Lorenzkurve berechnen, zeichnen und deuten
Du liest Einkommensanteile ab, berechnest und zeichnest eine Lorenzkurve und prüfst, welche Vergleiche sie erlaubt.
Kurz gesagt
Sortiere die Einkommen aufsteigend und berechne die fortlaufenden Personen- und Einkommensanteile. Trage die Punkte ein und verbinde sie geradlinig. Die Lorenzkurve zeigt relative Ungleichheit; bei sich schneidenden Kurven fehlt eine eindeutige Rangfolge.
Erhalten wenige Personen einen großen Teil des Einkommens? Eine Lorenzkurve macht sichtbar, wie das Gesamteinkommen auf eine Gruppe verteilt ist. Du lernst, die Punkte selbst zu berechnen und beim Vergleich zweier Kurven die Grenzen der Aussage zu beachten.
Deine Lernziele
Eine Lorenzkurve zeigt, welcher Anteil des Gesamteinkommens auf die Personen mit den niedrigsten Einkommen entfällt. Dafür ordnest du die Personen nach ihrem Einkommen, vom kleinsten zum größten. In dieser Erklärung betrachten wir nichtnegative Einkommen, also Werte ab null, mit einer positiven Gesamtsumme. Alle Einkommen beziehen sich auf denselben Zeitraum.
Auf der waagerechten Achse steht der Personenanteil x. Auf der senkrechten Achse steht der zugehörige Einkommensanteil y. Beide Angaben sind kumuliert: Du zählst die Personen und ihre Einkommen vom unteren Ende her fortlaufend zusammen. Der Punkt P(60\%\mid36\%) bedeutet deshalb: Die unteren 60 Prozent der Personen erhalten zusammen 36 Prozent des Gesamteinkommens. Er sagt nicht, dass jede einzelne Person dieser Gruppe 36 Prozent erhält. Die übrigen 40 Prozent der Personen erhalten zusammen die restlichen 64 Prozent.
Die Gleichverteilungsgerade verbindet den Ursprung O(0\%\mid0\%) mit dem Endpunkt E(100\%\mid100\%). Auf ihr gilt y=x: Jeder untere Personenanteil erhält denselben Anteil am Gesamteinkommen. Bei gleichen Einkommen fällt die Lorenzkurve mit dieser Geraden zusammen. Bei ungleichen Einkommen liegt sie darunter; Anfang und Ende bleiben gleich.
Kumulieren
Kumulieren heißt fortlaufend zusammenzählen. Bei der Lorenzkurve beginnst du mit dem kleinsten Einkommen und nimmst jeweils das nächste hinzu.
Beispiel: Einen Punkt für zehn Personen lesen
- 1In einer erfundenen Gruppe aus zehn Personen liegt der Punkt P(60\%\mid36\%) auf der Lorenzkurve.
- 260 Prozent von zehn Personen sind sechs Personen. Gemeint sind die sechs mit den niedrigsten Einkommen.
- 3Diese sechs erhalten zusammen 36 Prozent des Gesamteinkommens. Die vier übrigen erhalten zusammen 64 Prozent.
Merke: Lies zuerst den unteren Personenanteil auf der waagerechten Achse und dann seinen gemeinsamen Einkommensanteil auf der senkrechten Achse.
Teste dich
Prüfe zunächst die Voraussetzungen: Die Gruppe enthält mindestens eine Person, kein Einkommen ist negativ und die Gesamtsumme ist größer als null. Nullwerte einzelner Personen sind erlaubt. Bestehen alle Werte aus null, kannst du keinen Anteil an einer positiven Gesamtsumme berechnen: Du müsstest durch null teilen. Negative Werte gehören nicht zu dem hier verwendeten Verfahren; mit ihnen könnten negative Einkommensanteile entstehen.
Sortiere die Einkommen aufsteigend. Bezeichne die Anzahl aller Personen mit n und die Anzahl der bisher berücksichtigten Personen mit k. Ihre bisher zusammengezählten Einkommen ergeben die Teilsumme T; die Summe aller Einkommen heißt S. Für jeden Schritt berechnest du x=\frac{k}{n}\cdot100\% und y=\frac{T}{S}\cdot100\%. x ist der Personenanteil, y der Einkommensanteil. Da jede Person einmal zählt, sind die Schritte auf der waagerechten Achse gleich groß.
Ein erfundener Datensatz mit vier Monatseinkommen lautet: 1.200 Euro, 200 Euro, 400 Euro und 200 Euro. Sortiert ergibt das 200 Euro, 200 Euro, 400 Euro und 1.200 Euro. Die Gesamtsumme beträgt 2.000 Euro. Die Tabelle zeigt die daraus berechneten Punkte, einschließlich des Ursprungs.
Zeichne zwei Achsen von 0 bis 100 Prozent. Verwende auf beiden Achsen dieselben Abstände für dieselben Prozentwerte. Beschrifte die waagerechte Achse mit „Personenanteil“ und die senkrechte mit „Einkommensanteil“. Trage die Punkte aus der Tabelle ein und verbinde benachbarte Punkte von links nach rechts mit geraden Strecken. Zeichne auch die Gleichverteilungsgerade vom Ursprung zum Endpunkt ein. Die Lorenzkurve fällt bei diesen Voraussetzungen nicht ab und liegt auf oder unter dieser Geraden.
Auch den Extremfall zeichnest du bei einer endlichen Gruppe mit geraden Verbindungsstrecken. Erhält bei vier Personen einer das gesamte Einkommen und die anderen nichts, verläuft die Kurve bis zum Punkt (75\%\mid0\%) auf der waagerechten Achse. Die letzte Strecke führt schräg zum Endpunkt (100\%\mid100\%).
| Personenanteil | Teilsumme Einkommen | Einkommensanteil |
|---|---|---|
| 0 % | 0 € | 0 % |
| 25 % | 200 € | 10 % |
| 50 % | 400 € | 20 % |
| 75 % | 800 € | 40 % |
| 100 % | 2.000 € | 100 % |
Beispiel: Den Punkt für die unteren drei Personen berechnen
- 1Drei von vier Personen entsprechen \frac{3}{4}\cdot100\%=75\%.
- 2Ihre Einkommen ergeben zusammen 200\,€+200\,€+400\,€=800\,€.
- 3Ihr Einkommensanteil beträgt \frac{800}{2.000}\cdot100\%=40\%. Der Punkt lautet (75\%\mid40\%).
Merke: Die senkrechte Koordinate verwendet die bisherige Summe, nicht bloß das Einkommen der zuletzt hinzugekommenen Person. Am Endpunkt sind alle Personen und das gesamte Einkommen erfasst.
Teste dich
Eine Lorenzkurve beschreibt relative Ungleichheit, also Unterschiede in den Anteilen am Gesamteinkommen. Liegt Kurve A bei keinem Personenanteil unter Kurve B und bei mindestens einem Anteil darüber, ist A nach diesem Vergleich gleichmäßiger verteilt. Das heißt Lorenz-Dominanz von A gegenüber B. Dabei vergleichst du die ganzen Kurven, nicht einen herausgegriffenen Punkt. Anfang und Ende stimmen bei beiden überein.
Schneiden sich die Kurven und wechseln dabei ihre Lage zueinander, fehlt diese eindeutige Rangfolge. Dann hat bei manchen unteren Personenanteilen A den größeren Einkommensanteil, bei anderen B. Die Tabelle zeigt einen erfundenen Vergleich: Bei den unteren 25 Prozent liegt B höher, bei den unteren 50 und 75 Prozent liegt A höher. Ergänzt werden jeweils der Ursprung und der Endpunkt; die Punkte werden geradlinig verbunden. Die Kurven schneiden sich zwischen 25 und 50 Prozent. Du kannst aus diesem Kurvenvergleich keine der beiden Verteilungen insgesamt als eindeutig gleichmäßiger bezeichnen.
Der Gini-Koeffizient ist eine Kennzahl für Ungleichheit. Er setzt die Fläche zwischen Gleichverteilungsgerade und Lorenzkurve ins Verhältnis zur gesamten Fläche unter der Gleichverteilungsgeraden. Bei Gleichverteilung ist die Zwischenfläche null, also auch der Gini-Koeffizient. Bei gleicher Achsenskalierung ergibt eine größere Zwischenfläche einen höheren Wert. Die Kennzahl fasst die Fläche zusammen; für die Frage, welcher untere Personenanteil wie viel erhält, musst du weiterhin die Kurve betrachten.
Die Lorenzkurve nennt keine Einkommenshöhe in Euro. Verdoppelst du jedes Einkommen, verdoppeln sich sowohl die Teilsummen als auch die Gesamtsumme. Die Anteile und damit die Kurve bleiben gleich. Aus derselben Lorenzkurve folgt deshalb nicht dasselbe Einkommensniveau. Für einen inhaltlich sinnvollen Vergleich prüfst du außerdem, ob dieselben Einheiten, etwa Personen statt Haushalte, und dieselbe Einkommensart verglichen werden.
| Unterer Personenanteil | Einkommensanteil A | Einkommensanteil B |
|---|---|---|
| 25 % | 5 % | 10 % |
| 50 % | 25 % | 20 % |
| 75 % | 60 % | 55 % |
Merke: Prüfe die Lage über den gesamten Verlauf. Bei sich schneidenden Kurven mit Lagewechsel reicht ein einzelner Abstand zur Gleichverteilungsgeraden nicht für eine eindeutige Rangfolge.
Teste dich
Alles auf einen Blick
Lorenzkurve
Der untere Personenanteil erhält den zugehörigen Einkommensanteil gemeinsam.
Das verwendete Verfahren braucht nichtnegative Werte und eine positive Gesamtsumme.
Aufsteigend sortieren, fortlaufend addieren, beide Anteile berechnen und benachbarte Punkte geradlinig verbinden.
Eine durchgehend höhere Kurve steht für die gleichmäßigere Verteilung; bei einem Lagewechsel fehlt diese eindeutige Rangfolge.
Lorenzkurven zeigen relative Ungleichheit, keine Einkommenshöhe in Euro.
Eine Lorenzkurve für fünf erfundene Monatseinkommen aufstellen
- 1Gegeben sind 1.500 Euro, 150 Euro, 0 Euro, 900 Euro und 450 Euro. Die Werte sind nichtnegativ und ergeben zusammen 3.000 Euro.
- 2Sortiere aufsteigend: 0 Euro, 150 Euro, 450 Euro, 900 Euro und 1.500 Euro.
- 3Addiere fortlaufend: 0 Euro, 150 Euro, 600 Euro, 1.500 Euro und 3.000 Euro.
- 4Die Personenanteile lauten 20, 40, 60, 80 und 100 Prozent. Die zugehörigen Einkommensanteile lauten 0, 5, 20, 50 und 100 Prozent.
- 5Trage (0\%\mid0\%), (20\%\mid0\%), (40\%\mid5\%), (60\%\mid20\%), (80\%\mid50\%) und (100\%\mid100\%) ein. Verbinde benachbarte Punkte geradlinig und ergänze die Gleichverteilungsgerade.
- 6Der Punkt (60\%\mid20\%) zeigt: Die drei Personen mit den niedrigsten Einkommen erhalten zusammen 600 Euro und damit 20 Prozent des Gesamteinkommens.
Fehler finden
Fehler in Zeile 3„Jeweils“ verwechselt den gemeinsamen Anteil der Gruppe mit dem Anteil einer einzelnen Person. Richtig: Die unteren 70 Prozent der Personen erhalten zusammen 42 Prozent des Gesamteinkommens.
Lückentext
Ein Punkt (45\%\mid18\%) auf einer Lorenzkurve bedeutet: Die unteren 45 Prozent der Personen erhalten zusammen des Gesamteinkommens. Du willst berechnen, welchen Einkommensanteil die jeweils einkommensschwächsten Personen zusammen erhalten. Dafür sortierst du die Einzeleinkommen . Bei den unteren 30 Prozent liegt Kurve A unter B, bei den unteren 70 Prozent liegt A über B. Zwischen diesen Stellen .