Vzorec programu Excel: Výpočet štandardnej odchýlky

Obsah

Zhrnutie

Na výpočet štandardnej odchýlky súboru údajov môžete použiť funkciu STEDV.S alebo STEDV.P v závislosti od toho, či je súbor údajov vzorkou, alebo predstavuje celú populáciu. V zobrazenom príklade sú vzorce v F6 a F7:

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

Vysvetlenie

Štandardná odchýlka v programe Excel

Štandardná odchýlka je mierou toho, koľko je v skupine čísel variancie v porovnaní s priemerom (priemerom) čísel. Na výpočet štandardnej odchýlky v programe Excel môžete v závislosti od množiny údajov použiť jednu z dvoch základných funkcií. Ak údaje predstavujú celú populáciu, môžete použiť funkciu STDEV.P. AK sú údaje iba vzorkou a chcete ich extrapolovať na celú populáciu, môžete pomocou funkcie STDEV.S opraviť odchýlku vzorky, ako je vysvetlené nižšie. Obe funkcie sú plne automatické.

Besselova korekcia, STDEV.P vs. STDEV.S

Pri výpočte štatistík za celú populáciu (priemer, odchýlka atď.) Sú výsledky presné, pretože sú k dispozícii všetky údaje. Pri výpočte štatistík pre vzorku sú však výsledky odhady, a preto nie sú také presné.

Besselova korekcia je úprava vykonaná na korekciu skreslenia, ku ktorému dochádza pri práci so vzorovými údajmi. Vo vzorcoch sa zobrazuje ako n-1, kde n je počet. Pri práci s populáciou vzorky môže Besselova korekcia poskytnúť lepší odhad štandardnej odchýlky.

V súvislosti s programom Excel a štandardnou odchýlkou ​​je dôležité vedieť:

  • Funkcia STDEV.S využíva Besselovu korekciu
  • Funkcia STDEV.P nie

Kedy by ste mali použiť STDEV.S, ktorý obsahuje Besselovu korekciu? Záleží.

  • Ak máte údaje o celej populácii, použite STDEV.P
  • Ak máte primerane veľkú vzorku a chcete sa priblížiť štandardnej odchýlke pre celú populáciu, použite funkciu STDEV.S.
  • Ak máte údaje o vzorke a chcete iba štandardnú odchýlku pre vzorku, bez extrapolácie pre celú populáciu, použite funkciu STDEV.P.

Pamätajte, že malá vzorka vo väčšine prípadov pravdepodobne nebude dobrou aproximáciou populácie. Na druhej strane sa dostatočne veľká veľkosť vzorky priblíži k štatistikám vytvoreným pre populáciu. V týchto prípadoch nemusí byť Besselova korekcia užitočná.

Ručné výpočty štandardnej odchýlky

Nasledujúca obrazovka ukazuje, ako manuálne vypočítať štandardnú odchýlku v programe Excel.

Stĺpec D počíta odchýlku, ktorú znamená hodnota mínus. Vzorec v D5, skopírovaný nadol, je:

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

V stĺpci E sú uvedené odchýlky druhou mocninou. Vzorec v E5, skopírovaný nadol, je:

=(D5)^2

V H5 vypočítame štandardnú odchýlku pre populáciu pomocou tohto vzorca:

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

V H6 vypočítame štandardnú odchýlku pre vzorku pomocou vzorca, ktorý používa Besselovu korekciu:

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

Staršie funkcie

Môžete si všimnúť, že Excel obsahuje staršie funkcie, STDEVP a STDEV, ktoré tiež počítajú štandardnú odchýlku. V skratke:

  • STDEV.P nahrádza funkciu STDEVP rovnakým chovaním.
  • STDEV.S nahrádza funkciu STDEV rovnakým chovaním.

Aj keď pre spätnú kompatibilitu stále existujú programy STDEVP a STDEV, spoločnosť Microsoft odporúča, aby ľudia namiesto nich používali novšie funkcie STDEV.P a STDEV.S.

Dobré odkazy

Štandardná odchýlka vzorky vs. populácia (math.stackexchange.com) Štandardná odchýlka (wikipedia)

Zaujímavé články...