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計算方差的公式是什么

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方差的計算公式是S^2={(x1-m)^2+(x2-m)2+(x3-m)2+…+(xn-m)^2}/n,公式中M為數(shù)據的平均數(shù),n為數(shù)據的個數(shù),S^2為方差。

計算方差的公式是什么

計算方差的公式是什么

方差是和中心偏離的程度,用來衡量一批數(shù)據的波動大小(即這批數(shù)據偏離平均數(shù)的大小)并把它叫做這組數(shù)據的方差,記作S^2。 在樣本容量相同的情況下,方差越大,說明數(shù)據的波動越大,越不穩(wěn)定。計算公式為:

S^2=1/n[(x1-x)^2+(x2-x)^2+……+(xn-x)^2]

其中:x為這組數(shù)據中的數(shù)據,n為大于0的整數(shù)。

方差有哪些性質?

1. 非負性。方差是數(shù)據的平方的平均偏差,它始終是非負的。如果一個數(shù)據集的方差為零,那么所有的數(shù)據點都是相同的。

2. 極值的敏感性。方差對數(shù)據的極值(最大值和最小值)非常敏感。如果數(shù)據集中存在極端值,那么這些值會顯著影響方差的大小。這是因為方差計算中涉及到了每個數(shù)據與均值之差的平方,極端值與均值之間的差異較大,因此會對方差產生較大影響。

3. 線性變換性質。如果數(shù)據集中的每個數(shù)值都進行線性變換(如乘以常數(shù)或加上常數(shù)),那么新的方差與原方差之間存在一定的關系。具體來說,如果數(shù)據集中的每個數(shù)值都乘以一個常數(shù)k,那么新的方差會是原方差的k2倍;如果數(shù)據集中的每個數(shù)值都加上一個常數(shù),那么新的方差與原方差相同。這是因為方差計算的是數(shù)據與均值之間的偏離程度,而非絕對大小,因此這種線性變換性質得以體現(xiàn)。

4. 加法性質。對于兩個數(shù)據集(兩個隨機變量),其合并的方差并非簡單的兩個數(shù)據集方差的和,而是需要考慮兩個數(shù)據集之間的相關性等因素。但在某些特定情況下,如兩個數(shù)據集相互獨立,其合并的方差等于各自方差的和。這一性質在統(tǒng)計學中具有重要的應用價值。

方差計算的注意事項

協(xié)方差矩陣計算的是不同維度之間的協(xié)方差,而不是不同樣本之間的,結合下面的2理解,每個樣本有很多特征,每個特征就是一個維度。

根據公式,計算協(xié)方差需要計算均值,那是按行計算均值還是按列,協(xié)方差矩陣是計算不同維度間的協(xié)方差,要時刻牢記這一點。

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