La mitjana aritmètica tracta cada punt de dades com un contribuent igual a la mitjana final, mentre que la mitjana ponderada assigna nivells específics d'importància a diferents valors. Comprendre aquesta distinció és crucial per a tot, des del càlcul de mitjanes de classe simples fins a la determinació de carteres financeres complexes on alguns actius tenen més importància que altres.
Destacats
La mitjana aritmètica és la mitjana més bàsica, assumint la mateixa importància.
La mitjana ponderada utilitza un "multiplicador" per emfatitzar punts de dades específics.
La mitjana ponderada (GPA) i els rendiments de la cartera són els usos quotidians més habituals de les mitjanes ponderades.
Una mitjana aritmètica és simplement una mitjana ponderada on tots els pesos són idèntics.
Què és Mitjana aritmètica?
La mitjana estàndard calculada sumant tots els valors i dividint-los pel recompte total.
Assumeix que cada punt de dades individual té exactament el mateix "pes" o influència.
Matemàticament, és la suma de les observacions dividida pel nombre d'observacions ($n$).
És molt sensible als valors atípics, que poden esbiaixar la mitjana significativament.
S'utilitza habitualment per a conjunts de dades on tots els elements es consideren idèntics en importància.
En realitat és un cas específic de la mitjana ponderada on tots els pesos són iguals a 1.
Què és Mitjana ponderada?
Una mitjana on alguns valors contribueixen més al resultat final que d'altres en funció dels pesos assignats.
Cada punt de dades es multiplica per un pes predeterminat abans de sumar-lo.
La suma final es divideix per la suma dels pesos, en lloc del recompte d'elements.
Pràctica estàndard per calcular el GPA, on els crèdits actuen com a pesos per a les notes.
S'utilitza en economia per a índexs de preus per reflectir que alguns béns es compren més sovint que d'altres.
Permet una representació més precisa de la "importància" dins d'un conjunt de dades divers.
Taula comparativa
Funcionalitat
Mitjana aritmètica
Mitjana ponderada
Nivell d'importància
Tots els valors són iguals
Varia segons el punt de dades
Fórmula matemàtica
$\suma x / n$
$\sum (x \cdot w) / \sum w$
Denominador
Nombre d'elements
Suma dels pesos
Millor cas d'ús
Conjunts de dades consistents
Qualificació, Finances, Economia
Sensibilitat a l'escala
Uniformement sensible
Determinat per la mida del pes
Relació
Mitjana simple/plana
Mitjana proporcional/ajustada
Comparació detallada
El concepte d'influència
En una mitjana aritmètica, si teniu cinc puntuacions de proves, cadascuna representa exactament el 20% de la nota final. Tanmateix, en una mitjana ponderada, a un examen final se li pot assignar un pes del 40%, mentre que a un petit qüestionari només li correspon un 5%. Això garanteix que el vostre rendiment en tasques importants tingui un impacte més gran en el resultat que en tasques menors.
Diferències de càlcul
Per trobar la mitjana aritmètica, només cal sumar-los i dividir-los. Per a la mitjana ponderada, el procés és una mica més complicat: es multiplica cada valor pel seu pes, es sumen els resultats i es divideix pel total de tots els pesos utilitzats. Si els pesos són percentatges que sumen 100%, el pas de divisió és essencialment dividir per 1.
Economia del món real
Els economistes utilitzen mitjans ponderats per fer un seguiment de la inflació a través de l'índex de preus al consumidor (IPC). No només fan la mitjana del preu de cada article d'una botiga; donen un pes més alt als articles essencials com el lloguer o la gasolina i un pes més baix als articles de luxe com les joies. Això reflecteix els hàbits de despesa reals d'una llar típica amb més precisió que una mitjana simple.
El problema dels atípics
La mitjana aritmètica es pot "falsificar" fàcilment amb un valor extrem. Es pot utilitzar una mitjana ponderada per mitigar això si se sap que el valor atípic és menys significatiu. En assignar un pes inferior als punts de dades extrems o menys fiables, la mitjana resultant es manté més a prop del centre "típic" del conjunt de dades.
Avantatges i Inconvenients
Mitjana aritmètica
Avantatges
+Fàcil de calcular
+Fàcil d'entendre
+Requereix menys dades
+Ús estandarditzat
Consumit
−Sensible als valors atípics
−Ignora la importància
−Pot ser enganyós
−Massa simplista
Mitjana ponderada
Avantatges
+Més precís per la importància
+Redueix l'impacte de valors atípics
+Reflecteix millor la realitat
+Essencial per a les finances
Consumit
−Requereix dades de "pes" addicionals
−Més difícil de calcular
−Els pesos poden ser subjectius
−Més passos implicats
Conceptes errònies habituals
Mite
Una mitjana ponderada sempre és més "correcta" que una mitjana aritmètica.
Realitat
No necessàriament. Si feu servir pesos arbitraris o incorrectes, el resultat serà esbiaixat. Feu-lo servir només quan hi hagi una raó factual perquè un punt de dades sigui més important.
Mite
El denominador d'una mitjana ponderada és el nombre d'elements.
Realitat
Aquest és l'error de càlcul més comú. El denominador ha de ser la suma de tots els pesos que heu utilitzat; en cas contrari, el resultat estarà incorrectament escalat.
Mite
Les mitjanes ponderades només són per a les notes.
Realitat
S'utilitzen a tot arreu! Des de l'índex industrial Dow Jones fins al càlcul de la temperatura mitjana d'una habitació en funció de la ubicació de diferents sensors.
Mite
Si tots els pesos són iguals, la mitjana ponderada és diferent.
Realitat
Si tots els pesos són iguals (per exemple, tots són 1), les matemàtiques es simplifiquen perfectament de nou a la mitjana aritmètica. Fonamentalment són el mateix sistema.
Preguntes freqüents
Com es calcula una mitjana ponderada (GPA)?
Multipliqueu el valor en punts de cada nota (per exemple, A=4, B=3) pel nombre de crèdits d'aquesta classe. Sumeu aquests productes i després dividiu-los pel nombre total de crèdits que heu fet. Això garanteix que una classe de ciències de 4 crèdits tingui un impacte en la vostra mitjana de notes més gran que un laboratori d'1 crèdit.
Els pesos poden ser negatius?
En estadística estàndard, els pesos no solen ser negatius. Tanmateix, en models financers o matemàtics específics, els pesos negatius es poden utilitzar per representar posicions "curtes" o correlacions inverses, tot i que això és rar en matemàtiques bàsiques.
Els pesos han de sumar el 100%?
No, poden sumar qualsevol nombre. Si no sumen 100% (o 1), només cal que dividiu la suma total per la suma d'aquests pesos al final del càlcul.
Quina diferència hi ha entre una mitjana ponderada i una mediana ponderada?
Una mitjana ponderada és la mitjana dels valors en funció de la importància. Una mediana ponderada és el punt on el 50% del pes total es troba per sobre i el 50% es troba per sota, sovint utilitzat per trobar el "centre" d'un mapa ponderat per població.
Quan he d'evitar fer servir la mitjana aritmètica?
Eviteu-ho quan tingueu dades "esbiaixades" o quan els punts de dades representen mides diferents (com ara fer la mitjana dels ingressos dels països sense tenir en compte les seves poblacions).
Per què la borsa utilitza mitjanes ponderades?
L'S&P 500 està "ponderat per capitalització borsària". Això significa que les empreses més grans com Apple o Microsoft tenen un impacte més gran en el moviment de l'índex que les empreses més petites, cosa que reflecteix la seva veritable influència en l'economia.
Què passa si m'oblido de dividir per la suma dels pesos?
Acabaràs amb un nombre molt més gran que qualsevol dels valors del teu conjunt de dades. El pas de divisió "normalitza" el resultat de nou al rang dels teus nombres originals.
El botó de "mitjana" d'una calculadora és aritmètic o ponderat?
Gairebé sempre és la mitjana aritmètica. Calcular una mitjana ponderada normalment requereix un mode d'estadístiques especialitzat o l'entrada manual de cada parell valor-pes.
Veredicte
Feu servir la mitjana aritmètica per a dades senzilles on cada entrada representa una unitat de mesura idèntica. Opteu per la mitjana ponderada quan certs factors, com ara les hores de crèdit, la mida de la població o la inversió financera, facin que alguns punts de dades siguin més significatius que d'altres.