变异数与标准差

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随机变量的变异系数公式

随机变量的变异系数公式

随机变量的变异系数公式
1、方差(也就是标准差,标准差是方差的算术平方根),标准差用stdev 函数计算:=stdev(A1:A100)则方差是=stdev(A1:A100)^2
2、变异系数=标准差/平均数,根据上面公式得到标准差后,再用average求得平均值,就可得到变异系数:=stdev(A1:A100)/average(A1:A100)
变异系数是标准差点平均数的百分数。

变异系数=方差/均值。

一个相对值,没有单位,其大小同时受平均数与标准差的影响,在比较两个或两个样本变异程度时,变异系数不受平均数与标准差大小的限制。

变异系数是以相对数形式表示的变异指标。

种子变异系数的计算公式
变异系数计算公式:
X=(X1+X2+X3+…+Xj)j
SD=(X1-X)2+(X2-X)2+…+(Xj-X)2
C.V=SD/X
式中X为各项指标的平均值,SD为标准偏差,C.V为变异系数。

标准差和变异系数

标准差和变异系数

标准差和变异系数标准差和变异系数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指标。

在实际应用中,我们经常会用到这两个指标来评价数据的稳定性和可靠性。

本文将从标准差和变异系数的定义、计算方法以及应用场景等方面进行详细介绍。

首先,我们先来了解一下标准差的概念。

标准差是一组数据离均值的平均距离的平方的平均值的平方根。

它的计算公式为,标准差 = √(Σ(xi-μ)²/n),其中xi表示每个数据点,μ表示数据的均值,n表示数据的个数。

标准差的大小可以反映数据的离散程度,标准差越大,数据的波动性越大,反之则越小。

接下来,我们再来介绍一下变异系数。

变异系数是标准差与均值的比值,通常以百分数表示。

它的计算公式为,变异系数 = (标准差/均值)×100%。

变异系数可以用来比较不同数据集的离散程度,它能够将数据标准化,使得不同数据集之间的比较更为客观。

在实际应用中,标准差和变异系数都有着广泛的应用场景。

首先,标准差和变异系数可以用来评价投资组合的风险。

在投资领域,我们通常会用标准差和变异系数来衡量不同投资组合的风险水平,从而帮助投资者进行投资决策。

其次,标准差和变异系数也可以用来评价产品质量的稳定性。

在生产过程中,我们可以通过标准差和变异系数来评估产品的质量稳定性,从而及时调整生产过程,提高产品的一致性和稳定性。

此外,标准差和变异系数还可以用来评价学生成绩的稳定性。

在教育领域,我们可以通过标准差和变异系数来评价学生成绩的离散程度,从而更好地了解学生的学习情况,为教学提供参考。

总之,标准差和变异系数是两个重要的统计学指标,它们可以帮助我们更好地了解数据的离散程度,评价数据的稳定性和可靠性。

在实际应用中,我们可以根据具体的场景选择合适的指标来进行评价和分析,从而更好地指导决策和实践。

希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解标准差和变异系数的概念和应用,为实际工作和学习提供参考。

变异系数的表示方式

变异系数的表示方式

变异系数的表示方式
变异系数(CV)是一种用于表示样本变异性的统计量,它描述了数据
的离散程度相对于其均值的大小。

CV可以用于比较不同分布的变异性,因为它不受数据单位的影响。

CV的计算公式是标准差(SD)除以均值(μ),然后乘以100%。

符号表示为CV = (SD / μ) × 100%。

一般来说,CV大于1表示高度变异;CV小于1则表示低变异。

CV的表示方式有几种。

以下是其中几种常见的表示方式:
1.百分数:这是CV最常用的表示方式。

它表示CV是一个百分比,表明离散程度相对于均值的比例。

例如,CV为20%表示样本的标准差
是均值的20%。

这个表示方式对于比较不同数据集的变异性非常有用。

2.小数:CV也可以表示为一个小数。

比如,CV为0.25表示标准差是均值的四分之一。

这种表示方式通常用于计算方便。

3.绝对数值:如果你想知道标准差的实际值是多少,这种表示方式就很有用了。

通过乘以均值,你可以得到标准差的绝对数值。

需要注意的是,CV的值可能会受到极端数据点的影响。

如果你的数据集中有一些离群值(outliers),那么CV的计算结果可能会失真。

在这种情况下,你可以考虑使用离群值鲁棒的统计指标,如中位数和四
分位数。

综上所述,CV是一种描述数据集变异性的常用统计量。

在使用CV时,需要注意其用途和局限性,选择合适的表示方式,并进行必要的数据
处理。

变异系数区间计算方法

变异系数区间计算方法

变异系数区间计算方法变异系数(coefficient of variation,CV)是一种衡量数据变异程度的统计指标,其定义为标准差与均值的比值乘以100%。

变异系数的计算方法如下:1. 计算数据的标准差(standard deviation,SD)和均值(mean)。

2. 将标准差除以均值,并乘以100%,即可得到变异系数。

变异系数表示了数据的相对变异程度,使得不同样本或不同变量之间的变异程度能够进行比较。

较高的变异系数意味着数据的波动较大,而较低的变异系数则表示数据的波动性较小。

在统计学和数据分析中,常常需要计算变异系数的区间来评估数据的可靠性和精确性。

下面将介绍两种常用的变异系数区间计算方法。

一、基于标准误差的变异系数区间计算方法标准误差(standard error,SE)是衡量样本均值估计值的精确度的一种指标,其计算方法为标准差除以样本容量的平方根。

在计算变异系数区间时,可以利用标准误差进行估计。

计算步骤如下:1. 计算数据的标准差(SD)和样本容量(n)。

2. 将标准差除以样本容量的平方根,得到标准误差(SE)。

3. 根据置信水平(confidence level)选择相应的分位数,当置信水平为95%时,选择正态分布的第2.5%和第97.5%的分位数。

4. 将标准误差乘以选定的分位数,即可得到变异系数的区间估计。

这种方法的优点是简单易用,且适用于大样本情况下。

然而,当数据样本较小或不服从正态分布时,可选择下一种方法。

二、基于自助法(bootstrap)的变异系数区间计算方法自助法是一种基于模拟的统计方法,通过从原始数据中有放回地抽取样本,构建多个类似于原始数据的重抽样数据集。

在计算变异系数区间时,可以利用自助样本进行估计。

计算步骤如下:1. 从原始数据中进行有放回地随机抽取,构建一个与原始数据样本容量相同的自助样本。

2. 计算自助样本的标准差(SD)和均值(mean),得到自助样本的变异系数。

平均数、标准差与变异系数的意义

平均数、标准差与变异系数的意义
• 方差s2是离均差平方的平均数。虽然方差在 实际应用中用得最广泛,但因它的单位是 原始数据单位的平方,所以它不能直接地 指出某个数x与平均数之间的偏离究竟达到 什么程度。为此,采用标准差s做标准,衡 量x与平均数之间的离散程度。
平均数、标准差与变异系数的意义
• 自由度 (degree of freedom) :统计学借此 来反映一批变量的约束条件。
“权”,加权法也由此而得名。
平均数、标准差与变异系数的意义
• 在计算离散型频数资料的平均数时,
k
( fx )i
x i1 N
• 式中x为组值,f为频数,N为总频数(∑f), k为组数。
平均数、标准差与变异系数的意义
• 在计算连续型频数资料的平均数时,
k
( fm )i
x i1 N
• 式中m为组中值,f、N和k同上式。
• 例如一个有 5 个观察值的样本,因为受 到统计数的约束,在5个离均差中,只有4 个数值可以在一定范围内自由变动取值, 而第五个离均差必须满足这一限制条件。
• 自由度记作 DF , 一般样本自由度等于观
察值个数 ( n ) 减去约束条件的个数 ( k ) ,
即 DF = n - k 。
平均数、标准差与变异系数的意义
平均数、标准差与变异系数的意义
(二)计算标准差时,各观测值加上或减去一个常 数,标准差的值不变;
(三)当每个观察值都乘以一个常数a时,所得的标 准差是原来标准差的a倍.
平均数、标准差与变异系数的意义
样本的方差为 总体的方差为
平均数、标准差与变异系数的意义
• 变异系数是标准差与平均数的比, 记为CV。
cvsx100%
• 两个小麦品种株高变异的比较

标准差和变异系数

标准差和变异系数

标准差和变异系数标准差和变异系数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指标。

在实际应用中,我们经常会遇到需要分析数据的情况,而了解标准差和变异系数的概念和计算方法,对于正确理解数据的分布特征和进行有效的数据比较具有重要意义。

本文将对标准差和变异系数进行详细介绍,并且比较它们之间的异同,帮助读者更好地理解和运用这两个指标。

标准差(Standard Deviation)是描述一组数据的离散程度的统计量。

它的计算公式为,标准差 = 平方根(∑(Xi-μ)²/n),其中Xi为每个数据点,μ为数据的平均值,n为数据的个数。

标准差的数值越大,说明数据的离散程度越大;反之,标准差越小,说明数据的离散程度越小。

标准差的单位和原始数据的单位相同,因此可以直观地反映数据的波动情况。

变异系数(Coefficient of Variation)是用来衡量数据相对离散程度的指标。

它的计算公式为,变异系数 = (标准差/平均值)×100%。

变异系数的数值越大,说明数据的相对离散程度越大;反之,变异系数越小,说明数据的相对离散程度越小。

变异系数的优点在于可以对不同单位或量纲的数据进行比较,因为它是以百分比的形式表示的。

标准差和变异系数都是用来衡量数据的离散程度的指标,但它们之间也存在一些区别。

首先,标准差是以原始数据的单位作为衡量标准,因此它更适合用来比较同一单位或量纲的数据;而变异系数则可以用来比较不同单位或量纲的数据,因为它是以百分比的形式表示的。

其次,标准差对异常值比较敏感,因为它是通过每个数据点与平均值的差的平方来计算的;而变异系数对异常值不太敏感,因为它是以标准差与平均值的比值来计算的。

在实际应用中,我们可以根据具体的数据特点来选择使用标准差还是变异系数。

如果数据的单位或量纲相同,并且没有明显的异常值,那么可以使用标准差来衡量数据的离散程度;如果数据的单位或量纲不同,或者存在一些异常值,那么可以使用变异系数来进行比较。

统计学变异数计算

统计学变异数计算

统计学变异数计算统计学变异数是描述数据分布的指标之一,它反映了数据集中值的离散程度。

统计学变异数通常用来衡量数据的集中程度以及数据的散布状况。

在数据分析和解释中,统计学变异数起着重要的作用,能够帮助我们更好地了解数据的特征和分布规律。

统计学变异数有几种常见的计算方法,包括范围、方差、标准差和四分位数间距等。

范围是最简单的一种统计学变异数计算方法。

它表示数据集中最大值与最小值之间的差异。

计算范围只需要找出数据集中最大值和最小值,然后将最大值减去最小值即可得到范围。

范围的计算方法简单,但它对异常值非常敏感,不够稳定。

方差是变异数的一种常见计算方法。

方差表示各个数据点与平均值之间的差异程度。

计算方差需要先计算数据集的平均值,然后计算每个数据点与平均值之间的差异,并将差异的平方求和,最后除以数据点个数得到方差。

方差越大,说明数据点和平均值之间的差异越大,数据分布越分散。

标准差是方差的平方根,它是描述数据集散布程度的一种常见指标。

标准差和方差的计算方法相似,只是最后一步取方差的平方根。

标准差的计算结果与原始数据的单位保持一致,因此可以直观地理解数据的离散程度。

四分位数间距也是一种常见的统计学变异数计算方法。

四分位数是将一组数据按照大小分成四等分的值,分别是上四分位数、下四分位数和中位数。

四分位数间距表示上四分位数和下四分位数之间的差异程度,可以用来描述数据分布的紧密程度和偏斜程度。

四分位数间距计算方法简单,只需要计算上四分位数和下四分位数的差值。

综上所述,统计学变异数是描述数据分布的重要指标之一。

不同的统计学变异数计算方法可以用来衡量数据集的离散程度和分布特征,有助于我们更好地理解数据集的特点和规律。

在数据分析和解释中,统计学变异数的计算可以提供有关数据集的重要信息,为进一步的数据分析和决策提供依据。

变异系数怎么算

变异系数怎么算

变异系数怎么算
变异系数的计算公式为:变异系数C·V=(标准偏差SD/平均值Mean)×100%
变异系数只在平均值不为零时有定义,而且一般适用于平均值大于零的情况。

变异系数也被称为标准离差率或单位风
险。

变异系数又称“标准差率”,是衡量资料中各观测值变异程度的另一个统计量。

当进行两个或多个资料变异程度的比较时,如果度量单位与平均数相同,可以直接利用标准差来比较。

如果单位和(或)平均数不同时,比较其变异程度就不能采用标准差,而需采用标准差与平均数的比值(相对值)来比
较。

标准差与平均数的比值称为变异系数,记为C.V。

变异系数可以消除单位和(或)平均数不同对两个或多个资料变异程度比较的影响。

标准变异系数是一组数据的变异指标与其平均指标之比,它是一个相对变异指标。

变异系数有全距系数、平均差系数和标准差系数等。

常用的是标准差系数,用CV(CoefficientofVariance)表示。

CV(CoefficientofVariance):标准差与均值的比率。

用公式表示为:CV=σ/μ
作用:反映单位均值上的离散程度,常用在两个总体均值不等的离散程度的比较上。

若两个总体的均值相等,则比较标准差系数与比较标准差是等价的。

变异系数和rsd

变异系数和rsd

变异系数和rsd变异系数和RSD(相对标准偏差)是统计学中常用的两个概念,用于描述数据的离散程度。

本文将介绍这两个概念的定义、计算方法以及在实际应用中的意义和局限性。

一、变异系数变异系数是用来衡量数据的离散程度的一个指标。

它是标准差与均值之比,通常以百分数的形式表示。

变异系数的计算公式如下:变异系数 = (标准差 / 均值) × 100%变异系数的数值越大,表示数据的离散程度越大;反之,数值越小,表示数据的离散程度越小。

例如,某个产品的重量数据如下:10.2, 9.8, 10.5, 10.3, 10.0计算这组数据的均值为10.16,然后计算标准差为0.26。

将标准差除以均值,得到变异系数为2.56%。

变异系数的优点在于,它可以用于比较不同单位或数量级的数据。

例如,如果要比较两组数据的离散程度,其中一组数据的单位是克,另一组数据的单位是千克,使用标准差来比较可能会导致误导,而使用变异系数则可以消除这种误导。

二、RSD(相对标准偏差)RSD是变异系数的另一种称呼,它是相对标准偏差的缩写。

相对标准偏差指的是标准偏差与均值之比,也通常以百分数的形式表示。

RSD的计算公式如下:RSD = (标准偏差 / 均值) × 100%与变异系数类似,RSD的数值越大,表示数据的离散程度越大;反之,数值越小,表示数据的离散程度越小。

RSD常用于实验室分析数据的质量控制。

在实验室中,同一样品在不同时间或不同实验条件下进行多次分析,得到的结果可能存在一定的差异。

为了评估分析数据的可靠性,可以计算RSD来衡量数据的离散程度。

通常,如果RSD小于5%,表示数据的可靠性较高;如果RSD大于10%,则需要进一步分析数据的原因。

然而,需要注意的是,变异系数和RSD并不适用于所有类型的数据。

对于非连续型的数据,如分类数据或二项数据,由于没有具体的数值来计算标准差或均值,因此无法计算变异系数或RSD。

此外,变异系数和RSD也不能解释数据的分布形态,只能提供数据的离散程度信息。

统计学中变异系数的计算公式

统计学中变异系数的计算公式

统计学中变异系数的计算公式变异系数的计算公式:变异系数=标准差/均值变异系数(又称离散系数)是概率分布离散程度的一个归一化量度。

变异系数只在平均值不为零时有定义,而且一般适用于平均值大于零的情况。

变异系数也被称为标准离差率或单位风险。

变异系数是衡量资料中各观测值变异程度的另一个统计量。

当进行两个或多个资料变异程度的比较时,如果度量单位与平均数相同,可以直接利用标准差来比较。

如果单位和(或)平均数不同时,比较其变异程度就不能采用标准差,而需采用标准差与平均数的比值(相对值)来比较。

变异系数的意义:变异系数是衡量资料中各观测值变异程度的另一个统计量。

当进行两个或多个资料变异程度的比较时,如果度量单位与平均数相同,可以直接利用标准差来比较。

如果单位和(或)平均数不同时,比较其变异程度就不能采用标准差,而需采用标准差与平均数的比值(相对值)来比较。

变异系数的优点:比起标准差来,变异系数的好处是不需要参照数据的平均值。

变异系数是一个无量纲量,因此在比较两组量纲不同或均值不同的数据时,应该用变异系数而不是标准差来作为比较的参考。

变异系数的缺点:当平均值接近于0的时候,微小的扰动也会对变异系数产生巨大影响,因此造成精确度不足。

变异系数无法发展出类似于均值的置信区间的工具。

变异系数的计算公式为:变异系数C·V =( 标准偏差SD / 平均值Mean )×100%变异系数:是概率分布离散程度的一个归一化量度,又称离散系数。

只在平均值不为零时有定义,而且一般适用于平均值大于零的情况。

变异系数也被称为标准离差率或单位风险。

当进行两个或多个资料变异程度的比较时,如果度量单位与平均数相同,可以直接利用标准差来比较。

如果单位和(或)平均数不同时,比较其变异程度就不能采用标准差,而需采用标准差与平均数的比值(相对值)来比较。

变异系数计算过程

变异系数计算过程

变异系数计算过程
变异系数是用来衡量一组数据的离散程度的统计量,在计算过程中需要先计算数据的平均值和标准差。

以下是变异系数的计算过程:
1. 首先,计算数据的平均值。

将所有数据的数值求和,然后除以数据的个数,得到平均值。

2. 接下来,计算数据的标准差。

标准差是表示数据离散程度的指标,可以通过以下公式计算:
标准差= sqrt( (1/n) * Σ(xi - x_mean)² )
其中,n是数据的个数,xi是第i个数据的数值,x_mean是
数据的平均值。

3. 最后,计算变异系数。

变异系数是标准差除以平均值的比值,可以表示数据的相对离散程度。

变异系数 = (标准差 / 平均值) * 100%
通过以上计算过程,可以得到一组数据的变异系数。

变异系数越大,表明数据越离散;反之,变异系数越小,表明数据越集中。

高中数学概率统计知识点总结

高中数学概率统计知识点总结

高中数学概率统计知识点总结1. 随机变量的期望值若随机变量 X 的概率分布如下表:则随机变量 X 的期望值为E (X )=1=∑nk k k x p =x 1‧p 1+x 2‧p 2+…+x n ‧p n 。

2. 一组数据的变异数与标准差若一组数据 x 1,x 2,…,x n 的平均数为 μ,则这组数据的 (1) 变异数为σ2=1n((x 1-μ)2+(x 2-μ)2+…+(x n -μ)2)=211()μ=-∑n k k x n 。

(2) 标准差为 σ。

3. 随机变量的变异数与标准差若随机变量 X 的分布如下表:则随机变量 X 的(1) 变异数为 Var (X )=21(())=-⋅∑nk k k x E X p =E (X 2)-(E (X ))2。

(2) 标准差为4. 三事件为独立事件当三事件 A ,B ,C 同时满足下列四项条件: (1) P (A ∩B )=P (A )P (B ),(2) P (B ∩C )=P (B )P (C ), (3) P (A ∩C )=P (A )P (C ),(4) P (A ∩B ∩C )=P (A )P (B )P (C )。

称 A ,B ,C 三事件为独立事件。

5. 独立重复试验的概率假设一白努利试验成功的概率为 p 。

则独立重复试验 n 次中,恰出现 k 次成功的概率为n k C p k (1-p )n -k 。

6. 二项分布假设白努利试验成功的概率为 p ,失败的概率为 q =1-p ,其中 p ≥ 0,q ≥ 0。

令随机变量 X 的取值表示此试验独立重复试验 n 次中成功的次数,则 X 的概率质量函数为P (X =k )=n k C p k q n -k ,k =0,1,…,n 。

此随机变量 X 的概率分布称为二项分布,记为 B (n ,p )。

7. 二项分布的期望值、变异数、标准差设随机变量 X 的概率分布为二项分布 B (n ,p ),则随机变量 X 的 (1) 期望值为 E (X )=np 。

均值和变异系数标准差的关系(一)

均值和变异系数标准差的关系(一)

均值和变异系数标准差的关系(一)均值和变异系数标准差的关系1. 均值和标准差的概念•均值是指一组数据的所有数值之和除以数据的个数。

它可以代表数据集的中心位置。

•标准差是一组数据的离散程度的一种度量。

它衡量了数据在平均值周围的变动程度。

2. 变异系数的概念•变异系数(Coefficient of Variation)是标准差与均值的比值,通常以百分比表示。

它用于比较不同数据集的离散程度。

3. 均值和变异系数标准差的关系•当数据集的均值较大时,标准差会受到离群值的影响而增大,导致数据集整体的离散程度增加,变异系数也会相应增大。

•当数据集的均值较小时,标准差可能会受到离群值的影响而减小,导致数据集整体的离散程度减少,变异系数也会相应减小。

•变异系数的计算方式将标准差标准化,使得不同均值的数据集可以进行比较。

通过比较变异系数,可以判断数据集的离散程度,以及数据集内部的数据是否相似。

4. 应用场景与意义•在统计学、经济学、金融学等领域,均值和变异系数标准差的关系被广泛应用于数据分析、模型建立和预测等领域。

•在财务分析中,变异系数常被用来比较不同公司或不同投资产品的风险。

当变异系数较小时,说明数据集内部的数据相对稳定;当变异系数较大时,说明数据集内部的数据相对波动较大。

•在科学实验中,变异系数可用于评估测量数据的可靠性。

较小的变异系数表示测量结果的一致性较高,较大的变异系数则表示测量结果的一致性较低。

总结:•均值和变异系数标准差有一定的关系:当均值较大或较小时,标准差和变异系数也相应增大或减小。

•变异系数的使用可以帮助比较不同数据集的离散程度,用于风险评估、可靠性分析等领域。

•在实际应用中,我们可以根据数据的均值、标准差和变异系数来判断数据的分布特点以及数据集的可靠性。

平均数标准差与变异系数

平均数标准差与变异系数

我们还可以采用将离均差平方的办法来解决 离均差有正、有负,离均差之和为零的问题。
先将各 个离 均差平方,即 (x x)2 ,再求 离
均差平方和 , 即 (x x,)2 简称平方和,记为
SS; 由 于 离差平方和 常 随 样 本 大 小 而 改 变 ,为 了 消 除 样 本大小 的 影 响 , 用平方 和 除 以 样 本 大 小, 即 (x x)2 / n,求出离均差 平方和的平均数 ;
Md

xn / 2
x(n / 21) 2
【例3.4】 观察得9只西农莎能奶山羊的 妊娠天数为 144 、 145、 147、 149、150、 151、153、156、157,求其中位数。
此例 n=9,为奇数,则:
Md= x(n1) / 2 x(91) / 2 x5 =150(天)
公式为:
k
x
f1x1 f2x2 fk xk f1 f2 fk

i 1 k
fi xi fi

fx f
i 1
式中:xi —第i组的组中值;
f i —第i组的次数;
k —分组数
第i组的次数fi是权衡第i组组中值xi在资料中 所占比重大小的数量,因此将fi 称为是xi的 “权”,加权法也由此而得名。
451004520kg例33某牛群有黑白花奶牛1500头其平均体重为750kg而另一牛群有黑白花奶牛1200头平均体重为725kg如果将这两个牛群混合在一起其混合后平均体重为多此例两个牛群所包含的牛的头数不等要计算两个牛群混合后的平均体重应以两个牛群牛的头数为权求两个牛群平均体重的加权平均数即即两个牛群混合后平均体重为73889kg
值的总偏离程度。

变异系数-

变异系数-

变异系数一、定义变异系数(coefficient of variation, CV),又称相对标准差,是统计学中常见的一种标准差归一化方法。

变异系数是标准差和平均数的比值,用来衡量数据集中的变异程度,反映数据集的离散程度。

公式表达如下:CV = (标准差 / 平均数) × 100%其中,标准差是数据偏离平均值的量度,平均数是数据集的中心点(即数学期望)。

二、计算方法在实际中,变异系数的计算需要满足两个条件:1. 数据必须是连续变量,而不是离散变量,因为离散变量的计数通常是整数,使得标准差评估的效果会变差。

2. 对于样本数据,需要根据样本不同大小采用不同的标准差计算公式:(1) 当样本数据量较小,标准差应当采用样本标准差(s)计算公式:s = √[(∑(xi - x)²) / (n - 1)]其中,xi表示第i个数据点,x表示样本平均值,n表示样本数据点的个数。

(2) 当样本数据量较大,标准差应当采用总体标准差(σ)计算公式的无偏估计版本:σ = √[(∑(xi - x)²) / n-1]其中,xi表示第i个数据点,x表示样本平均值,n表示样本数据点的个数。

三、应用场景变异系数可以用来比较不同数据集之间的变异程度,或者同一数据集在不同时间、地点或条件下的变异程度。

它也可以用于构建财务指标、生产指标或者健康指标等,以更清晰地了解指标的偏差和风险。

举几个例子来说明:1. 股票的波动率可以通过变异系数来计算,用来比较不同股票之间的波动程度,并根据这些波动程度来制定投资策略,减小风险。

2. 经营管理类的指标,如员工满意度、产品质量、生产效率等都可以通过变异系数来衡量其变动程度,从而更好地衡量业务风险。

3. 在医学中,变异系数可以用于评估不同组织、器官或体液的监测指标,以及对不同患者的生理数据或症状的比较研究。

四、注意事项1. 对于连续数据,变异系数可以提供更有用的信息,但对于离散数据和比率数据而言,变异系数往往不是一个可靠的度量。

变异数与标准差

变异数与标准差
75%畢業學生的起薪會在
2,940+2(165.65)=(2,608.7, 3,105.65) 之間
89%畢業學生的起薪會在
2,940+3(165.65)=(2,443.05, 3,436.95) 之間
94%畢業學生的起薪會在
2,940+4(165.65)=(2,277.40, 3,602.60) 之間
起薪的資料
Avg
Dev Dev^2 Salary^2
2940
-90
8100 8122500
2940
10
100 8702500
2940
110 12100 9302500
2940
-60
3600 8294400
2940
-185 34225 7590025
2940
-230 52900 7344100
2940
抽選樣本的不同而有變動(非固定),若考慮很多次抽樣,每次都以” (n 1) ”的
公式計算樣本變異數,則有些樣本變異數會高於母體變異數,有些則低於母體
變異數,但平均而言會與母體變異數很接近;反之,若計算樣本變異數時均除
以n,則平均而言會偏向低於母體變異數
變異數(或標準差)與期望值一樣,容易受極值的影響
變數變換對期望值與標準差的影響
設變數Y為變數X的函數:y=g(x)
變數Y之觀察值的期望值通常無法直接以X變數之 期望值的相同函數計算,但線性函數則例外
若 y ax b 則 y ax b
但對標準差的影響則為 sy a sx

x y=ax+b y=ax y=x+b
x
ax b ax
376
75.2
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n 1
變異數(或標準差)與期望值一樣,容易受極值的影響 例:(起薪的資料)
301 ,850 27,440.91($2 ) n 1 11 s 27,440.91 165.65($) s
2 i
(x x)
2

若將最大值改為10,000,則
x 3,496 s 2 4,209,566.6 s 2,051.723
保齡球成績的資料
Score 182 168 184 190 170 174 178 Avg 178 178 178 178 178 178 Dev 4 -10 6 12 -8 -4 Dev^2 16 100 36 144 64 16 376 75.2 8.671793 Z-Score 0.461266 -1.15316 0.691898 1.383797 -0.92253 -0.46127
75%畢業學生的起薪會在
2,940+2(165.65)=(2,608.7, 3,105.65) 之間
89%畢業學生的起薪會在
2,940+3(165.65)=(2,443.05, 3,436.95) 之間
94%畢業學生的起薪會在
2,940+4(165.65)=(2,277.40, 3,602.60) 之間
正的Z分數表示變數值比期望值大z個標準差 負的Z分數表示變數值比期望值小|z|個標準差 變數變換後的Z分數是無單位的,所以適用於比較不同資 料集之資料值在各自資料集裡的相對位置,例如:林同學 身高的z分數為0.6,而體重的z分數為0.2;表示比班上平 均身高高0.6個標準差,而比平均體重重0.2個標準差;所 以在班上是屬於中等個子,但稍微高一些
變異係數(Coefficient of Variation)
變異係數定義為 CV s 100 (%)
x
CV是量測相對(於期望值)分散程度的量數,表示標準差佔 期望值的百分比,通常小於1 例:(起薪的資料)
165.65 CV 100(%) 5.6% 2,940
表示薪資的分散程度約為期望值的5.6% 變異係數在財務分析上可用來計算相對的風險
變異數與標準差
變異數:離差(資料值與期望值的差異)平方和的平均 標準差:變異數的平方根 變異數的單位是原資料單位的平方 標準差的單位同原資料的單位 母體變異數: ( xi ) 2 2 N
樣本變異數:
s
2
(x x)
i
2
計算樣本變異數時,分母取(n-1)而非(n)的原因: 實務上,母體變異數通常未知,須以樣本變異數估計之,而樣本變異數會隨所 抽選樣本的不同而有變動(非固定),若考慮很多次抽樣,每次都以” (n 1) ”的 公式計算樣本變異數,則有些樣本變異數會高於母體變異數,有些則低於母體 變異數,但平均而言會與母體變異數很接近;反之,若計算樣本變異數時均除 以n,則平均而言會偏向低於母體變異數
sc 5 15,000 75,000
而產量與成本的變異係數則分別為
cv x 15,000/ 300,000 5% cvc 75,000/ 2,500,000 3%
Z分數(z-score)
是一個特殊的線性變數變換:
z ax b ( x ) / , 未知時以 x , s 代之,而常另稱之為t分數(t-score)
a sx
a sx
sx
sx /( x b)
sx / x
a sx /(ax b) a sx /(ax )
例: 假設成本(C) 是產量(x)的線性函數, c 變動成本+固定成本
5x 1,000,000
若每月平均產量為 x 300,000標準差 sx 15,000 c 5 300,000 1,000,000 2,500,000 則
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
經驗法則(Empirical Rule)
若原資料呈對稱如吊鐘型的分佈,則經變 數變換後的Z分數會變為對稱於零的吊鐘型 分配,且分配的型態固定(不因標準差的大 小而有不同),此通稱為標準常態分配 (Standard Normal Distribution) 大約有68%的z分數會對稱分佈在+1之間, 大約有95%的z分數會對稱分佈在+ 2之間, 而幾乎所有的z分數會對稱分佈在+ 3之間
變數變換對期望值與標準差的影響
設變數Y為變數X的函數:y=g(x) 變數Y之觀察值的期望值通常無法直接以X變數之 期望值的相同函數計算,但線性函數則例外 若 y ax b 則 y ax b 但對標準差的影響則為 s y a sx
x x sx y=ax+b ax b y=ax ax y=x+b x b
起薪的資料
Salary 2850 2950 3050 2880 2755 2710 2890 3130 2940 3325 2920 2880 2940 Avg 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 2940 Dev -90 10 110 -60 -185 -230 -50 190 0 385 -20 -60 Dev^2 Salary^2 8100 8122500 100 8702500 12100 9302500 3600 8294400 34225 7590025 52900 7344100 2500 8352100 36100 9796900 0 8643600 148225 11055625 400 8526400 3600 8294400 301850 104025050 27440.91 301850
99.7% 95% 68%
3
2
1
0
1
2
3
謝比契夫(Chebyshev) 不等式
若原資料的分佈非對稱,則至少有 100(1 1/ z 2 )% 的資料會落在 期望值+z倍標準差 之間, 但z須大於1 2 Z 1 1/ z
2 3 4 75% 89% 94%
例:(起薪的資料) 若起薪分配的期望值=2,940,標準差=165.65, 則至少有
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