高1數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差公式
高1數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差公式
標(biāo)準(zhǔn)差在概率統(tǒng)計中最常使用作為統(tǒng)計分布程度上的測量。高一同學(xué)學(xué)習(xí)了標(biāo)準(zhǔn)差內(nèi)容需要掌握其計算公式,下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母?數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差公式,希望對你有幫助。
高1數(shù)學(xué)標(biāo)準(zhǔn)差計算公式
假設(shè)有一組數(shù)值X1,X2,X3,......XN(皆為實(shí)數(shù)),其平均值為μ,公式如圖:
標(biāo)準(zhǔn)差也被稱為標(biāo)準(zhǔn)偏差,或者實(shí)驗標(biāo)準(zhǔn)差,公式如圖:
簡單來說,標(biāo)準(zhǔn)差是一組數(shù)據(jù)平均值分散程度的一種度量。一個較大的標(biāo)準(zhǔn)差,代表大部分?jǐn)?shù)值和其平均值之間差異較大;一個較小的標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)差。
標(biāo)準(zhǔn)差可以當(dāng)作不確定性的一種測量。例如在物理科學(xué)中,做重復(fù)性測量時,測量數(shù)值集合的標(biāo)準(zhǔn)差代表這些測量的精確度。當(dāng)要決定測量值是否符合預(yù)測值,測量值的標(biāo)準(zhǔn)差占有決定性重要角色:如果測量平均值與預(yù)測值相差太遠(yuǎn)(同時與標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值做比較),則認(rèn)為測量值與預(yù)測值互相矛盾。這很容易理解,因為如果測量值都落在一定數(shù)值范圍之外,可以合理推論預(yù)測值是否正確。
標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)用于投資上,可作為量度回報穩(wěn)定性的指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值越大,代表回報遠(yuǎn)離過去平均數(shù)值,回報較不穩(wěn)定故風(fēng)險越高。相反,標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值越小,代表回報較為穩(wěn)定,風(fēng)險亦較小。
例如,A、B兩組各有6位學(xué)生參加同一次語文測驗,A組的分?jǐn)?shù)為95、85、75、65、55、45,B組的分?jǐn)?shù)為73、72、71、69、68、67。這兩組的平均數(shù)都是70,但A組的標(biāo)準(zhǔn)差為17.078分,B組的標(biāo)準(zhǔn)差為2.16分(此數(shù)據(jù)是在R統(tǒng)計軟件中運(yùn)行獲得),說明A組學(xué)生之間的差距要比B組學(xué)生之間的差距大得多。
如是總體,標(biāo)準(zhǔn)差公式根號內(nèi)除以n
如是樣本,標(biāo)準(zhǔn)差公式根號內(nèi)除以(n-1)
因為我們大量接觸的是樣本,所以普遍使用根號內(nèi)除以(n-1)
標(biāo)準(zhǔn)差公式意義
所有數(shù)減去其平均值的平方和,所得結(jié)果除以該組數(shù)之個數(shù)(或個數(shù)減一,即變異數(shù)),再把所得值開根號,所得之?dāng)?shù)就是這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差。
深藍(lán)區(qū)域是距平均值小于一個標(biāo)準(zhǔn)差之內(nèi)的數(shù)值范圍。在正態(tài)分布中,此范圍所占比率為全部數(shù)值之 68%。根據(jù)正態(tài)分布,兩個標(biāo)準(zhǔn)差之內(nèi)(深藍(lán),藍(lán))的比率合起來為 95%。根據(jù)正態(tài)分布,三個標(biāo)準(zhǔn)差之內(nèi)(深藍(lán),藍(lán),淺藍(lán))的比率合起來為 99%。