Trattamento e Analisi statistica dei dati sperimentali
Modulo II
: Sintesi dei dati sperimentaliL2. Dati nominali
Prof. Carlo Meneghini
dip. di Scienze Università Roma Tre e-mail: carlo.meneghini@uniroma3.it
Dati Nominali
Dati Nominali
Non hanno un ordinamento intrinseco (a priori)
• Colore degli occhi
• Luogo di nascita
• Cittadinanza
• ...
Celeste Verde Marrone Nero Nero Marrone Celeste Celeste Marrone Verde Celeste Nero Marrone Marrone Celeste Nero Verde Marrone Nero Marrone Marrone Marrone Nero Nero Nero Marrone Nero Marrone Marrone Verde
colore occhi
Informazione: frequenze
dei valori dei caratteri
Dati Nominali
Colore Ni fi
Marrone 12 0.400
Nero 9 0.300
Verde 4 0.133
Celeste 5 0.167
tot 30 1.0
Colore Ni fi
Marrone 15 0.263
Nero 17 0.298
Verde 16 0.281
Celeste 9 0.158
tot 57 1.0
Diagrammi a barre Tabelle di frequenza
Quantitativo Semi-quantitativo, Qualitativo
Individuare le classi di valori.
Classi di valori
Celeste Verde Marrone Nero Nero Marrone Celeste Celeste Marrone Verde Celeste Nero Marrone Marrone Celeste Nero Verde Marrone Nero Marrone Marrone Marrone Nero Nero Nero Marrone Nero Marrone Marrone Verde
colore occhi
Colore Ni Marrone 12
Nero 9
Verde 4
Celeste 5
tot 30
Dati
Frequenze assolute
Dati
aggregati per colore
Frequenza Assoluta: Nj
indica il numero di volte che si presenta il valore j-esimo in un
insieme di dati.
Nota:
• Le classi devono rappresentare tutti i possibili valori ottenuti
• Ogni dato deve trovare posto in una e una sola classe
Frequenza Assoluta: Nj
indica il numero di volte che si presenta il valore j-esimo in un
insieme di dati.
La somma delle frequenze assolute è uguale al numero
totale di dati
Definizioni
Celeste Verde Marrone Nero Nero Marrone Celeste Celeste Marrone Verde Celeste Nero Marrone Marrone Celeste Nero Verde Marrone Nero Marrone Marrone Marrone Nero Nero Nero Marrone Nero Marrone Marrone Verde
colore occhi
Colore Ni Marrone 12
Nero 9
Verde 4
Celeste 5
tot 30
∑
=
=
K
j
j
tot
N
N
1
Dati
Frequenze assolute
Dati aggregati per colore
La somma è sulle possibili classi di valori possibili
Frequenza Relativa: fi
indica la frazione di osservazioni del valore j-esimo in un insieme
di dati
La frequenza relativa permette di confrontare dati con
numerosità (Ntot) diverse
Definizioni
tot j
j N
f = N
Colore Ni fi
Marrone 12 0.400
Nero 9 0.300
Verde 4 0.133
Celeste 5 0.167
tot 30 1.0
Colore Ni fi
Marrone 15 0.263
Nero 17 0.298
Verde 16 0.281
Celeste 9 0.158
tot 57 1.0
1
1
∑
== K
j
f j
Dati Nominali: tabelle di frequenza
Contare i dati
CONTA.SE(dati;condizione)
In una matrice di dati calcola il numero
(frequenza) di occorrenze che soddisfano la
condizione imposta.
=conta.se(E4:F18;H6)
Dati Nominali: tabelle di frequenza
Nota:
L’uso di riferimenti bloccati o parzialmente bloccati
permette di definire la formula per una cella e poi
propagarla nelle celle adiacenti
Per confrontare dati di numerosità diversa è
preferibile usare le frequenze relative
=conta.se($I$4:$J$18;$L6)
Dati Nominali: diagrammi a barre
I diagrammi a barre permettono di
visualizzare la distribuzione di
frequenza favorendo i confronti e
l’interpretazione in modo più intuitivo
Diagramma a barre
Dati Nominali: diagrammi a barre
Un diagramma a barre (come ogni grafico) deve contenere tutte le informazione che consentano di
capire il contenuto in modo semplice e intuitivo
Valori Informazione
Legenda
Diagrammi a barre e incertezze
Misura e Incertezza:
Nel riportare i risultati di una misura è indispensabile indicare
l'incertezza.
questa rappresenta la stima della qualità del dato ed è indispensabile per confrontare
tra loro dati e risultati sperimentali
Ni
N
i± σ
x ± σ
x?
Diagrammi a barre e incertezza
i i
i
N N (1 f ) N
i
≈
−
= σ
Incertezza sulla frequenza assoluta
(modello binomiale)
Ni
Ni ± σ
Alt+0177
Diagrammi a barre e incertezza
tot i tot
i i
f N
f N
) f 1
( f
i
− ≈
= σ
Incertezza sulla frequenza relativa
tot i
i N
f = N
tot N
f N
i i
σ
= σ
L'incertezza sulla frequenza relativa dipende dalla numerosità (Ntot) del campione
Diagrammi a barre e incertezze
Nei diagrammi a barre è utile mostrare le barre di errore
Valori Informazione
Leggenda
Barre di Errore
Tassi
Il tasso Ti è il rapporto tra:
numero di eventi Ni registrati in una popolazione (o campione) e
numero di riferimento N0 di elementi di quella stessa popolazione (o campione).
0 i
i N
T = N
Esempio
T
N=Nascite/abitanti
T
M=Morti/abitanti
Tassi
1000 abitanti
Tassi
1000 abitanti
tan 1000
×
=
ti Abi
Tasso Nati
Normalizzazione
L'ultimo giorno del mese nascono meno
bambini?
Normalizzazione
In un anno solo 11 mesi hanno 29 e 30 giorni, e solo 7 ne hanno 31. Il diverso numero di ricorrenze di una data
nell'arco dell'anno crea "confusione"
Normalizzazione
Idea: Normalizzare le nascite al giorno per il numero di ricorrenze di quel
giorno nell'arco di un anno
g nati
N N