Aritmeettinen keskiarvo käsittelee jokaista datapistettä yhtäläisenä tekijänä lopullisessa keskiarvossa, kun taas painotettu keskiarvo antaa tietyt tärkeystasot eri arvoille. Tämän eron ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää kaikessa yksinkertaisten luokkakeskiarvojen laskemisesta monimutkaisten rahoitussalkkujen määrittämiseen, joissa joillakin omaisuuserillä on suurempi merkitys kuin toisilla.
Korostukset
Aritmeettinen keskiarvo on yksinkertaisin keskiarvo, olettaen yhtä tärkeän.
Painotettu keskiarvo käyttää 'kerrointa' korostaakseen tiettyjä datapisteitä.
GPA ja salkun tuotot ovat yleisimpiä painotettujen keskiarvojen jokapäiväisiä käyttötarkoituksia.
Aritmeettinen keskiarvo on painotettu keskiarvo, jossa jokainen painoarvo on identtinen.
Mikä on Aritmeettinen keskiarvo?
Standardikeskiarvo, joka lasketaan laskemalla yhteen kaikki arvot ja jakamalla se kokonaismäärällä.
Se olettaa, että jokaisella yksittäisellä datapisteellä on täsmälleen sama "paino" tai vaikutusvalta.
Matemaattisesti se on havaintojen summa jaettuna havaintojen lukumäärällä ($n$).
Se on erittäin herkkä poikkeaville arvoille, jotka voivat vääristää keskiarvoa merkittävästi.
Käytetään yleisesti tietojoukoissa, joissa kaikkia kohteita pidetään yhtä tärkeinä.
Se on itse asiassa painotetun keskiarvon erityistapaus, jossa kaikki painot ovat yhtä kuin 1.
Mikä on Painotettu keskiarvo?
Keskiarvo, jossa jotkut arvot vaikuttavat lopputulokseen enemmän kuin toiset annettujen painotusten perusteella.
Jokainen datapiste kerrotaan ennalta määrätyllä painotuksella ennen summaamista.
Loppusumma jaetaan painojen summalla eikä kappaleiden lukumäärällä.
Keskiarvon laskemisen vakiokäytäntö, jossa opintopisteet toimivat arvosanojen painoarvoina.
Käytetään taloustieteessä hintaindekseissä kuvaamaan sitä, että joitakin hyödykkeitä ostetaan useammin kuin toisia.
Mahdollistaa 'merkittävyyden' tarkemman esityksen monimuotoisessa tietojoukossa.
Vertailutaulukko
Ominaisuus
Aritmeettinen keskiarvo
Painotettu keskiarvo
Tärkeystaso
Kaikki arvot ovat yhtä suuria
Vaihtelee datapisteen mukaan
Matemaattinen kaava
$\summa x / n$
$\summa (x \cdot w) / \summa w$
Nimittäjä
Tuotteiden lukumäärä
Painojen summa
Paras käyttötapaus
Yhtenäiset tietojoukot
Arvostelu, Rahoitus, Taloustiede
Herkkyys skaalalle
Tasaisesti herkkä
Määritetään painon koon mukaan
Suhde
Yksinkertainen/tasainen keskiarvo
Suhteellinen/Oikaistu keskiarvo
Yksityiskohtainen vertailu
Vaikuttamisen käsite
Aritmeettisessa keskiarvossa, jos sinulla on viisi testitulosta, jokainen niistä muodostaa täsmälleen 20 % loppuarvosanastasi. Painotetussa keskiarvossa loppukokeelle voidaan kuitenkin antaa 40 %:n painoarvo, kun taas pienelle kokeelle annetaan vain 5 %. Tämä varmistaa, että suoriutumisesi tärkeimmissä tehtävissä vaikuttaa tulokseen enemmän kuin pienissä tehtävissä.
Laskelmien erot
Aritmeettisen keskiarvon löytämiseksi sinun tarvitsee vain laskea ne yhteen ja jakaa ne. Painotetun keskiarvon laskeminen on hieman monimutkaisempaa: kerrot jokaisen arvon sen painotuksella, lasket tulokset yhteen ja jaat sitten kaikkien käytettyjen painojen summalla. Jos painot ovat prosenttiosuuksia, joiden summa on 100 %, jakovaihe on pohjimmiltaan vain jakamista yhdellä.
Reaalimaailman taloustiede
Taloustieteilijät käyttävät painotettuja keinoja inflaation seuraamiseen kuluttajahintaindeksin (CPI) avulla. He eivät ainoastaan laske jokaisen myymälän tuotteen hinnan keskiarvoa, vaan he antavat suuremman painoarvon välttämättömyystarvikkeille, kuten vuokralle tai bensiinille, ja pienemmän painoarvon ylellisyystuotteille, kuten koruille. Tämä heijastaa tyypillisen kotitalouden todellisia kulutustottumuksia tarkemmin kuin yksinkertainen keskiarvo.
Poikkeavuusongelma
Aritmeettista keskiarvoa voidaan helposti "pettää" yhdellä ääriarvolla. Painotettua keskiarvoa voidaan käyttää tämän lieventämiseen, jos poikkeavan havainnon tiedetään olevan vähemmän merkitsevä. Antamalla äärimmäisille tai vähemmän luotettaville datapisteille pienempi painoarvo, tuloksena oleva keskiarvo pysyy lähempänä datajoukon "tyypillistä" keskustaa.
Hyödyt ja haitat
Aritmeettinen keskiarvo
Plussat
+Helppo laskea
+Helppo ymmärtää
+Vaatii vähemmän dataa
+Standardoitu käyttö
Sisältö
−Herkkä poikkeaville arvoille
−Jättää merkityksen huomiotta
−Voi olla harhaanjohtava
−Liian yksinkertainen
Painotettu keskiarvo
Plussat
+Tarkempi tärkeyden suhteen
+Vähentää poikkeavien vaikutusten vaikutusta
+Heijastaa todellisuutta paremmin
+Olennaista rahoitukselle
Sisältö
−Vaatii ylimääräistä "paino"-dataa
−Vaikeampi laskea
−Painot voivat olla subjektiivisia
−Lisää vaiheita
Yleisiä harhaluuloja
Myytti
Painotettu keskiarvo on aina "oikeampi" kuin aritmeettinen keskiarvo.
Todellisuus
Ei välttämättä. Jos käytät mielivaltaisia tai virheellisiä painotuksia, tulos on vinoutunut. Käytä sitä vain silloin, kun on olemassa tosiasiallinen syy sille, miksi yksi datapiste on tärkeämpi.
Myytti
Painotetun keskiarvon nimittäjä on kohteiden lukumäärä.
Todellisuus
Tämä on yleisin laskuvirhe. Nimittäjän on oltava kaikkien käyttämiesi painotusten summa, muuten tulos skaalautuu väärin.
Myytti
Painotetut keskiarvot koskevat vain arvosanoja.
Todellisuus
Niitä käytetään kaikkialla! Dow Jonesin teollisuuskeskiarvosta huoneen keskilämpötilan laskemiseen eri anturien sijaintien perusteella.
Myytti
Jos kaikki painot ovat samat, painotettu keskiarvo on erilainen.
Todellisuus
Jos jokainen paino on yhtä suuri (esim. kaikki ovat 1), matematiikka yksinkertaistuu täydellisesti takaisin aritmeettiseksi keskiarvoksi. Ne ovat pohjimmiltaan sama järjestelmä.
Usein kysytyt kysymykset
Miten GPA lasketaan painotettujen keskiarvojen avulla?
Kerrot jokaisen arvosanan pistemäärän (esim. A=4, B=3) kyseisen kurssin opintopistemäärällä. Laske tulot yhteen ja jaa sitten suoritettujen opintopisteiden kokonaismäärällä. Tämä varmistaa, että neljän opintopisteen luonnontieteiden kurssi vaikuttaa keskiarvoosi enemmän kuin yhden opintopisteen laboratoriotyö.
Voivatko painot olla negatiivisia?
Tavallisessa tilastotieteessä painot ovat yleensä ei-negatiivisia. Erityisessä taloudellisessa tai matemaattisessa mallinnuksessa negatiivisia painoja voidaan kuitenkin käyttää "lyhyiden" positioiden tai käänteisten korrelaatioiden esittämiseen, vaikka tämä on harvinaista perusmatematiikassa.
Pitääkö painojen yhteenlaskennan olla 100%?
Ei, niiden summa voi olla mikä tahansa. Jos summa ei ole 100 % (tai 1), sinun tarvitsee vain varmistaa, että jaat kokonaissumman näiden painotusten summalla laskennan lopussa.
Mitä eroa on painotetulla keskiarvolla ja painotetulla mediaanilla?
Painotettu keskiarvo on tärkeyteen perustuvien arvojen keskiarvo. Painotettu mediaani on piste, jossa 50 % kokonaispainosta on ylä- ja 50 % alapuolella, ja sitä käytetään usein populaatiopainotetun kartan "keskipisteen" löytämiseen.
Milloin aritmeettisen keskiarvon käyttöä tulisi välttää?
Vältä sitä, kun sinulla on "vinoutuneita" tietoja tai kun datapisteesi edustavat eri kokoja (kuten maiden tulojen keskiarvoistaminen ottamatta huomioon niiden väestöä).
Miksi osakemarkkinoilla käytetään painotettuja keskiarvoja?
S&P 500 on markkina-arvopainotettu. Tämä tarkoittaa, että suuremmilla yrityksillä, kuten Applella tai Microsoftilla, on suurempi vaikutus indeksin liikkeeseen kuin pienemmillä yrityksillä, mikä heijastaa niiden todellista vaikutusta talouteen.
Mitä tapahtuu, jos unohdan jakaa painojen summalla?
Lopputuloksena on luku, joka on paljon suurempi kuin mikään datajoukon arvoista. Jakolaskuvaihe 'normalisoi' tuloksen takaisin alkuperäisten lukujen arvoalueelle.
Onko laskimen 'keskiarvo'-painike aritmeettinen vai painotettu?
Se on lähes aina aritmeettinen keskiarvo. Painotetun keskiarvon laskeminen vaatii yleensä erityistä 'Tilasto'-tilaa tai kunkin arvo-paino-parin manuaalisen syöttämisen.
Tuomio
Käytä aritmeettista keskiarvoa suoraviivaisille tiedoille, joissa jokainen merkintä edustaa samaa mittayksikköä. Valitse painotettu keskiarvo, kun tietyt tekijät – kuten opintopisteet, väestön koko tai taloudelliset investoinnit – tekevät joistakin datapisteistä merkityksellisempiä kuin toiset.