Среднее и разброс

Среднее двух групп разного размера

Среднее двух групп разного размера нужно считать через общую сумму результатов и общее число наблюдений. Простое среднее двух групповых средних даёт неверный результат, если численности групп различаются.

Учебный пример с двумя и восемью играми

В первой группе две игры с результатами 8 и 12 очков. Их сумма равна 20, а среднее равно 20 / 2 = 10 очков за игру.

Во второй группе восемь игр: 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5. Сумма равна 32, а среднее равно 32 / 8 = 4 очка за игру.

Ошибка среднего из двух средних

Если просто усреднить 10 и 4, получится (10 + 4) / 2 = 7 очков за игру. Этот расчёт придаёт одинаковый вес группе из двух игр и группе из восьми игр, хотя наблюдений в них разное число.

Для общего среднего складывают исходные суммы и численности: (20 + 32) / (2 + 8) = 52 / 10 = 5,2 очка за игру. Это и есть среднее всех десяти игр вместе.

Та же формула через групповые средние

Когда известны только средние и размеры групп, используют взвешивание численностями: (10 × 2 + 4 × 8) / (2 + 8) = (20 + 32) / 10 = 5,2.

Условие для простого среднего групповых средних — одинаковое число наблюдений в каждой группе. Если размеры равны, веса одинаковы и невзвешенный расчёт совпадает с общим средним. Если группы пересекаются, складывать их суммы и численности нельзя: формула выше предназначена для непересекающихся групп.

Источники и методика