Меры центральной тенденции

Введение в статистику на Python

Maggie Matsui

Content Developer, DataCamp

Данные о сне млекопитающих

print(msleep)

                 name       genus   vore         order  ... sleep_cycle  awake  brainwt   bodywt
1             Cheetah    Acinonyx  carni     Carnivora  ...         NaN   11.9      NaN   50.000
2          Owl monkey       Aotus   omni      Primates  ...         NaN    7.0  0.01550    0.480
3     Mountain beaver  Aplodontia  herbi      Rodentia  ...         NaN    9.6      NaN    1.350
4 Greater short-ta...     Blarina   omni  Soricomorpha  ...    0.133333    9.1  0.00029    0.019
5                 Cow         Bos  herbi  Artiodactyla  ...    0.666667   20.0  0.42300  600.000
..                ...         ...    ...           ...  ...         ...    ...      ...      ...
79         Tree shrew      Tupaia   omni    Scandentia  ...    0.233333   15.1  0.00250    0.104
80 Bottle-nosed do...    Tursiops  carni       Cetacea  ...         NaN   18.8      NaN  173.330
81              Genet     Genetta  carni     Carnivora  ...         NaN   17.7  0.01750    2.000
82         Arctic fox      Vulpes  carni     Carnivora  ...         NaN   11.5  0.04450    3.380
83            Red fox      Vulpes  carni     Carnivora  ...    0.350000   14.2  0.05040    4.230
Введение в статистику на Python

Гистограммы

Гистограмма msleep

Введение в статистику на Python

Сколько часов обычно спят млекопитающие в этом наборе данных?

Каково типичное значение?

Где находится центр данных?

  • Среднее
  • Медиана
  • Мода

Гистограмма продолжительности сна млекопитающих

Введение в статистику на Python

Меры центральной тенденции: среднее

                  name  sleep_total
1              Cheetah         12.1
2           Owl monkey         17.0
3      Mountain beaver         14.4
4   Greater short-t...         14.9
5                  Cow          4.0
..                 ...          ...

$\text{Mean sleep time}=$

$$\frac{12.1 + 17.0 + 14.4 + 14.9 + ...}{83} = 10.43$$

import numpy as np
np.mean(msleep['sleep_total'])

10.43373
Введение в статистику на Python

Меры центральной тенденции: медиана

msleep['sleep_total'].sort_values()

29     1.9
30     2.7
22     2.9
9      3.0
23     3.1
      ... 
19    18.0
61    18.1
36    19.4
21    19.7
42    19.9

msleep['sleep_total'].sort_values().iloc[41]

10.1

 

np.median(msleep['sleep_total'])

10.1
Введение в статистику на Python

Меры центральной тенденции: мода

Наиболее часто встречающееся значение

msleep['sleep_total'].value_counts()

12.5    4
10.1    3
14.9    2
11.0    2
8.4     2
...
14.3    1
17.0    1
Name: sleep_total, Length: 65, dtype: int64

msleep['vore'].value_counts()

herbi      32
omni       20
carni      19
insecti     5
Name: vore, dtype: int64

import statistics
statistics.mode(msleep['vore'])

'herbi'
Введение в статистику на Python

Добавление выброса

# Subset msleep to select rows where 'vore' equals 'insecti'
msleep[msleep['vore'] == 'insecti']

                     name         genus     vore         order  sleep_total
22          Big brown bat     Eptesicus  insecti    Chiroptera         19.7
43       Little brown bat        Myotis  insecti    Chiroptera         19.9
62        Giant armadillo    Priodontes  insecti     Cingulata         18.1
67  Eastern american mole      Scalopus  insecti  Soricomorpha          8.4
Введение в статистику на Python

Добавление выброса

msleep[msleep['vore'] == "insecti"]['sleep_total'].agg(["mean", "median"])

mean      16.53
median    18.9
Name: sleep_total, dtype: float64
Введение в статистику на Python

Добавление выброса

msleep[msleep['vore'] == 'insecti']

                     name         genus     vore         order  sleep_total
22          Big brown bat     Eptesicus  insecti    Chiroptera         19.7
43       Little brown bat        Myotis  insecti    Chiroptera         19.9
62        Giant armadillo    Priodontes  insecti     Cingulata         18.1
67  Eastern american mole      Scalopus  insecti  Soricomorpha          8.4

84    Mystery insectivore            ... insecti           ...          0.0
Введение в статистику на Python

Добавление выброса

msleep[msleep['vore'] == "insecti"]['sleep_total'].agg(["mean", "median"])

mean      13.22
median    18.1
Name: sleep_total, dtype: float64

Среднее: 16,5 → 13,2

Медиана: 18,9 → 18,1

Введение в статистику на Python

Какую меру использовать?

# Import matplotlib.pyplot with alias plt
import matplotlib.pyplot as plt

# Histogram of values
data['values'].hist()

# Show the plot
plt.show()

Гистограмма симметричных данных

Введение в статистику на Python

Асимметрия

                                        Левосторонняя асимметрия

Гистограмма с малым числом значений слева и большим справа.

                                        Правосторонняя асимметрия

Гистограмма с большим числом значений слева и малым справа.

Введение в статистику на Python

Какую меру использовать?

Гистограмма с малым числом значений слева и большим справа.

Гистограмма с большим числом значений слева и малым справа.

Введение в статистику на Python

Давайте потренируемся!

Введение в статистику на Python

Preparing Video For Download...