标準差
标準差也被称为标準偏差,标準差(Standard Deviation)描述各数据偏离平均数的距离(离均差)的平均数,它是离差平方和平均后的方根,用σ表示。标準差是方差的算术平方根。标準差能反映一个数据集的离散程度,标準偏差越小,这些值偏离平均值就越少,反之亦然。标準偏差的大小可通过标準偏差与平均值的倍率关係来衡量。平均数相同的两个数据集,标準差未必相同。例如,A、B两组各有6位学生参加同一次语文测验,A组的分数为95、85、75、65、55、45,B组的分数为73、72、71、69、68、67。这两组的平均数都是70,但A组的标準差应该是17.078分,B组的标準差应该是2.160分,说明A组学生之间的差距要比B组学生之间的差距大得多。
总体标準偏差与样本标準偏差区别
总体标準偏差:针对总体数据的偏差,所以要平均,
样本标準偏差,也称实验标準偏差:针对从总体抽样,利用样本来计算总体偏差,为了使算出的值与总体水平更接近,就必须将算出的标準偏差的值适度放大,即,
公式
样本标準偏差
,代表所採用的样本X1,X2,...,Xn的均值。总体标準偏差
,代表总体X的均值。例:有一组数字分别是200、50、100、200,求它们的样本标準偏差。
= (200+50+100+200)/4 = 550/4 = 137.5= [(200-137.5)^2+(50-137.5)^2+(100-137.5)^2+(200-137.5)^2]/(4-1)样本标準偏差 S = Sqrt(S^2)=75, 注:八年级(下册)上海科学技术出版 21.2数据的离散程度中的标準差是总体标準差
计算步骤
样本标準偏差的计算步骤是:
步骤一、(每个样本数据 减去样本全部数据的平均值)。
步骤二、把步骤一所得的各个数值的平方相加。
步骤三、把步骤二的结果除以 (n - 1)(“n”指样本数目)。
步骤四、从步骤三所得的数值之平方根就是抽样的标準偏差。
总体标準偏差的计算步骤是:
步骤一、(每个样本数据 减去总体全部数据的平均值)。
步骤二、把步骤一所得的各个数值的平方相加。
步骤三、把步骤二的结果除以 n (“n”指总体数目)。
步骤四、从步骤三所得的数值之平方根就是总体的标準偏差。
举例
假设有 10 件工具在製造过程中是由同一台机器製造出来的,并取样为随机样本进行断裂强度测量。
| St1 | St2 | St3 | St4 | St5 | St6 | St7 | St8 | St9 | St10 | 公式 | 说明(结果) |
1345 | 1301 | 1368 | 1322 | 1310 | 1370 | 1318 | 1350 | 1303 | 1299 | =STDEV([St1][St2][St3][St4][St5][St6][St7][St8][St9][St10] | 断裂强度的标準偏差 (27.46391572) |

















