标准差和方差是什么

2024-05-19 00:33

1. 标准差和方差是什么

方差是什么和标准差_高清

标准差和方差是什么

2. 方差与标准差的区别

方差是实际值与期望值之差平方的平均值,而标准差是方差平方根。
方差和标准差: 

样本中各数据与样本平均数的差的平方和的平均数叫做样本方差;样本方差的算术平方根叫做样本标准差。样本方差和样本标准差都是衡量一个样本波动大小的量,样本方差或样本标准差越大,样本数据的波动就越大。 

数学上一般用E{[X-E(X)]^2}来度量随机变量X与其均值E(X)的偏离程度,称为X的方差。 

定义 
设X是一个随机变量,若E{[X-E(X)]^2}存在,则称E{[X-E(X)]^2}为X的方差,记为D(X)或DX。即D(X)=E{[X-E(X)]^2},而σ(X)=D(X)^0.5(与X有相同的量纲)称为标准差或均方差。 

由方差的定义可以得到以下常用计算公式: 
D(X)=E(X^2)-[E(X)]^2 

方差的几个重要性质(设一下各个方差均存在)。 
(1)设c是常数,则D(c)=0。 
(2)设X是随机变量,c是常数,则有D(cX)=c^2D(X)。 
(3)设X,Y是两个相互独立的随机变量,则D(X+Y)=D(X)+D(Y)。 
(4)D(X)=0的充分必要条件是X以概率为1取常数值c,即P{X=c}=1,其中E(X)=c。 


标准差(Standard Deviation) 

各数据偏离平均数的距离(离均差)的平均数,它是离差平方和平均后的方根。用σ表示。因此,标准差也是一种平均数 

标准差能反映一个数据集的离散程度。平均数相同的,标准差未必相同。 

例如,A、B两组各有6位学生参加同一次语文测验,A组的分数为95、85、75、65、55、45,B组的分数为73、72、71、69、68、67。这两组的平均数都是70,但A组的标准差为17.08分,B组的标准差为2.16分,说明A组学生之间的差距要比B组学生之间的差距大得多。

3. 方差与标准差的含义?


方差与标准差的含义?

4. 方差与标准差

标准差(StandardDeviation),也称均方差(meansquareerror),是各数据偏离平均数的距离的平均数,它是离均差平方和平均后的方根,用σ表示。标准差是方差的算术平方根。标准差能反映一个数据集的离散程度。平均数相同的,标准差未必相同。方差是各个数据与平均数之差的平方的平均数。公式:1、方差s=[(x1-x)^2+(x2-x)^2+(xn-x)^2]/n(x为平均数)2、标准差=方差的算术平方根它们的意义:1、方差的意义在于反映了一组数据与其平均值的偏离程度;2、方差是衡量随机变量或一组数据时离散程度的度量。概率论中方差用来度量随机变量和其数学期望(即均值)之间的偏离程度。统计中的方差(样本方差)是各个数据分别与其平均数之差的平方的和的平均数。3、方差的特性在于:方差是和中心偏离的程度,用来衡量一批数据的波动大小(即这批数据偏离平均数的大小)并把它叫做这组数据的方差。在样本容量相同的情况下,方差越大,说明数据的波动越大,越不稳定。4、标准差是方差的算术平方根,意义在于反映一个数据集的离散程度。
  
  
 我们可以代入期望的数学表达形式。比如连续随机变量:
  
  
 
  
 Var(X)=E[(X−μ)2]=∫+∞−∞(x−μ)2f(x)dx
  
  
  
  
  
 方差概念背后的逻辑很简单。一个取值与期望值的“距离”用两者差的平方表示。该平方值表示取值与分布中心的偏差程度。平方的最小取值为0。当取值与期望值相同时,此时不离散,平方为0,即“距离”最小;当随机变量偏离期望值时,平方增大。由于取值是随机的,不同取值的概率不同,我们根据概率对该平方进行加权平均,也就获得整体的离散程度——方差。
  
  
  
  
  
 方差的平方根称为标准差(standard deviation, 简写std)。我们常用σ表示标准差
  
  
 σ=Var(X)−−−−−−√
  
  
 标准差也表示分布的离散程度。
  
  
  
  
  
 正态分布的方差 
  
  
 根据上面的定义,可以算出正态分布
  
  
 E(X)=1σ2π−−√∫+∞−∞xe−(x−μ)2/2σ2dx
  
  
 的方差为
  
  
 Var(X)=σ2
  
  
 正态分布的标准差正等于正态分布中的参数σ。这正是我们使用字母σ来表示标准差的原因!

5. 方差与标准差


方差与标准差

6. 标准差和方差是什么意思?

方差开根号取正的那个就是标准差。
方差反应了一组数据平均程度,方差大于等于0。方差越大,数值间差的越大,比方说1个亿和1之间差距很大,而如果一组数据全是1,即同一常数,方差为0。

7. 标准差和方差有啥区别

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标准差和方差有啥区别

8. 什么是方差和标准差

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