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标准差与方差之间存在着密切的关系,它们都是反映一组数据分散情况的量化指标,但有着不同的表述方式。
方差是指数据分散程度的度量,它表达的是数据的离散程度,具体来说,方差越大,说明数据的差异性越大。它的计算方法是:取样本平均值,每个数据与平均值的差值的平方之和的平均值,即可求出样本的方差。由于它表达的是一个平方量,其本质是以绝对值来衡量数据的差异程度,因此值得注意的是,尽管方差是衡量数据分散程度的重要因素,但是它失去了数值相对性,例如一个组数据均值为10,方差为5,而另一组数据均值为100,方差仍为5,从这里可以看出,同样方差并不能反映出两个数据的相对差异性。
而标准差就是一种衡量数据分散程度的参数,它表达的是一组数据与数据均值的绝对值的离散程度,其计算方式是取出方差的平方根,其简写为SD。它相对于方差而言,能够更准确的反映出数据的绝对值离散程度,且在数值单位上更具有可比性,对于一组数据来说,它可以表现出与样本均值的绝对距离有多远,效果要优于方差,因此从精确性和可比性上更利于数据的比较与分析。
综上所述,我们可以得出,标准差与方差之间具有着千丝万缕的联系,方差是衡量数据分散程度的度量,而标准差则是对方差的归一化处理,以便更好的表现出数据之间的绝对值差异性。
拓展:在实际数据分析中,除了方差和标准差,还有另外一个重要的指标叫做变异系数,它是由方差和均值综合计算出来的,表示数据分布相对于均值的离散度,可以这么理解变异系数就是样本标准差除以样本平均值的结果,它的取值范围是0~无穷大,当变异系数取值越大时,表明数据的离散程度越高,反之,取值越小,说明数据的离散程度越低。
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