标准差计算器

计算一组数字的总体标准差和样本标准差,并同时给出平均值和数据个数。

计算在本地完成,我们不会把输入值发送到服务器。

示例

对于2、4、4、4、5、5、7、9,平均值是5,总体标准差是2,样本标准差约为2.138。对于50、60、70、80、90,两个结果分别约为14.142和15.811。

计算方法

工具先求平均值,再把每个数值与平均值之差的平方相加;除以个数得到总体方差,除以个数减一得到样本方差。两个方差的平方根就是标准差,因此结果与表格软件中的STDEV.P和STDEV.S一致。

重要说明

如果列表包含你关心的全部对象,请看总体结果;如果这些数字只是用来推断更大群体的一部分,请看样本结果。像10、10、10这样完全相同的数值结果为0;只有一个数值时,总体标准差为0,样本标准差没有定义。

实用指南

2、4、4、4、5、5、7、9的平均数是5,总体标准差为2,样本标准差约为2.138。列表包含全部对象时用总体标准差;如果只是更大群体中的样本,用除以N − 1的样本标准差。8和12的结果分别为2和2.828;只有一个值时样本标准差无定义。标准差与数据单位相同,一个极端值就可能使它大幅增加,解读前请先检查输入错误。

使用示例
输入结果
2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9σ 2 · s 2.138
50, 60, 70, 80, 90σ 14.142 · s 15.811
8, 12σ 2 · s 2.828
10, 10, 10σ 0 · s 0
5σ 0 · s —

常见问题

为什么样本结果比总体结果大?

因为它除以的是个数减一,用来修正小样本容易低估波动的倾向。对于8和12,总体标准差是2,样本标准差约为2.828;数据越多,两者的差距越小。

这个数字到底说明什么?

它与数据使用相同单位,表示数值通常离平均值有多远。50、60、70、80、90的平均值是70,总体标准差约为14.142,也就是说数值大致在离70这么远的范围内。对于接近钟形的数据,约有三分之二落在一个标准差之内,但偏斜的数据不遵循这个规律。

结果会是负数吗?一个输入错误会不会影响很大?

永远不会是负数,因为在开方之前每个差值都会先平方。不过一个输错的数值可能让结果明显变大,因为平方会放大极端值的影响。若标准差异常大,请先在平均值计算器里查看最小值和最大值。

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