Zalecane, 2024

Wybór Redakcji

Różnica między wariancją a odchyleniem standardowym

Dyspersja wskazuje, w jakim stopniu obserwacje odbiegają od odpowiedniej miary tendencji centralnej. Miary dyspersji dzielą się na dwie kategorie, tj. Bezwzględną miarę dyspersji i względnej miary dyspersji. Odchylenie i odchylenie standardowe są dwoma rodzajami bezwzględnej miary zmienności; który opisuje, w jaki sposób obserwacje są rozłożone wokół średniej. Wariancja to nic innego jak średnia kwadratów odchyleń,

W przeciwieństwie do standardowego odchylenia jest pierwiastkiem kwadratowym z wartości liczbowej uzyskanej podczas obliczania wariancji. Wiele osób kontrastuje z tymi dwoma matematycznymi koncepcjami. Tak więc w tym artykule podjęto próbę wyjaśnienia istotnej różnicy między wariancją a odchyleniem standardowym.

Wykres porównania

Podstawa do porównaniaZmiennośćOdchylenie standardowe
ZnaczenieWariancja to wartość liczbowa opisująca zmienność obserwacji od średniej arytmetycznej.Odchylenie standardowe jest miarą rozproszenia obserwacji w zbiorze danych.
Co to jest?Jest to średnia kwadratowych odchyleń.Jest to średnie kwadratowe odchylenie.
Oznaczone jakoSigma-kwadrat (σ ^ 2)Sigma (σ)
Wyrażone wKwadratowe jednostkiTe same jednostki co wartości w zbiorze danych.
WskazujeJak daleko rozrzucone są osoby w grupie.Ile obserwacji zbioru danych różni się od jego średniej.

Definicja wariancji

W statystyce wariancję definiuje się jako miarę zmienności, która reprezentuje dystans członków grupy. Dowiaduje się, że średni stopień, w jakim każda obserwacja różni się od średniej. Gdy wariancja zbioru danych jest mała, pokazuje bliskość punktów danych do średniej, podczas gdy większa wartość wariancji oznacza, że ​​obserwacje są bardzo rozproszone wokół średniej arytmetycznej i od siebie nawzajem.
W przypadku niesklasyfikowanych danych :

Do zgrupowanego rozkładu częstotliwości :

Definicja odchylenia standardowego

Odchylenie standardowe jest miarą, która określa ilościowo dyspersję obserwacji w zbiorze danych. Niskie odchylenie standardowe jest wskaźnikiem bliskości wyników do średniej arytmetycznej i oznacza wysokie odchylenie standardowe; wyniki są rozproszone w większym zakresie wartości.
W przypadku niesklasyfikowanych danych :

Do zgrupowanego rozkładu częstotliwości :

Kluczowe różnice między wariancją a odchyleniem standardowym

Różnicę między odchyleniem standardowym a odchyleniem można wyraźnie wytłumaczyć z następujących przyczyn:

  1. Wariancja to wartość liczbowa opisująca zmienność obserwacji od średniej arytmetycznej. Odchylenie standardowe jest miarą rozproszenia obserwacji w zbiorze danych.
  2. Wariancja to nic innego jak średnią kwadratowych odchyleń. Z drugiej strony odchylenie standardowe jest odchyleniem kwadratowym średniej kwadratowej.
  3. Wariancja jest oznaczona jako sigma-kwadrat (σ2), natomiast odchylenie standardowe jest oznaczone jako sigma (σ).
  4. Wariancja jest wyrażona w jednostkach kwadratowych, które są zwykle większe niż wartości w danym zbiorze danych. W przeciwieństwie do odchylenia standardowego wyrażonego w tych samych jednostkach, co wartości w zbiorze danych.
  5. Odchylenie mierzy stopień rozłożenia jednostek w grupie. Odwrotnie, odchylenie standardowe mierzy, ile obserwacji zbioru danych różni się od średniej.

Ilustracja

Oceny uzyskane przez ucznia w pięciu przedmiotach wynoszą odpowiednio 60, 75, 46, 58 i 80. Musisz znaleźć odchylenie standardowe i wariancję.
Przede wszystkim musisz dowiedzieć się, co to znaczy

Tak więc średnia (średnia) wynosi 63, 8
Teraz obliczyć wariancję

XZA(xA)(XA) ^ 2
6063.8-3, 814, 44
7563.811.2125, 44
4663.8-17.8316, 84
5863.85.833, 64
8063.816.2262, 44

Gdzie, X = Obserwacje
A = średnia arytmetyczna

Tak więc wariancja wynosi 150, 56

Odchylenie standardowe to -

Podobieństwa

  • Zarówno wariancja, jak i odchylenie standardowe są zawsze dodatnie.
  • Jeśli wszystkie obserwacje w zbiorze danych są identyczne, wówczas odchylenie standardowe i wariancja będą zerowe.

Wniosek

Te dwa są podstawowymi pojęciami statystycznymi, które odgrywają istotną rolę w różnych sektorach. Odchylenie standardowe jest korzystniejsze od średniej, ponieważ jest wyrażane w tych samych jednostkach, co w przypadku pomiarów, natomiast wariancja wyrażana jest w jednostkach większych niż dany zestaw danych.

Top