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11 aprile 2008 1 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Repetita iuvant
Variabile Scaladi
misura
Operazioniammissibili
Indice di intensità /posizione
Indice di variabilità
Qualitativa
Nominale = ≠Moda:
Modalità più frequente
EterogeneitàGini
Ordinale = ≠ > <
Mediana:modalità dell’unità
centrale della distribuzione
ordinata
((n+1)/2)oppure
(n/2) e (n/2+1)
2
1
G 1m
ii
f
11 aprile 2008 2 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Repetita iuvant
Neoplasia ni fi
Grado I 56 0,31
Grado II 28 0,16
Grado III 76 0,42
Grado IV 20 0,11
Totale 180 1,00
Errata corrige: Ni = Ni-1 + ni
Fi = Fi-1 + fi
Ni = ni-1 + ni
Fi = fi-1 + fi
Ni Fi
56 0,31
84 0,47
160 0,89
180 1,00
11 aprile 2008 3 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Rappresentazioni grafiche per variabili qualitative
Diagramma a barre verticali
In un sistema di assi cartesiani, si dispongono le modalità sull’asse delle ascisse, le frequenze (assolute o relative) sull’asse delle ordinate e in corrispondenza delle modalità si traccia una barra (rettangolo) di altezza proporzionale alla frequenza
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
11 aprile 2008 4 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Esempio
Tumore SNC
ni fi
A 141 0,78
B 9 0,05
C 9 0,05
D 14 0,07
E 0 0,00
F 7 0,04
Totale 180 1,00
0
20
40
60
80
100
120
140
160
A B C D E F
Tumore SNC
n
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
A B C D E F
Tumore SNC
%
11 aprile 2008 5 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Diagramma a barre orizzontali
In un sistema di assi cartesiani, si dispongono le modalità sull’asse delle ordinate, le frequenze (assolute o relative) sull’asse delle ascisse e in corrispondenza delle modalità si traccia una barra (rettangolo) di larghezza proporzionale alla frequenza
0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90
A
B
C
D
E
F
Tu
mo
re S
NC
%
11 aprile 2008 6 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
I II III Iv
Grado di neoplasia
N
Diagramma a barre verticali per freq. ass. cumulate
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
I II III Iv
Grado di neoplasia
F
Diagramma a barre verticali per freq. rel. cumulate
11 aprile 2008 7 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Diagramma a settori circolari
L’attenzione è rivolta alle frequenze relative. Se il tutto è rappresentato da un cerchio, i settori circolari hanno ampiezza α proporzionale alla frequenza relativa delle modalità.
360i if I
31%
II16%
III42%
IV11%
Neoplasia ni fi αi
Grado I 56 0,31 111,6
Grado II 28 0,16 57,6
Grado III 76 0,42 151,2
Grado IV 20 0,11 39,6
Totale 180 1,00 360,0
11 aprile 2008 8 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Sintesi statistica di una variabilequantitativa
Unità Genere Età Tumore SNC Neoplasia Anno prima diagnosi …
1 M 19 Meningioma Grado I 2000
2 M 18 Craniofaringioma Grado II 2003
3 F 20 Medulloblastoma Grado II 1999
… … … … … …
29 F 21 Tum. pineale Grado I 2001
Unità statistica: individuo
Variabile oggetto di studio: età
Modalità: continua / discreta….
Gruppo di osservazione: 29 unità
11 aprile 2008 9 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
19 18 18 20 18 21 18 20 18 1818 19 19 20 20 20 18 21 21 2018 20 21 21 21 21 21 18 21
Età ni fi Ni Fi fi2
18 10 0,345 10 0,345 0,119
19 3 0,104 13 0,449 0,011
20 7 0,241 20 0,690 0,058
21 9 0,310 29 1,000 0,096
Totale 29 1,000 0,284
moda: 18mediana: 20G = 1 – 0,284 = 0,716max(G) = 3/4 = 0,750
G = max( ) = 0,955G G
11 aprile 2008 10 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
min(età) = min(xi) = 18
max(età) = max(xi) = 21
Indice di tendenza centrale / posizione: Media aritmetica
Definizione
Chisini:
Dato un insieme di valori osservati x1, x2,…, xn, ed una funzione criterio f, si definisce Media dei valori x1, x2,…, xn secondo il criterio f quel valore M tale che
f(x1, x2,…, xn ) = f(M, M,…, M)
11 aprile 2008 11 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
la funzione f rappresenta l’aspetto dei dati che vogliamo rappresentare
Es. se f(x1, x2,…, xn)=i xi , M rappresenta il valore che,
sostituito ai singoli valori, mantiene inalterato il totale:
f(x1, x2,…, xn)=i xi = i M = n M
da cui
M = i xi /n
ovvero la Media Aritmetica.
Altre funzioni f conducono a diversi tipi di media.
11 aprile 2008 12 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I Modificando la funzione criterio si ottengono altre medie
Es.:Se tutte le modalità osservate sono positive, possiamo definire la funzione prodotto (invece della somma)
f(x1, x2,…, xn)= i xi
e ottenere, secondo il criterio di Chisini,
i xi = i M = Mn
da cui M = (i xi)1/n
(media geometrica)
Media armonica (i (1/xi)), media quadratica (i xi2)…
11 aprile 2008 13 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
1 1 2 ...
n
ii n
XX X X
n n
19 18 18 20 18 ... 2119,517
29x
Data una variabile X
Es. 1 X = età
11 aprile 2008 14 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Proprietà della media:
1. Internalità: min( ) max( )i iX X
1
0n
ii
x x
2. Baricentro dei dati:
scarti dalla media
M
18 19 2221
20M
18 19 23
20
M
13 18 20 24 25
20
11 aprile 2008 15 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
3. Linearità: la media di una variabile Y, esprimibile comecombinazione lineare di un’altra variabile X(la cui media è μ), ovvero Y = α + β X , èM(Y) = α + β μ
Es: X=temp °C Y=temp °F
Y = 32 + 9/5 X → M(Y) = 32 + 9/5 M(X)
4. i (xi – )2 i (xi – )2 per qualsiasi
osservazioni: utilizza tutti i valori osservati
(l’individuazione della mediana si basa sul numero di osservazioni e sulle posizioni) è espressa nella stessa unità di misura dei dati (dipende dall’ordine di grandezza)
11 aprile 2008 16 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
x1=15 x2=20 x3=25 x4=30 x5=350
media=88 mediana=25
è influenzata dai valori anomali:
x1=15 x2=20 x3=25 x4=30 x5=35
media=25 mediana=25
Età ni
18 10
19 3
20 7
21 9
Totale 29
Media ponderata:Ad ogni modalità si attribuisce un peso pari alla propria frequenza
1 1 1 2 2 ...
m
i ii m m
x nx n x n x n
xn n
11 aprile 2008 17 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
Età ni
18 10
19 3
20 7
21 9
Totale 29
4
1 18 10 19 3 20 7 21 919,517
29
i ii
x nx
n
1 1 1 2 2 ...
m
i ii m m
x nx n x n x n
xn n
1 1 2 21
...m
i i m mi
x x f x f x f x f
fi
0,345
0,104
0,241
0,310
1,000
1
18 0,345 19 0,104 20 0,241 21 0,310 19,516m
i ii
x x f
11 aprile 2008 18 / 18
Master in Neuropsicologia Clinica Elementi di Statistica I
altezza cm ni fi xifi
171 10 0,345 58,995
173 3 0,104 17,992
175 7 0,241 42,175
178 9 0,31 55,18
Totale 29 1 174,342
altezza m ni fi xifi
1,71 10 0,345 0,58995
1,73 3 0,104 0,17992
1,75 7 0,241 0,42175
1,78 9 0,31 0,5518
Totale 29 1 1,74342
influenza dell’unità di misura