- •Лекція 1 (2 год.) Основні символьні позначення, домовленості, означення і приклади об’єктів дослідження математичної статистики Питання, які розглядаються в лекції:
- •1.1. Сукупності
- •1.2. Ознаки
- •1.3. Шкали
- •1.3.1. Номінальні шкали
- •1.3.2. Порядкові шкали
- •1.3.3. Числові шкали
- •1.3.4. Дискретні та неперервні шкали
- •1.3.5. Інтервальні та пропорційні шкали
- •1.3.6. Рівномірні шкали
- •1.4. Якісні та кількісні ознаки
- •1.5. Ранжування
1.3.4. Дискретні та неперервні шкали
В основу поділу числових шкал на дискретні та неперервні покладено такий підхід. У точних науках розрізняють два «ідеальних» типи числових множин. Множини першого типу мають таку властивість «неперервності»: між кожними двома числами у множині міститься ще хоча б одне число з цієї множини. Іншими словами, у «неперервній» множині немає порожніх проміжків між її елементами.
Інший тип становлять множини «дискретної» природи: кожний елемент множини має найближчих меншого та більшого «сусідів» і у проміжках між цим елементом та його сусідами немає інших значень множини.
Класичним прикладом «неперервної» множини є множина всіх чисел, а «дискретної» – множина цілих чисел.
Згідно з цим підходом числові шкали поділятимемо на два види:
дискретні, в яких усі значення належать дискретній множині;
неперервні, в яких усі значення належать неперервній множині.
Кількість дітей у сім’ї, кількість нещасних випадків на виробництві за певний період, кількість відвідин театрів людиною за рік – це все дискретні шкали. Прикладами неперервних шкал є фінансові величини, час, зріст.
Як правило, неперервні та дискретні ознаки моделюються різними ймовірнісними розподілами.
1.3.5. Інтервальні та пропорційні шкали
Як зазначалося раніше, характеристична властивість числових шкал полягає в тому, що вимірювання в них здійснюють, використовуючи еталонні значення. В процесі цього зазвичай деяке значення числової шкали вважається нульовим. Залежно від того, яким є це нульове значення – відносним чи абсолютним6, числові шкали поділяють відповідно на інтервальні та пропорційні7.
Принципова відмінність між цими шкалами полягає в тому, що за першими визначають, наскільки одне якесь значення перевищує інше, а за іншими – у скільки разів.
Приклад 1.3.11. Температуру повітря вимірюють у градусах Цельсія. Ця шкала лише інтервальна. Якщо сьогодні температура повітря дорівнює 20 °С, а вчора вона становила 10 °С, то не можна сказати, що сьогодні вдвічі тепліше. Справді, якби за нуль було вибрано точку замерзання не води, а якоїсь іншої речовини, то числові значення температур вчора і сьогодні були б зовсім інші. Різниця між ними збереглася б, а відношення не збереглися б.
Приклад 1.3.12. Якщо на відміну від прикладу 1.3.11 вимірювати температуру у градусах Кельвіна, то одержимо пропорційну шкалу. Справді, як відомо з фізики, є найнижча можлива температура. Саме вона є абсолютним нулем у шкалі Кельвіна.
Приклад 1.3.13. Середньомісячні доходи людини вимірюються у пропорційній шкалі. Справді, найменшим доходом є нульовий. Але це спостерігається тоді, коли не йдеться про витрати людини.
Поряд з валовими надходженнями в економіці розглядають чисті прибутки. Зокрема, для людини – це доходи мінус витрати. Чисті прибутки можуть бути від’ємними, скажімо, у нефортунного картяра. Тому чистий прибуток вимірюється в інтервальній шкалі.
Поміркуємо ще й так. Про нульовий прибуток зазвичай йдеться тоді, коли немає жодних надходжень. Проте нульовим прибутком людини можна було б вважати ситуацію, коли її заробіток дорівнює, наприклад, вартості споживчого кошика. Тому нульова точка у шкалі прибутків доволі умовна, тобто відносна.
Приклад 1.3.14. Маса людини вимірюється за пропорційною шкалою. Справді, маса не може бути від’ємною. Тому серед осіб масою 50 і 80 кг друга важча, ніж перша, у 80/50 = 1,6 раза.
Приклад 1.3.15. Якщо вимірювати час з моменту створення Всесвіту, то це буде пропорційна шкала. Якщо ж вимірювати час, наприклад, від Різдва Христового, то це буде інтервальна шкала.
У соціології та психології більшість числових шкал інтервальні.
