Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
семінар 2.doc
Скачиваний:
8
Добавлен:
06.09.2019
Размер:
341.5 Кб
Скачать

3. Коефіцієнт Джині

Коефіцієнт Джині — показник нерівності розподілу деякої величини, що приймає значення між 0 і 1, де 0 означає абсолютну рівність (величина приймає лише одне значення), а 1 позначає повну нерівність. Найбільш відомим коефіцієнт є як міра нерівності доходів домогосподарств деякої країни чи регіону. Коефіцієнт Джині для доходів домогосподарств є найбільш популярним показником економічної нерівності в країні.

Коефіцієнт Джині найпростіше визначити за допомогою кривої Лоренца, що зображує частку величини y, що зосереджується на x% популяції з найменшим значенням цієї величини. Наприклад для розподілу доходів точка (20%, 10%) буде лежати на кривій Лоренца, якщо сукупний дохід двадцяти найбідніших домогосподарств рівний десяти процентам сукупного доходу усіх домогосподарств. Коефіцієнт Джині рівний відношенню площі області утвореної кривою Лоренца і прямою повної рівності (прямою під кутом 45°) до площі трикутника утвореного прямою повної рівності і прямими y = 0 x = 1. На малюнку перша область позначена сірим кольором, трикутник є об'єднанням фігур сірого і синього кольорів. Якщо позначити площі відповідних фігур 'A' і 'B' то можна записати формулу G=A/(A+B). Оскільки A+B = 0,5 то також справедлива формула G = 2· A = 1 - 2 · B.

Якщо весь дохід є рівномірно розподілений то крива Лоренца збігається з прямою повної рівності і значення коефіцієнта Джині рівне нулю.

Якщо крива Лоренца задана у виді функції Y = L(X), то користуючись формулою G = 1 - 2 · B і визначенням площі фігури через інтеграл можна записати:

В багатьох випадках можна обчислити коефіцієнт Джині без прямого визначення кривої Лоренца. Наприклад якщо для деякої генеральної сукупності елементів відомі значення величини yii = 1 to n, причому ( yi ≤ yi+1) то для обчислення коефіцієнта Джині можна використати формулу:

Або простіше:

Для дискретного розподілу з функцією ймовірностей f(y), де yii = 1 до n — точки з ненульовою ймовірністю, такі що ( yi < yi+1) індекс Джині можна визначити за формулою:

де

 and 

Для неперервного розподілу з кусково-диференційовною функцією розподілу F(y) рівною нулю для від'ємних значень, і скінченним середнім значенням μ коефіцієнт Джині рівний:

Часто проте точний вид кривої Лоренца не є відомим і доступною є лише інформація про частку Yk розподілу величини Y для частки Xk значень з найменшими значеннями змінної Y. Наприклад відомо загальна частка сукупного доходу для 10% найбідніших господарств, 20% найбідніших господарств і т. д. Тоді коефіцієнт Джині можна наближено обчислити за формулою Брауна:

4. Обчислення площі плоских фігур

Площа плоскої фігури

Обчислення площі в декартових координатах

В п.9.2. мова йшла про те, коли розглядається площа криволінійної трапеції, обмеженої віссю кривою причому на відрізку може бути як додатною, так і від'ємною, то площа такої криволінійної трапеції обчислюється за формулою

Нехай у прямокутній системі координат фігура обмежена кривими

Виділимо у фігурі смужку шириною . Її довжина дорівнюватиме . Тоді площа смужки .

Звідси Отже,

Обчислимо тепер площу криволінійної трапеції у випадку, коли крива задана рівняннями в параметричній формі

Нехай рівняння визначають деяку функцію на відрізку а тому площа криволінійної трапеції може бути обчислена за формулою

Зробивши заміну в цьому інтегралі і враховуючи, що одержимо

Площа криволінійного сектора в полярних координатах

Нехай криві, що обмежують фігуру, задані рівнянням в полярній системі координат і відрізками двох полярних радіусів.Знайдемо площу фігури якщо: ,

У фігурі виділимо сектор з центральним кутом Вважатимемо, що дуги, які обмежують сектор , є дугами кіл радіусів . Очевидно, що площа сектора між дугами i дорівнює Інтегруючи, одержимо

Приклад 1.

Знайти площу фігури, обмеженої гіперболою , віссю і прямою, яка з'єднує точку , що лежить на гіперболі, з початком координат.

Р о з в ' я з о к. З рівняння гіперболи маємо

Щоб знайти площу заштрихованої фігури, досить знайти площу фігури , а потім від площі трикутника відняти площу фігури .

Отже, .

Найкращим методом для обчислення цього інтеграла є інтегрування частинами. В результаті інтегрування дістанемо

Оскільки

то .

Цікаво, що цю площу можна записати у вигляді

де - функція, обернена відносно функції .