beispielaufgabe 6.2 lorenzkurve+Üa 6.1-2
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Erdölverbrauch Stromverbrauch
Land (in t/Kopf) (in 1000kWh/Kopf) (in t/Kopf) i 1
USA 8.32 13.45 20.46 2BRD 4.11 6.48 10.01 3Japan 4.07 8.13 9.14 4China 0.87 0.91 2.4 5
Indien 0.48 0.42 0.91 Summe
Berechnung von Lorenzkurve und Gini-Koeffizient (Stromverbrauchsdaten)
Normierter Gini-Koeffizient
Formel (Gini-Koeffizient):
Hier:
Formel (Normierte Gini-Koeffizient):
Hier:
Herfindahl-Index
Formel
Hier:
CO2-Emissionen
G=15 ( 2∗121 ,4529 ,39
−1)−1 »0 , 453
G¿=55−1
∗0 ,453 »0 ,566
H=∑i=1
n
( x ipn )2
= 1
p2n∗∑i=1
n
xi2
H=1
29 ,392∗289 ,993»0 ,336
Geordnet (aufsteigend)
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x2(i)13.45 0.42 0.42 0.01429058 0.42 0.1764
6.48 0.91 1.33 0.04525349 1.82 0.82818.13 6.48 7.81 0.26573665 19.44 41.99040.91 8.13 15.94 0.54236135 32.52 66.09690.42 13.45 29.39 1 67.25 180.9025
29.39 121.45 289.9943
Normierter Gini-Koeffizient
Formel (Gini-Koeffizient):
Formel (Normierte Gini-Koeffizient):
Herfindahl-Index
xi x(i) pi vi i * x(i)
p5=
(q5)
G=1n∗(2∗qnpn
−1 )−1
G=15 ( 2∗121 ,4529 ,39
−1)−1 »0 , 453
G¿ :=GGmax
=nn−1
∗G
G¿=55−1
∗0 ,453 »0 ,566
H=∑i=1
n
( x ipn )2
= 1
p2n∗∑i=1
n
xi2
H=1
29 ,392∗289 ,993»0 ,336
Geordnet (aufsteigend) Kummulier
t
ar. Mittel
Rangzahl * geordneter Wert
Geordneten Wert quadriert
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Aufgabe 6.1 (Gini-Koeffizient)
i0 0 0
1 0.25
2 0.5
3 0.754 1 1
i0 0 0 0 0 0 01 20 20 20 0.1 20 4002 50 50 70 0.35 100 25003 60 60 130 0.65 180 36004 70 70 200 1 280 4900
200 580 11400
v1=p1/p4; v2=p2/p4; v3=p3/p4.
Somit: 0.1
0.35
0.65
1
Aufgabe b)
Gini-Koeffizient (Formel)
Anwendung:
ui vi
v1
v2
v3
xi x(i)[geordnet] pi[Kummuliert]vi[rel. Häuf.] i*x(i) x2(i)
p4=
q4
Aufgabe a) Die Ordinatenwerte sind hier als vi dargestellt. Sie ergeben sich jeweils aus
v1=
v2=
v3=
v4=
In einer Region konkurrieren vier Energieversorgungsunternehmen. Es seien x1 = 20, x2 = 50, x3 = 60 und x4 = 70 die Umsätze dieser Firmen im letzten Geschäftsjahr (Umsätze jeweils in Millionen Euro). Die nachstehende Abbildung zeigt die auf der Basis Kapitel 6 dieser Umsatzdaten errechnete Lorenzkurve (Polygonzug). Die Stützpunkte (ui , vi ) der Lorenzkurve sind auf der Lorenzkurve betont. In der Tabelle neben der Grafik sind die Abszissenwerte ui der Lorenzkurve schon eingetragen.
a) Errechnen Sie die in der Tabelle fehlenden Ordinatenwerte. b) Bestimmen Sie dann den Gini-Koeffizienten G aus (6.5) und den normierten Gini- Koeffizienten G∗ aus (6.7). c) Welchen Inhalt hat die Fläche A, die in der vorstehenden Abbildung betont ist (markierte Fläche zwischen der Verbindungslinie der Punkte (0; 0) und (1; 1) ei- nerseits und der Lorenzkurve andererseits)?
G=1n∗(2∗qnpn
−1 )−1
G=14´ (2∗580200
−1)−1=0,2
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Normierter Gini-K (Formel)
Anwendung:
Aufgabe c)
Formel:
Anwendung
G¿ :=GGmax
=nn−1
∗G
G¿ :=44−1
∗0,2
¿43
∗0,2»0 ,267
A=G2
A=0,22
=0,1
Achtung: Formel nicht im Tafelwerk
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Aufgabe 6.2 (Herfindahl-Index)
Aufgabe a)
Formel (H)
Anwendung:
Aufgabe b)
Es muss gelten:
dargestellt. Sie ergeben sich jeweils aus
a) Berechnen Sie mit den Umsatzdaten aus Aufgabe 6.1 auch den Herfindahl-Index. b) Wie groß ist hier die untere Schranke für den Index?
H=∑i=1
n
( x ipn )2
= 1
p2n∗∑i=1
n
xi2
H=1
2002∗(202+502+602+702 )
¿140000
∗11400=0 ,285
14≤H≤1