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标准差计算器 计算数据集的总体或样本标准差、方差、均值和范围。

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标准差计算器

计算数据集的总体或样本标准差、方差、均值和范围。

1

输入您的数据

在输入字段中用逗号或空格分隔数字。

2

选择类型

选择总体(σ)还是样本(s)标准偏差。

3

查看统计数据

查看标准偏差、方差、均值、计数、总和、范围、最小值和最大值等统计数据。

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What Is 标准差计算器?

标准差衡量数据集中的数字与平均值(均值)之间的离散程度。低标准差意味着数据点聚集在均值附近;高标准差意味着它们远离均值。有两种类型:总体标准差(σ)除以N(总人口大小),样本标准差(s)除以N-1(贝塞尔校正,用于无偏估计样本)。与方差(标准差的平方)一起,这些是最广泛使用的统计离散度量。这个计算器计算两种类型以及其他补充统计数据,包括均值、总和、数量、范围、最小值和最大值。标准差在质量控制、科学研究、金融(波动性测量)、心理学(测试成绩分布)和任何分析数据变异性的领域都是必不可少的。

Why Use 标准差计算器?

  • 支持总体和样本标准偏差两种计算方式
  • 除了标准偏差外,还显示方差、均值、范围等其他统计量
  • 接受以逗号或空格分隔的任意数字列表
  • 显示用于计算的数学公式
  • 无需考虑数据大小即可进行瞬时计算

Common Use Cases

学术研究

分析实验数据的离散程度,并在论文中报告标准偏差。

质量控制

监测制造过程中的变异,以保持产品的一致性。

金融

使用收益率的标准偏差来衡量投资的波动性。

教育

分析考试成绩分布以了解学生表现的离散程度。

Technical Guide

标准差计算分三个步骤:(1)计算均值μ = Σxᵢ/n。(2)计算平方差Σ(xᵢ − μ)²。(3)对于总体SD:σ = √(Σ(xᵢ − μ)²/N),对于样本SD:s = √(Σ(xᵢ − μ)²/(N-1))。样本SD中的N-1是贝塞尔校正,使得s²成为人口方差的无偏估计。如果没有它,样本方差会系统地低估真实的人口方差。方差只是标准差的平方。范围(最大值 - 最小值)是一种更简单但信息较少的离散度量。对于正态分布数据,大约68%的值落在±1σ的均值内,95%的值落在±2σ内,99.7%的值落在±3σ内(68-95-99.7规则)。变异系数(CV = σ/μ × 100%)将离散度归一化为相对于均值的百分比,对于比较不同规模数据集之间的可变性很有用。

Tips & Best Practices

  • 1
    当您拥有全部数据时,使用总体标准偏差(σ)
  • 2
    当您的数据是来自更大群体的样本时,使用样本标准偏差(s)
  • 3
    对于正态分布的数据,大约68%的值会在均值±1个标准偏差范围内
  • 4
    标准偏差与数据单位相同(而方差则为平方单位)
  • 5
    相对于均值较低的标准偏差表示数据的一致性;高标准偏差表示变异性

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Frequently Asked Questions

Q 总体和样本标准偏差有什么区别?
总体标准偏差(σ)除以N(适用于完整的数据集),而样本标准偏差(s)则除以N-1(贝塞尔校正),以考虑到样本低估了变异性的事实。
Q 什么是方差?
方差是标准偏差的平方。虽然标准偏差使用原始单位,但方差则使用平方单位表示。通常,标准偏差更适合解释。
Q 何时应该使用样本而不是总体?
当您拥有所有数据点(例如,一家公司的所有员工)时,使用总体;当您的数据代表一个较大群体的子集时,使用样本。
Q 标准偏差为0意味着什么?
标准偏差为0意味着所有数据点都相同--数据集中没有变异性。
Q 我需要多少个数据点?
您至少需要2个数据点来计算标准偏差。更多的数据点可以提供对真实变异性的更可靠估计。

About This Tool

标准差计算器 is a free online tool by FreeToolkit.ai. All processing happens directly in your browser — your data never leaves your device. No registration or installation required.