Prof. Dr. Richard Roth Musterlösung für Übungsaufgaben zu Auswertungs- und Prognosemethoden Aufgabe 1. A) Das arithmetische Mittel kann (sinnvollerweise) nicht gebildet werden, da kein quantitatives Merkmal vorliegt. Der Modus (Modalwert) ist der häufigste Wert (bzw. besser ausgedrückt: das häufigste Qualitätsurteil), in diesem Fall ist der Modus xz : Mangelhaft (8 Urteile) Der Median (Zentralwert) ist der Wert, der eine der Größe nach geordnete Reihe von Merkmalswerten halbiert, d.h. 50% sind größer (oder gleich bei Gleichheit mehrerer Werte) und 50% sind kleiner (oder gleich …) als der Zentralwert. Im Beispiel werden die Rangplätze für die Urteilswerte gebildet: Urteile: sehr gut(1) gut(2) zufriedenstellend(3) mangelhaft(4) sehr mangelhaft(5) Rangplätze: 0 1 bis 7 8 bis 12 13 bis 20 0 Somit ergibt sich xz = xn+1 x5+1 = 3 ( zufriedenstellend) 2 2 Das Urteil „zufriedenstellend“ belegt die Rangplätze 8 bis 12. Aufgabe 1. B) Modus (häufigster Wert) xz = 65,00€ Dieser Preis tritt am häufigsten auf: 6 mal! Median (Zentralwert) xz = n+1 2 Bildung einer Rangfolge von n = 20 Preisen: 35 35 35 50 50 60 60 60 60 65 65 65 65 65 65 70 70 70 75 75 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 x12 x13 x14 x15 x16 x17 x18 x19 x20 Bei gerader Zahl von Merkmalswerten gilt: xz = 1 • (xn + x(n + 1)) 2 2 2 = • (x10 + x11) 1 2 = • (65 + 65) Zentralwert: 65 1 2 Arithmetisches Mittel: Das a.M. wird aus der Summe der Merkmalswerte gebildet und durch die Anzahl der Merkmalswerte dividiert: µ = x1 + x2 + x3 + ….. xn N oder µ = ∑xi n bei i = 1 bis n Ungewogenes arithmetisches Mittel! Wenn einzelne Merkmalswerte unterschiedliche Gewichte haben (also z.B. mehrfach auftreten) dann muss man das gewogene arithmetische Mittel berechnen. µ = ∑gi•xi ∑gi Also in diesem Beispiel: µ = 3•35 +2•50 +4•60 +6•65 + 3•70 + 2•75 20 µ = 1195 20 µ = 59,75€ Ein Fonduegerät kostet Ø 59,75€. Aufgabe 1. C a) Zentralwert Umsätze der Filialen nach Größe ordnen: 357 363 410 424 430 464 n = 6 Werte (gerade Zahl) xz = 1 (x3 + x4)) 2 xz = 1 (410 + 424) 2 xz = 417€ b) Arithmetisches Mittel µ = 357 + 363 + 410 + 424 + 430 + 464 6 µ = 2448 6 µ = 408€ Aufgabe 2. A) Spannweite R = xmax - xmin R = 464 – 357 R = 107€ Der umsatzmäßige Abstand zwischen der umsatzstärksten Filiale und der umsatzschwächsten Filiale beträgt 107€. Aufgabe 2. B) Varianz: Arithmetisches Mittel µ = 408€ (siehe oben) Die Varianz ist die Summe der quadrierten Abweichungen der Merkmalswerte vom arithmetischen Mittelwert, dividiert durch die Anzahl der Merkmalswerte: σ2 = ∑(xi - µ)2 i i (Filialen A bis F) 1 2 3 4 5 6 ∑ Xi 424 357 410 363 430 464 2448 Xi - µ +16 -51 +2 -45 +22 +56 0 σ2 = 8506 = 1417,667 Varianz 6 Standardabweichung: Die Standardabweichung ist die Quadratwurzel der Varianz, also s = √σ2 s = √1417,667 = 37,652 Standardabweichung (xi - µ)2 256 2601 4 2025 484 3136 8506