Kako izračunati varijancu

Sadržaj

• Mjere varijabilnosti
• Formula varijance
• Standardno odstupanje
• Varijanta uzorka i problem standardnog odstupanja

Sposobnost izračunavanja prosječne ili srednje vrijednosti grupe brojeva važna je u svakom aspektu života. Ako ste profesor koji dodjeljuje ocjene slovom za ocjenjivanje rezultata i tradicionalno daje ocjenu B- ocjeni srednje vrijednosti paketa, onda jasno morate znati kako brojčano izgleda sredina paketa. Također vam je potreban način da utvrdite rezultate kao odmetnike kako biste mogli odrediti kada netko zaslužuje ocjenu A ili A + (očito izvan savršenih rezultata) kao i ono što zaslužuje neuspjelu ocjenu.

Iz ovog i povezanih razloga, potpuni podaci o prosjecima uključuju podatke o tome koliko su općenito usko povezani oko prosječnog rezultata. Te informacije prenose se koristeći standardno odstupanje i, s tim u vezi, the varijacija statističkog uzorka.

Mjere varijabilnosti

Gotovo sigurno ste čuli ili vidjeli izraz "prosjek" koji se koristi u vezi s skupom brojeva ili podatkovnih točaka, a vjerojatno imate ideju o onome što se prevodi na svakodnevnom jeziku. Na primjer, ako pročitate da je prosječna visina američke žene oko 5 4, odmah zaključujete da "prosjek" znači "tipično", te da je oko polovica žena u Sjedinjenim Državama viša od ove, dok je otprilike polovica su kraći.

Matematički, prosjek i sredina su potpuno ista stvar: Dodajete vrijednosti u skup i dijelite s brojem predmeta u skupu. Na primjer, ako skupina od 25 bodova na testnom rasponu od 10 pitanja iznosi 3 do 10, a zbroji do 196, prosječna (srednja) ocjena je 196/25 ili 7,84.

Medijana je srednja vrijednost u skupu, broj koji polovica vrijednosti leži iznad, a polovica vrijednosti leži ispod. Obično je blizu prosjeka (prosjeka), ali nije ista stvar.

Formula varijance

Ako pogledate niz od 25 rezultata poput onih gore, a ne vidite gotovo ništa osim vrijednosti 7, 8 i 9, ima intuitivnog smisla da prosjek treba biti oko 8. Ali što ako vidite gotovo ništa osim rezultata 6 i 10 ? Ili pet bodova od 0 i 20 rezultata sa 9 ili 10? Sve to može proizvesti isti prosjek.

Varijanca je mjerilo širenja točaka u skupu podataka oko srednje vrijednosti. Da biste ručno izračunali varijancu, uzimate aritmetičku razliku između svake točke podataka i prosjeka, uglasajte ih, dodajte zbroj kvadrata i rezultat podijelite za jedan manji od broja podataka u uzorku. Primjer toga daje se kasnije. Također možete koristiti programe poput Excel-a ili web stranice poput Rapid Tables (pogledajte Resurse za dodatne web stranice).

Varijanca je označena sa σ², grčka "sigma" s eksponentom 2.

Standardno odstupanje

Standardno odstupanje uzorka jednostavno je kvadratni korijen varijance. Razlog korištenja kvadrata pri računanju varijance je taj što ako jednostavno zbrojite pojedinačne razlike između prosjeka i svake pojedine podatkovne točke, zbroj je uvijek nula, jer su neke od tih razlika pozitivne, a neke negativne, te se međusobno poništavaju , Određivanje svakog termina uklanja ovu zamku.

Varijanta uzorka i problem standardnog odstupanja

Pretpostavimo da vam je dodijeljeno 10 podataka:

4, 7, 10, 5, 7, 6, 9, 8, 5, 9

Pronađite prosjek, varijancu i standardno odstupanje.

Prvo dodajte 10 vrijednosti zajedno i podijelite s 10 da biste dobili prosjek (prosjek):

70/10 = 7.0

Da biste dobili varijancu, unesite razliku između svake podatkovne točke i prosjeka, zbrojite ih i podijelite rezultat s (10 - 1), ili 9:

9 + 0 + 9 + . . . + 4 = 36

σ²= 36/9 = 4.0

Standardno odstupanje σ je samo kvadratni korijen 4,0 ili 2,0.