Пример и "троллеподобный", и крайне неудачный. В некоторых задачах действительно важно как считать, но - как уже отметил 100$ - не в этой. Где важно как считать?
(1) Сразу вспоминаю цитогенетику, где я когда-то работал системой распознавания образов и счётной машиной. Там, например, очень важно было как усреднять хромосомные аберрации (ХА): по животным или по клеткам. Дело в том, что в сравнениях "опыт-контроль" выгоднее использовать клетки: их много и по критериям типа хи-квадрат различия часто оказываются статистически значимыми. Но прежде чем объединять материал от разных животных в кучу, нужно было, согласно МУ, убедиться что материал однороден, что делали хи-квадратом однородности. Если такая проверка показывала, что материал неоднороден, т.е. что существует статистически значимая индивидуальная изменчивость - от неё уже нельзя было отмахнуться. В этих случаях за единицу наблюдения принимали уже не клетку, а животное; для него находили индивидуальную частоту ХА, преобразовывали через угловое фи-преобразование и с этими значениями работали параметрическими критериями типа Стьюдента.
В целом, способ усреднения не отделим от контекста исследования, т.е. от того
каким образом и на что вы собираетесь распространять полученные в исследовании выводы. Именно поэтому и существуют и случайные выборки, и стратифицированные, и ещё всякие. Как и способы дальнейших расчётов.
(2) Свежая байка в тему из недавней практики - буквально позавчера

. Рассчитывали индекс типа a/b. Для а и b встречались нулевые значения (согласно шагу разведения образца по методике, реально же - какие-то малые значения), причём всегда в паре. Нашли среднее а, среднее b, поделили их и получили индекс. Но без ДИ. Для расчёта ДИ понадобились индивидуальные значения a/b, но для части объектов его не рассчитать, т.к. на ноль не делится, а заменить ноль на малое значение обоснованно не получается. Мне стало любопытно, какой способ даст индекс ближе к рассчитанному по средним: 1) просто игнорировать значения с нулевыми a и b, или 2) учитывать их как ноль. В результате всех упражнений я пришёл к открытию

, что
среднее частных не равно частному средних, хотя и очень близко. Оказалось, это можно доказать чисто алгебраически, безо всяких нулевых значений и статистики. А что делать с ДИ пока думаю...