ТЕЗИС.
РАЗБОР / Проверка информации

Среднее и медиана: что скрывает одна цифра

Среднее арифметическое равно сумме значений, делённой на их количество. Медиана находится в середине упорядоченного набора. Эти показатели описывают центр по-разному и не заменяют сведения о разбросе и редких, но важных случаях.

01 / РАЗБОР

Как посчитать оба показателя

В руководстве NIST среднее и медиана представлены как разные меры положения данных. Для нечётного количества наблюдений медиана — центральное значение после сортировки. Для чётного — среднее двух центральных. Сначала нужно привести наблюдения к одной единице измерения.

Учебные наблюдения ожидания автобуса: 8, 9, 10, 11, 12 минут. Сумма равна 50, среднее — 50 / 5 = 10 минут. Третье значение упорядоченного ряда — 10: это медиана. Для ряда 8, 9, 11, 12 медиана равна (9 + 11) / 2 = 10 минут, хотя такого отдельного наблюдения в нём нет.

02 / РАЗБОР

Одинаковое среднее, разные поездки

Условный набор, минутыСреднееМедианаМинимум — максимум
А: 8, 9, 10, 11, 1210 минут10 минут8–12 минут
Б: 1, 2, 3, 4, 4010 минут3 минуты1–40 минут
А после замены 12 на 42: 8, 9, 10, 11, 4216 минут10 минут8–42 минуты

Таблицу можно прокрутить в сторону.

03 / РАЗБОР

Почему одна цифра скрывает различие

Наборы А и Б имеют одинаковую сумму и среднее. Но в А все пять ожиданий близки, а в Б четыре коротких соседствуют с одним очень долгим. Выбор показателя зависит от вопроса: обычный опыт поездки и риск серьёзного опоздания требуют разного внимания. Маленькая учебная выборка не описывает реальный маршрут.

Замена 12 на 42 увеличивает среднее набора А с 10 до 16, а медиану оставляет равной 10. Из этого нельзя заключить, что 42 нужно удалить. Если наблюдение верное, оно может быть самым важным для человека, которому нельзя опоздать. Сначала проверьте запись и обстоятельства, затем показывайте результат с понятным описанием исключительного случая.

04 / РАЗБОР

Какой вопрос вы задаёте данным

Где находится середина наблюдений?

Медиана помогает описать середину упорядоченного ряда. Она не сообщает, насколько длинными были ожидания за пределами этой середины.

Сколько времени накопилось в наблюдениях?

Среднее вместе с числом наблюдений позволяет восстановить их сумму. Но без распределения оно не показывает, был ли опыт устойчивым или резко различался.

05 / РАЗБОР

Что добавить к средней величине

Количество и период

Пять поездок в выходной и сто поездок в будни могут описывать разные условия. Укажите, когда и как собирали значения.

Разброс

Хотя бы минимум и максимум помогают увидеть различие. Для большого набора могут потребоваться график распределения и другие показатели.

Правило исключений

Расскажите о пропусках и удалённых записях. Нельзя убирать длинное ожидание только потому, что оно портит привлекательное среднее.

06 / РАЗБОР

Упражнение с ответом

Набор: 2, 3, 3, 4, 18 минут. Среднее: 30 / 5 = 6; медиана: 3. Фраза «обычно все ждут шесть минут» неверно описывает наблюдения: ни одного шестиминутного ожидания нет. Лучше привести оба показателя, диапазон 2–18 и оговорить малое число поездок.

07 / РАЗБОР

Частые вопросы

Медиана всегда лучше среднего?

Нет. Они отвечают на разные вопросы. Медиана не устраняет необходимость видеть редкие длинные ожидания, а среднее не показывает форму распределения.

Медиана обязательно встречается в данных?

При нечётном количестве числовых наблюдений она совпадает с центральным значением. При чётном её вычисляют по двум центральным, и результат может не встречаться в наборе.

Одинаковое среднее означает одинаковые условия?

Нет. Наборы могут сильно различаться по разбросу, составу и способу сбора. Сравнивайте не только центр, но и контекст наблюдений.

08 / РАЗБОР

Источники и дальнейшее чтение

09 / РАЗБОР

Продолжить разбор