标准差与方差
标准差和标准方差公式
标准差和标准方差公式标准差公式：样本标准差=方差的算术平方根=s=sqrt(((x1-x)+(x2-x)+……(xn-x))/（n-1）)。
总体标准差=σ=sqrt(((x1-x)+(x2-x)+……(xn-x))/n)。
方差的计算公式为S^2=1/n[（x1-x）^2+（x2-x）^2+……+（xn-x）^2]一、方差和标准差的介绍方差方差是在概率论和统计方差衡量随机变量或一组数据时离散程度的度量。
概率论中方差用来度量随机变量和其数学期望（即均值）之间的偏离程度。
统计中的方差（样本方差）是每个样本值与全体样本值的平均数之差的平方值的平均数。
在许多实际问题中，研究方差即偏离程度有着重要意义。
标准差标准差中文环境中又常称均方差，是离均差平方的算术平均数的平方根，用σ表示。
标准差是方差的算术平方根。
标准差能反映一个数据集的离散程度。
平均数相同的两组数据，标准差未必相同。
二、方差的意义当数据分布比较分散（即数据在平均数附近波动较大）时，各个数据与平均数的差的平方和较大，方差就较大；当数据分布比较集中时，各个数据与平均数的差的平方和较小。
因此方差越大，数据的波动越大；方差越小，数据的波动就越小。
样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差；样本方差的算术平方根叫做样本标准差。
样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量，样本方差或样本标准差越大，样本数据的波动就越大。
三、标准误标准误表示的是抽样的误差。
因为从一个总体中可以抽取出无数多种样本，每一个样本的数据都是对总体的数据的估计。
标准误代表的就是当前的样本对总体数据的估计，标准误代表的就是样本均数与总体均数的相对误差。
标准误是由样本的标准差除以样本容量的开平方来计算的。
从这里可以看到，标准误更大的是受到样本容量的影响。
样本容量越大，标准误越小，那么抽样误差就越小，就表明所抽取的样本能够较好地代表总体。
四、数学公式数学公式是人们在研究自然界物与物之间时发现的一些联系，并通过一定的方式表达出来的一种表达方法。
数理统计_方差与标准差
心理和教育方面的实验或调查所得到的数据，大都具有随机变量的性质。
而对这些随机变量的描述，仅有前一章所讲集中趋势的度量是不够的。
集中量数只描述数据的集中趋势和典型情况，它还不能讲明一组数据的全貌。
数据除典型情况之外，还有变异性的特点。
关于数据变异性即离中趋势进行度量的一组统计量，称作差异量数，这些差异量数有标准差或方差，全距，平均差，四分差及各种百分差等等。
第一节方差与标准差方差(Variance)也称变异数、均方。
作为统计量，常用符号S2表示，作为总体参数，常用符号σ2表示。
它是每个数据与该组数据平均数之差乘方后的均值，即离均差平方后的平均数。
方差，在数理统计中又常称之为二阶中心矩或二级动差。
它是度量数据分散程度的一个特别重要的统计特征数。
标准差(Standarddeviation)即方差的平方根，常用S或SD表示。
假设用σ表示，那么是指总体的标准差，本章只讨论对一组数据的描述，尚未涉及总体咨询题，故本章方差的符号用S2，标准差的符号用S。
符号不同，其含义不完全一样，这一点瞧读者能够给予充分的注重。
一、方差与标准差的计算(一)未分组的数据求方差与标准差全然公式是：〔3—la〕〔3—1b〕表3—1讲明公式3—1a与3—1b的计算步骤表3—1未分组的数据求方差与标准差应用3—1公式的具体步骤：①先求平均数X＝36/6＝6；②计算X i-X；③求(Xi-X)2即离均差x2；④将各离均差的平方求和(∑x2)；⑤代进公式3—1a与3—1b求方差与标准差。
具体结果如下：S2(二)已分组的数据求标准差与方差数据分组后，便以次数分布表的形式出现，这时原始数据不见了，假设计算方差与标准差可用下式：(3—3a)(3—3b)式中d＝(Xc-AM)/i，AM为估量平均数Xc为各分组区间的组中值f为各组区间的次数N=Σf为总次数或各组次数和i为组距。
下面以表1—8数据为例，讲明分组数据求方差与标准差的步骤:表3—2次数分布表求方差与标准差具体步骤：①设估量平均数AM，任选一区间的Xc充任；②求d⑧用f乘d，并计算Σfd；④用d与fd相乘得fd2，并求Σfd2；⑤代进公式计算。
标准差与方差
标准差与方差在统计学中，标准差和方差是常用的两个概念，它们都是用来衡量数据的离散程度的。
在实际应用中，我们经常会遇到这两个概念，因此了解它们的含义和计算方法是非常重要的。
首先，我们来看看方差。
方差是衡量数据离散程度的一种统计量，它是各个数据与其均值之差的平方的平均数。
方差越大，说明数据的离散程度越大；方差越小，说明数据的离散程度越小。
方差的计算公式如下：\[ \sigma^2 = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} (x_i \overline{x})^2 \]其中，\( \sigma^2 \) 表示方差，\( n \) 表示样本容量，\( x_i \) 表示第 \( i \) 个数据点，\( \overline{x} \) 表示样本均值。
接下来，我们来介绍标准差。
标准差是方差的平方根，它用来衡量数据的离散程度。
标准差的计算公式如下：\[ \sigma = \sqrt{\frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} (x_i \overline{x})^2} \]标准差和方差都是用来衡量数据的离散程度的，但是它们有一些不同之处。
首先，方差的单位是数据的单位的平方，而标准差的单位和数据的单位是一样的。
其次，标准差是方差的平方根，因此它的值更容易理解和解释。
在实际应用中，我们经常会用到标准差和方差来衡量数据的离散程度。
比如，在财务领域，我们可以用标准差和方差来衡量投资组合的风险；在生产领域，我们可以用标准差和方差来衡量产品的质量稳定性；在医学领域，我们可以用标准差和方差来衡量药物的疗效稳定性。
因此，了解标准差和方差的含义和计算方法对我们进行数据分析和决策是非常重要的。
总之，标准差和方差是统计学中常用的两个概念，它们都是用来衡量数据的离散程度的。
通过计算标准差和方差，我们可以更好地理解数据的分布情况，从而进行更准确的数据分析和决策。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
标准差和方差公式
标准差和方差公式
标准差公式：σ = 根号(Σ(x－x)² / N)
方差公式：σ²= Σ(x－x)² / N
其中σ为标准差，Σ(x-x)²表示所有样本值与平均值之差的平方和，N表示样本数量。
以上两个公式都是求涉及到多个值时，它们之间的离散程度或波动性程度的指标。
标准差表示一组数据的离散程度，是描述数据分布情况的指标，它通过计算所有样本值与其平均值之差的绝对值的平方值的平均数，在此基础上求出根号，得出的就是标准差。
它体现了一组数据的平均偏差程度。
而方差则是指一组数据的波动程度，也即各个值与其平均值之差的平方值的平均数，它可以反映一组数据的离散程度，也可以说它是用来衡量一组数据离散程度的度量。
综上所述，标准差和方差都是用来衡量一组数据之间的离散程度和波动情况的量化指标，它们的公式分别为：σ = 根号(Σ(x
－x)² / N) 和σ² = Σ(x－x)² / N，其中σ表示标准差，Σ(x-x)²表
示所有样本值与平均值之差的平方和，N表示样本数量。
标准差与方差的区别
标准差与方差的区别标准差和方差是统计学中常用的两个概念，它们都是用来衡量数据的离散程度的。
虽然它们都能够反映数据的波动程度，但是它们在计算方法和解释上有所不同。
在实际应用中，了解标准差和方差的区别对于正确理解数据的分布和波动具有重要意义。
首先，我们来看一下方差的定义和计算方法。
方差是一组数据与其平均值之间差异的平方和的平均值。
方差的计算公式为，方差= Σ(Xi μ)² / N，其中Xi代表每个数据点，μ代表数据的平均值，N代表数据的个数。
方差的计算过程中，首先计算每个数据点与平均值的差异，然后将差异的平方求和并除以数据个数，得到方差的值。
方差的计算过程中，将数据与平均值的差异进行了平方处理，这样做的好处是可以消除正负差异，使得数据的波动程度更加明显。
与方差相比，标准差是方差的平方根。
标准差的计算公式为，标准差= √(Σ(Xi μ)² / N)。
在实际应用中，标准差通常被用来衡量数据的波动程度。
标准差的计算方法与方差类似，只是最后需要对方差的值进行开方操作。
标准差的计算结果与原始数据的单位保持一致，这使得标准差更容易被理解和解释。
在解释数据的波动程度时，方差和标准差都可以发挥作用。
然而，由于方差是数据与平均值之间差异的平方和的平均值，因此它的数值通常会比较大。
而标准差是方差的平方根，因此它的数值通常会比较小。
在实际应用中，标准差更容易被理解和解释，因此在解释数据的波动程度时，标准差更为常用。
除了计算方法和解释上的区别，方差和标准差在实际应用中也有着不同的作用。
在统计学和财务领域，方差通常被用来衡量数据的波动程度，而标准差则更常用于风险评估和投资决策。
在自然科学和工程领域，标准差通常被用来衡量数据的稳定性和精度，而方差则更常用于数据分布的分析和模型的建立。
综上所述，标准差和方差在统计学中都是重要的概念，它们都能够反映数据的波动程度。
然而，它们在计算方法、解释和实际应用中都有所不同。
标准差和方差的定义
标准差和方差的定义标准差和方差是统计学中非常重要的概念，它们用于描述样本数据的离散程度，也可以用于预测未来结果并进行比较。
在这篇文章中，我们将详细介绍标准差和方差的定义。
第一步，我们来介绍方差的定义。
方差指的是一组数据集的差异性，是各个数据点与平均值的差值的平方的平均值。
具体计算方法为：首先求出所有数据点的平均值，然后将每个数据点与该平均值做差，并取差值的平方，最后把所有的平方差加起来，再除以数据点的个数。
例如，数据集合{1, 2, 3, 4, 5}的平均值为（1+2+3+4+5）/5=3，因此该数据集的方差为[(1-3)²+(2-3)²+(3-3)²+(4-3)²+(5-3)²]/5=2。
第二步，我们来介绍标准差的定义。
标准差是方差的算术平方根，用于描述数据的离散程度。
标准差计算方法为：首先计算出方差，然后将其算术平方根。
例如，数据集合{1, 2, 3, 4, 5}的方差为2，因此该数据集的标准差为√2=1.414。
第三步，我们来介绍方差和标准差的应用。
方差和标准差常常在数据分析和统计推断中被使用。
在证明一个结果时，相对比较稳定的结果对应的数据集的方差和标准差较低。
在比较两个相似数据集时，我们可以根据它们的方差和标准差来判断它们是否存在差异来进行分析。
作为计算中的重要一环，方差和标准差提供了一种统一的方式来表示数据的分布情况，也可以给我们提供数据的一些非常准确的展示方式。
当我们面对大量数据时，使用方差和标准差将能够帮助我们更加准确地分析数据，更好地理解问题。
总结：方差和标准差的定义，是数学中比较常用的概念，在数据分析中也会经常用到，方差和标准差可以帮助我们计算数据的离散程度，进而让我们更好的分析数据，发现数据中的规律和特点，因此我们需要重视并掌握方差和标准差的应用。
方差和标准差的区别
方差和标准差的区别方差和标准差是统计学中常用的两个概念，它们都是用来衡量数据的离散程度的。
在实际应用中，很多人容易混淆这两个概念，甚至将它们视为同一概念。
然而，方差和标准差之间存在着一些重要的区别。
本文将从定义、计算方法、意义和应用等方面来详细阐述方差和标准差的区别。
首先，方差是衡量数据离散程度的一种统计量，它是各个数据与其平均值之差的平方的平均值。
方差的计算公式为，方差=Σ（Xi-X̄）^2/n，其中Xi为每个数据点，X̄为数据的平均值，n为数据的个数。
而标准差则是方差的平方根，它的计算公式为，标准差=√方差。
可以看出，标准差是方差的开平方，它们之间存在着数学上的直接关系。
其次，方差和标准差在解释数据的离散程度时有一些不同。
方差的数值是原始数据单位的平方，而标准差的数值是和原始数据具有相同单位。
这也就意味着，方差的数值相对于原始数据来说更大，因为它是原始数据的平方。
而标准差的数值则更贴近于原始数据，更容易被人理解。
另外，方差和标准差在实际应用中也有一些不同。
在某些情况下，方差可能会受到极端值的影响，因为方差的计算中包含了数据与平均值的差的平方。
而标准差则相对稳健一些，因为它是方差的平方根，对极端值的影响相对较小。
因此，在一些对离群值比较敏感的情况下，更适合使用标准差来衡量数据的离散程度。
总的来说，方差和标准差都是衡量数据的离散程度的重要统计量，但它们之间存在着一些重要的区别。
方差是数据的平方量，受极端值的影响较大，而标准差则是方差的平方根，相对更稳健。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的统计量来描述数据的离散程度。
综上所述，方差和标准差虽然在计算方法和意义上有一些相似之处，但在数学性质、解释数据的离散程度和实际应用中存在着一些重要的区别。
正确理解和使用这两个概念，有助于更准确地描述和分析数据的离散程度，为统计分析提供更可靠的依据。
方差与标准差
S^2=[(x1-x拔)^2+（x2-x拔)^2+(x3-x拔)^2+…+(xn-x拔)^2]/n S^2为方差S为标准差
样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差；样本方差的算术平方根叫做样本标准差。
样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量，样本方差或样本标准差越大，样本数据的波动就越大
标准差与方差不同的是，标准差和变量的计算单位相同，比方差清楚，因此很多时候我们分析的时候更多的使用的是标准差。
首先方差和标准差不是一个数量级,标准差的平方是方差
另外是总体和样本的混淆
我们经常无法知道总体的状况,这时候需要用样本计算值估计总体参数
如果获得的数据是总体的,那么可以计算总体的方差和标准偏差,这时候不存在估计的概念,就没有N-1之说,如果用样本的标准偏差估计整体的标准偏差,就需要用到一个自由度的概念,才有了这个N-1
1.当你采集的数据覆盖了整个总体的时候就用N的那个公式.也是方差的标准计算公式.
2.当你采集的数据来做抽样分析的时候就用n-1这个公式.它是对总体的无偏点估计.
标准差（Standard Deviation），在概率统计中最常使用作为统计分布程度（statistical dispersion）上的测量。
标准差定义为方差的算术平方根，反映组内个体间的离散程度。
测量到分布程度的结果，原则上具有两种性质：一个总量的标准差或一个随机变量的标准差，及一个子集合样品数的标准差之间，有所差别。
其公式如下所列。
标准差的观念是由卡尔·皮尔逊（Karl Pearson）引入到统计中。
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标准差是样本数据到平均数的一种平均距离，一般用 s表示．
假设样本数据是x1, x2 ,...xn ,
x 表示这组数据的平均数
xi到
x的距离是
xi
x
(i
1,2,
, n).
于是， 样本数据 x1, x2, xn到 x的“平均距离 ”是：
x1 x x2 x xn x
标准差与方差
复习：众数、中位数、平均数与频率分布直方 图的关系
1、众数：最高矩形的中点的横坐标。
2、中位数：在频率分布直方图中，中位数左边和右 边的直方图的面积应该相等，由此可估计中位数的 值。
3、平均数=每个小矩形面积乘以小矩形底边中点的 横坐标之和
问题
有两位射击运动员在一次射击测试中各射 靶10次，每次命中的环数如下：
甲：７ ８ ７ ９ ５ ４ ９ １０ ７ ４
乙：９ ５ ７ ８ ７ ６ ８ ６ ７ ７
如果你是教练,你应当如何对这次射击作出评价?
如果看两人本次射击的平均成绩,由于
x甲
7，x 乙
7
两人射击 的平均成绩是一样的.那么两个人
的水平就没有什么差异吗?
s甲
s乙 4 5 6 7 8 9 10
五、标准差与方差
标准差s=0.868 ,所以
x s 2.841, x 2s 3.709
x s 1.105, x 2s 0.237.
这100
个数据中 ，
在区间
x
2s,
x
2s
0.237 ,3.709 外的只有
4个。
也就是说
，
x
2s,
x
2
s：1-5 每周一练4 交
说明数据的分散程度是不一样的.
频率
频率
1.0 0.9
x5
0.8 0.7 S=0.82 0.6
0.5
0.4
0.3 0.2
0.1
o频率1
2
3 (2)
45
678
1.0 0.9 0.8
x5
0.7
0.6 S=1.49
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
o
12 345
678
1.0 0.9 0.8
x5
0.7
2
x1
, 记a
x2
2
x1
.
a
x1
x1 x2
x2
2
显然,标准差越大,则a越大,数据的离散程度越大; 标准差越小,数据的离散程度越小.
标准差用来表示稳定性
从数学的角度考虑n 人们有时用标准差的平方s2 方差 来代替标准差作为 测量样本数据分散程度的工具 :
s2
1 n
( x1
0.6
0.5 S=0.00
0.4
0.3
0.2
0.1
o 1 2 3 45 6 7 8
(1)
频率
x5
1.0
0.9 S=2.83
0.8
0.7
0.6 0.5
0.4
0.3 0.2
0.1
o 12 3 4 56 78
标准差还可以用于对样本数据的另外一种解释.
例如,在关于居民月均用水量的例子中,平均数 x 1.973
S
.
n
由于上式含有绝对值，运算不太方便，因此，通 常改用如下公式来计算标准差．
s
1 n
(x1
x)2
(x2
x)2
(xn
x)2
.
那么，标准差刻画了数据的什么特征呢？
一个样本中的个体与平均数之间的距离关系可用下图表示:
考虑一个容量为2的样本:
x1
x2 , 其样本的标准差为x2
x)2
(x2
x)2
(xn
x)2
.
用计算器可算出甲,乙两人的的成绩的标准差
s甲 2，s 乙 1 095
由 s甲 s乙可以知道,甲的成绩离散程度大,乙的
成绩离散程度小.由此可以估计,乙比甲的射击成绩稳定.
例题1:画出下列四组样本数据的直方图,说明它们 的异同点.
(1) 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5;
(2) 4, 4, 4, 5 , 5, 5, 6, 6, 6;
(3) 3 , 3 , 4 , 4 , 5, 6 , 6, 7 , 7;
(4) 2 , 2 , 2 , 2, 5 , 8 , 8 , 8 , 8 ; 解:四组样本数据的直方图是: