Miary asymetrii

Rozkłady różnią się między sobą kierunkiem i siłą asymetrii (miary klasyczne):

  • dla szeregów symetrycznych: \( \begin{equation} \overline{x} =Me=Mo \end{equation} \)
  • asymetria prawostronna: \( \begin{equation} \overline{x} >Me >Mo \end{equation} \)
  • asymetria lewostronna: \( \begin{equation} \overline{x} < Me< Mo \end{equation} \)
Asymetria rozkładów
Fig. 1. Stosumek średniej arytmetycznej (Mean), mediany (Median) i mody (Mode) w rozkładach: A – ujemnie asymetrycznym (in. lewostronnie asymetrycznym, lewoskośnym); B – symetrycznym; C – dodatnio asymetrycznym (in. prawostronnie asymetrycznym, prawoskośnym)

WSKAŹNIK SKOŚNOŚCI

Wskaźnik skośności to wielkość bezwzględna wyrażona jako różnica między średnią arytmetyczną a modalną.

$$ \begin{equation} \overline{x} -Mo \end{equation} $$ (1)

Wskaźnik skośności można wyznaczyć również przy pomocy miar pozycyjnych:

  • w rozkładzie symetrycznym: \( \begin{equation} ( Q_{3} -Me) -( Me-Q_{1}) =0 \end{equation} \)
  • przy asymetrii prawostronnej: \( \begin{equation} ( Q_{3} -Me) -( Me-Q_{1}) >0 \end{equation} \)
  • przy asymetrii lewostronnej: \( \begin{equation} ( Q_{3} -Me) -( Me-Q_{1}) < 0 \end{equation} \)

WSPÓŁCZYNNIK SKOŚNOŚCI (ASYMETRII)

Współczynniki skośności (asymetrii) - są stosowane w porównaniach, do określenia siły oraz kierunku asymetrii, są to liczby niemianowane, im większa ich wartość tym silniejsza asymetria.

Klasyczny

$$ \begin{equation} A=\frac{\sum _{i=1}^{n} (x_{i} -\overline{x} )^{3}}{ns^{3}} \end{equation} $$ (2)

Współczynnik asymetrii Pearsona

$$ \begin{equation} A_{s} =\frac{\overline{x} -Mo}{s} \end{equation} $$ (3)

lub

$$ \begin{equation} A_{d} =\frac{\overline{x} -Mo}{d} \end{equation} $$ (4)

Jeżeli:
As > 0 - asymetria prawostronna, czyli prawa strona (prawy ogon rozkładu) jest dłuższy,
As = 0 - rozkład symetryczny, obie strony rozkładu są podobne,
As < 0 - asymetria lewostronna, czyli lewa strona (lewy ogon rozkładu) jest dłuższy.

Asymetria rozkładów

Pozycyjny współczynnik asymetrii

$$ \begin{equation} A_{Q} =\frac{( Q_{3} -Me) -( Me-Q_{1})}{( Q_{3} -Me) +( Me-Q_{1})} =\frac{Q_{3} +Q_{1} -2Me}{2Q} \end{equation} $$ (5)

gdzie:

  • Q1 – kwartyl pierwszy (dolny),
  • Me (lub Q2) – mediana (kwartyl drugi),
  • Q3 – kwartyl trzeci (górny),
  • 2Q – rozstęp kwartylny (Q3 - Q1).

Jeżeli:
AQ > 0 - asymetria prawostronna, czyli prawa strona (prawy ogon rozkładu) jest dłuższy,
AQ = 0 - rozkład symetryczny, obie strony rozkładu są podobne,
AQ < 0 - asymetria lewostronna, czyli lewa strona (lewy ogon rozkładu) jest dłuższy.

Pozycyjny współczynnik asymetrii określa kierunek i siłę asymetrii jednostek znajdujących się miedzy pierwszym z trzecim kwartylem.