標(biāo)準(zhǔn)差定義是總體各單位標(biāo)準(zhǔn)值( xi)與其平均數(shù)(μ)離差平方和的算術(shù)平均數(shù)的平方根。它反映組內(nèi)個(gè)體間的離散程度姻成。
所有數(shù)減去其平均值的平方和楔绞,所得結(jié)果除以該組數(shù)之個(gè)數(shù)(或個(gè)數(shù)減一,即變異數(shù))嫁蛇,再把所得值開根號魂那,所得之?dāng)?shù)就是這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差吧雹。
標(biāo)準(zhǔn)差與方差一樣效拭,表示的也是數(shù)據(jù)點(diǎn)的離散程度肺孤;其在數(shù)學(xué)上定義為方差的平方根:
一個(gè)較大的標(biāo)準(zhǔn)差筹误,代表大部分?jǐn)?shù)值和其平均值之間差異較大控乾;一個(gè)較小的標(biāo)準(zhǔn)差崎脉,代表這些數(shù)值較接近平均值撬碟。
與方差相比撵摆,使用標(biāo)準(zhǔn)差來表示數(shù)據(jù)點(diǎn)的離散程度有3個(gè)好處:
表示離散程度的數(shù)字與樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)的數(shù)量級一致底靠,更適合對數(shù)據(jù)樣本形成感性認(rèn)知。依然以上述10個(gè)點(diǎn)的CPU使用率數(shù)據(jù)為例特铝,其方差約為41暑中,而標(biāo)準(zhǔn)差則為6.4壹瘟;兩者相比較,標(biāo)準(zhǔn)差更適合人理解鳄逾。
表示離散程度的數(shù)字單位與樣本數(shù)據(jù)的單位一致稻轨,更方便做后續(xù)的分析運(yùn)算。
在樣本數(shù)據(jù)大致符合正態(tài)分布的情況下雕凹,標(biāo)準(zhǔn)差具有方便估算的特性:66.7%的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在平均值前后1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的范圍內(nèi)殴俱、95%的數(shù)據(jù)點(diǎn)落在平均值前后2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的范圍內(nèi),而99%的數(shù)據(jù)點(diǎn)將會(huì)落在平均值前后3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的范圍內(nèi)枚抵。