему.

Что меняет смысл среднего

Среднее корректно описывает именно тот набор, который включён в расчёт. Если добавить ещё одну игру или исключить одну запись, изменятся и сумма, и количество наблюдений, а значит, может измениться среднее.

При объединении непересекающихся групп нельзя обычно просто усреднить их средние: среднее групп нужно взвешивать по числу результатов в каждой группе. Равное усреднение допустимо только когда численности групп одинаковы.

Источники и методика