คำนวณความแปรปรวนของตัวอย่างและประชากรได้ทันที พร้อมขั้นตอนทีละขั้นและสูตรส่วนเบี่ยงเบนเฉลี่ย ใช้จุดเป็นตัวคั่นทศนิยม
ความแปรปรวนของตัวอย่าง
s² =
ความแปรปรวนของประชากร
σ² =
1. ค่าเฉลี่ยเลขคณิต (x):
ผลรวม: () / =
2. ลบค่าเฉลี่ยออกจากแต่ละค่า แล้วยกกำลังสอง:
(xi − x)2 สำหรับตัวเลขแต่ละตัว
3. ผลรวมของผลต่างกำลังสอง:
Σ(xi − x)2 =
4. การหารเพื่อหาค่าความแปรปรวนสุดท้าย:
ความแปรปรวนของตัวอย่าง (s²): / ( − 1) =
ความแปรปรวนของประชากร (σ²): / =
| # | xᵢ | xᵢ − x̄ | (xᵢ − x̄)² |
|---|---|---|---|
| ผลรวม (Σ) | 0 |
คุณอาจสนใจสิ่งนี้ด้วย:
ความแปรปรวนเป็นมาตรวัดทางสถิติที่วัดการกระจายหรือความแปรผันของชุดข้อมูลเทียบกับค่าเฉลี่ยทางสถิติ โดยพื้นฐานแล้ว ความแปรปรวนบ่งชี้ว่าค่าแต่ละค่าอยู่ห่างจากค่าเฉลี่ยของชุดข้อมูลมากเพียงใด
พูดง่ายๆ ถ้าข้อมูลทั้งหมดในชุดมีค่าใกล้เคียงกัน ความแปรปรวนจะต่ำ ซึ่งบ่งชี้ว่ามีการกระจายน้อย ในทางตรงกันข้าม ถ้าข้อมูลแตกต่างกันอย่างมาก ความแปรปรวนจะสูง ซึ่งบ่งชี้ว่ามีการกระจายมาก
มีความแปรปรวนสองประเภทหลักที่ใช้ในสถิติเพื่อวัดการกระจายของข้อมูล ได้แก่ ความแปรปรวนของตัวอย่างและความแปรปรวนของประชากร แต่ละประเภทใช้ในบริบทที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับว่าทำงานกับตัวอย่างหรือประชากรทั้งหมด
ความแปรปรวนของตัวอย่างจะคำนวณเมื่อมีเฉพาะตัวอย่างจากประชากร ใช้เพื่อประมาณความแปรปรวนของประชากร โดยคำนวณจากการหารผลรวมของกำลังสองของผลต่างระหว่างข้อมูลแต่ละค่ากับค่าเฉลี่ยของตัวอย่างด้วยจำนวนข้อมูลในตัวอย่างลบหนึ่ง (n−1) การปรับนี้เรียกว่าการแก้ไขของเบสเซล ช่วยแก้ความเอนเอียงในการประมาณความแปรปรวนของประชากร
ความแปรปรวนของประชากรจะคำนวณเมื่อมีข้อมูลของประชากรทั้งหมด คำนวณโดยการหารผลรวมของกำลังสองของผลต่างระหว่างข้อมูลแต่ละค่ากับค่าเฉลี่ยของประชากรด้วยจำนวนข้อมูลทั้งหมดในประชากร (N) สูตรนี้ไม่ต้องการการแก้ไข เนื่องจากใช้ข้อมูลทั้งหมดที่มี
ในการคำนวณความแปรปรวน ก่อนอื่นคุณต้องหาค่าเฉลี่ยทางสถิติของข้อมูลก่อน จากนั้นลบค่าเฉลี่ยที่คำนวณได้จากแต่ละค่า ยกกำลังสองผลลัพธ์ แล้วรวมกำลังสองเหล่านั้น ถ้าคุณทำงานกับตัวอย่าง ให้หารผลรวมของกำลังสองด้วยจำนวนข้อมูลทั้งหมดลบหนึ่ง (n−1) เพื่อให้ได้ความแปรปรวนของตัวอย่าง ถ้าคุณทำงานกับประชากรทั้งหมด ให้หารด้วยจำนวนข้อมูลทั้งหมด (N) เพื่อให้ได้ความแปรปรวนของประชากร
โดยที่:
โดยที่:
ค่าเฉลี่ยทางสถิติ x คำนวณโดยการรวมค่าทั้งหมดของตัวอย่างแล้วหารด้วยจำนวนข้อมูลทั้งหมด
โดยที่: