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統計中位數


具有分佈函式 D(x) 的統計分佈的中位數是值 x,使得 D(x)=1/2。對於對稱分佈,它因此等於均值。

給定次序統計量 Y_1=min_(j)X_jY_2、...、 Y_(N-1)Y_N=max_(j)X_j,隨機樣本的統計中位數定義為

 x^~={Y_((N+1)/2)   if N is odd; 1/2(Y_(N/2)+Y_(1+N/2))   if N is even
(1)

(Hogg 和 Craig 1995, p. 152) 並通常表示為 mu_(1/2)x^~。資料列表的中位數實現為Median[list]。

對於正態總體,均值 mu 是最有效的(在估計 mu 的無偏統計量中,沒有其他統計量的方差更小)估計量 (Kenney 和 Keeping 1962, p. 211)。中位數的效率,以均值的方差與中位數的方差之比衡量,取決於樣本大小 N=2n+1,如下所示

 (4n)/(pi(2n+1)),
(2)

趨向於值 2/pi approx 0.637,當 N 變得很大時 (Kenney 和 Keeping 1962, p. 211)。雖然中位數不如均值有效,但它比均值對異常值不太敏感

對於具有總體中位數 x^~_0 的大 N 樣本,

mu_(x^~)=x^~_0
(3)
sigma_(x^~)^2=1/(4Nf^2(x^~_0)).
(4)

中位數是 L-估計量 (Press et al. 1992)。

均值、中位數和眾數之間一個有趣的經驗關係,似乎適用於適度不對稱的單峰曲線,由下式給出

 mean-mode approx 3(mean-median)
(5)

(Kenney 和 Keeping 1962, p. 53),這是皮爾遜眾數偏度定義的基礎。


參見

均值, 中程數, 眾數, 次序統計量, 皮爾遜眾數偏度

使用 探索

參考文獻

Hogg, R. V. and Craig, A. T. Introduction to Mathematical Statistics, 5th ed. New York: Macmillan, 1995.Huang, J. S. "Third-Order Expansion of Mean Squared Error of Medians." Stat. Prob. Let. 42, 185-192, 1999.Kenney, J. F. and Keeping, E. S. "The Median," "Relation Between Mean, Median, and Mode," "Relative Merits of Mean, Median, and Mode," and "The Median." §3.2, 4.8-4.9, and 13.13 in Mathematics of Statistics, Pt. 1, 3rd ed. Princeton, NJ: Van Nostrand, pp. 32-35, 52-54, 211-212, 1962.Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; and Vetterling, W. T. Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, p. 694, 1992.Zwillinger, D. (Ed.). CRC Standard Mathematical Tables and Formulae. Boca Raton, FL: CRC Press, p. 602, 1995.

在 上被引用

統計中位數

請引用為

Weisstein, Eric W. "Statistical Median." 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/StatisticalMedian.html

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