Vzorec aplikace Excel: Výpočet směrodatné odchylky -

Obsah

souhrn

Chcete-li vypočítat směrodatnou odchylku datové sady, můžete použít funkci STEDV.S nebo STEDV.P v závislosti na tom, zda je datová sada vzorkem nebo představuje celou populaci. V zobrazeném příkladu jsou vzorce v F6 a F7:

=STDEV.P(C5:C14) // F6 =STDEV.S(C5:C14) // F7

Vysvětlení

Směrodatná odchylka v aplikaci Excel

Směrodatná odchylka je měřítkem toho, jak velká je rozptyl v množině čísel ve srovnání s průměrem (průměrem) čísel. Chcete-li vypočítat směrodatnou odchylku v aplikaci Excel, můžete použít jednu ze dvou hlavních funkcí v závislosti na datové sadě. Pokud data představují celou populaci, můžete použít funkci STDEV.P. POKUD jsou data pouze vzorkem a chcete extrapolovat na celou populaci, můžete pomocí funkce STDEV.S opravit zkreslení vzorku, jak je vysvětleno níže. Obě funkce jsou plně automatické.

Besselova korekce, STDEV.P vs. STDEV.S

Při výpočtu statistik pro celou populaci (průměr, rozptyl atd.) Jsou výsledky přesné, protože jsou k dispozici všechna data. Při výpočtu statistik pro vzorek jsou však výsledky odhady, a proto nejsou tak přesné.

Besselova korekce je úprava provedená za účelem korekce zkreslení, ke kterému dochází při práci se vzorovými daty. Ve vzorcích se objevuje jako n-1, kde n je počet. Při práci s populací vzorku může Besselova korekce poskytnout lepší odhad směrodatné odchylky.

V kontextu aplikace Excel a směrodatné odchylky je klíčové vědět:

  • Funkce STDEV.S využívá Besselovu korekci
  • Funkce STDEV.P není

Kdy byste měli použít STDEV.S, který zahrnuje Besselovu opravu? Záleží.

  • Pokud máte data pro celou populaci, použijte STDEV.P
  • Pokud máte přiměřeně velký vzorek a chcete aproximovat směrodatnou odchylku pro celou populaci, použijte funkci STDEV.S.
  • Pokud máte ukázková data a chcete pouze standardní odchylku pro vzorek, aniž byste extrapolovali pro celou populaci, použijte funkci STDEV.P.

Pamatujte, že malý vzorek pravděpodobně nebude dobrou aproximací populace ve většině případů. Na druhou stranu se dostatečně velká velikost vzorku přiblíží statistikám vytvořeným pro populaci. V těchto případech nemusí být Besselova korekce užitečná.

Ruční výpočty směrodatné odchylky

Níže uvedená obrazovka ukazuje, jak ručně vypočítat směrodatnou odchylku v aplikaci Excel.

Sloupec D vypočítá odchylku, kterou hodnota mínus znamená. Zkopírovaný vzorec v D5 je:

=C5-AVERAGE($C$5:$C$14)

Sloupec E ukazuje odchylky na druhou. Zkopírovaný vzorec v E5 je:

=(D5)^2

V H5 vypočítáme směrodatnou odchylku pro populaci pomocí tohoto vzorce:

=SQRT(SUM(E5:E14)/COUNT(E5:E14))

V H6 vypočítáme směrodatnou odchylku pro vzorek pomocí vzorce, který používá Besselovu korekci:

=SQRT(SUM(E5:E14)/(COUNT(E5:E14)-1))

Starší funkce

Můžete si všimnout, že Excel obsahuje starší funkce, STDEVP a STDEV, které také počítají směrodatnou odchylku. Ve zkratce:

  • STDEV.P nahradí funkci STDEVP stejným chováním.
  • STDEV.S nahradí funkci STDEV se stejným chováním.

Ačkoli STDEVP a STDEV stále existují pro zpětnou kompatibilitu, společnost Microsoft doporučuje, aby lidé místo toho používali novější funkce STDEV.P a STDEV.S.

Dobré odkazy

Standardní odchylka vzorku vs. populace (math.stackexchange.com) Standardní odchylka (wikipedia)

Zajímavé články...