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標準差的計算公式是什么

2022-6-26 21:20| 發(fā)布者: knnliang| 查看: 357| 評論: 0

摘要: 一、標準差的計算公式是什么?標準差公式是一種數(shù)學公式。標準差也被稱為標準偏差,或者實驗標準差,公式如下所示:樣本標準差=方差的算術平方根=s=sqrt(((x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2)/(n-1))總體標準差=σ= ...
一、標準差的計算公式是什么?

標準差公式是一種數(shù)學公式。標準差也被稱為標準偏差,或者實驗標準差,公式如下所示:

樣本標準差=方差的算術平方根=s=sqrt(((x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2)/(n-1))

總體標準差=σ=sqrt(((x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2)/n)

注解:上述兩個標準差公式里的x為一組數(shù)(n個數(shù)據(jù))的算數(shù)平均值。當所有數(shù)(個數(shù)為n)概率性地出現(xiàn)時(對應的n個概率數(shù)值和為1),則x為該組數(shù)的數(shù)學期望。

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二、標準差是什么呢?

簡單來說,標準差是一組數(shù)值自平均值分散開來的程度的一種測量觀念。一個較大的標準差,代表大部分的數(shù)值和其平均值之間差異較大;一個較小的標準差,代表這些數(shù)值較接近平均值。

例如,兩組數(shù)的集合{0,5,9,14}和{5,6,8,9}其平均值都是7,但第二個集合具有較小的標準差。

標準差可以當作不確定性的一種測量。例如在物理科學中,做重復性測量時,測量數(shù)值集合的標準差代表這些測量的精確度。當要決定測量值是否符合預測值,測量值的標準差占有決定性重要角色:如果測量平均值與預測值相差太遠(同時與標準差數(shù)值做比較),則認為測量值與預測值互相矛盾。這很容易理解。因此如果測量值都落在一定數(shù)值范圍之外,那么可以推論預測值是不合理的。

標準差應用于投資上,可作為量度回報穩(wěn)定性的指標。標準差數(shù)值越大,代表回報遠離過去的回報平均數(shù)值,即回報較不穩(wěn)定,風險越高。相反,標準差數(shù)值越小,代表回報較為穩(wěn)定,風險亦較低。

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例如,A、B兩組各有6位學生參加同一次語文測驗,A組的分數(shù)為95、85、75、65、55、45,B組的分數(shù)為73、72、71、69、68、67。這兩組的平均數(shù)都是70,但A組的標準差為17.078分,B組的標準差為2.160分(此數(shù)據(jù)使用的是總本標準差),說明A組學生之間的差距要比B組學生之間的差距大得多。

若n個數(shù)據(jù)為總體,則求總體標準差,標準差公式根號內除以n;若n個數(shù)據(jù)為樣本,則求樣本標準差,標準差公式根號內除以(n-1)。

因為我們接觸的數(shù)據(jù)多為樣本,所以一般情況下根號內除以(n-1)。

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