Jak obliczyć odchylenie standardowe w programie Excel

W statystyce odchylenie standardowe jest miarą tego, jak rozproszony zestaw danych jest względny w stosunku do jego średniej. Mówiąc prościej, mówi ci, jak „rozłożyć” zbiór punktów danych.

Jest to przydatne do takich rzeczy, jak zrozumienie różnych ocen uczniów w klasie lub zmierzenie, jak szeroko temperatura czegoś zmienia się w czasie. Może to szczególnie pomóc w zrozumieniu różnic między dwoma zestawami danych, które mogą mieć tę samą średnią.

Jak dwie klasy uczniów, które mają tę samą podstawową ogólną średnią ocenę, ale z kilkoma uczniami, które mogą mieć się gorzej (lub znacznie lepiej) w jednej klasie, a nie w drugiej.

Matematycznie oblicza się to, biorąc pierwiastek kwadratowy z wariancji zestawu danych. W tym artykule dowiesz się, jak obliczyć odchylenie standardowe w programie Excel.

Typowe zastosowania odchylenia standardowego

Istnieje wiele sposobów manipuluj danymi w Excelu oraz funkcje odchylania standardowego to tylko jedno potężne narzędzie dostępne dla Ciebie.

Kiedy ludzie zwykle stosują obliczenia odchylenia standardowego? W rzeczywistości dość często używa się go jako forma analizy danych w wielu różnych branżach.

In_content_1 all: [300x250] / dfp: [640x360]- >

Kilka przykładów:

Badania populacji: badacze zajmujący się zdrowiem mogą być nie tylko zainteresowani określeniem różnicy w tempie metabolizmu między mężczyznami i kobietami, ale także jak bardzo te wskaźniki różnią się między tymi dwiema grupami.

Dowody naukowe: pomiary w eksperymentach z wynikami różniącymi się mniej niż średnia zwykle wskazują na mocniejsze dowody niż pomiary, które różnią się znacznie.

Jakość przemysłowa: pomiar, czy wielkość lub jakość produktu opuszczającego linię produkcyjną jest różna, może wskazywać, jak dobrze ta maszyna wytwarza produkt w zakresie akceptowalnym specyfikacje.

Ryzyko finansowe: analitycy giełdowi używają odchylenia standardowego, aby zmierzyć, jak bardzo różnią się wartość zapasów lub inne aktywa, co może wskazywać, czy inwestycja jest ryzykowna czy nie.l>

Jak obliczyć odchylenie standardowe w programie Excel

Bez względu na to, dlaczego konieczne może być obliczenie odchylenia standardowego zestawu danych, program Excel sprawia, że ​​jest to bardzo łatwe.

Tam to dwie formy odchylenia standardowego, które można obliczyć w programie Excel.

Przykładowe odchylenie standardowe: wykorzystuje pojedynczy zestaw danych z próbki większej populacji.

Odchylenie standardowe populacji: Wykorzystuje wszystkie zestawy danych z całej populacji.

W większości przypadków nie można użyć danych z całej populacji (takich jak pomiar tempa metabolizmu u kobiet), więc znacznie częściej stosuje się odchylenie standardowe próbki, a następnie wnioskuje wyniki dla całej populacji.

Sześć standardowych wzorów odchyleń dostępnych w programie Excel to:

STDEV.S: Standardowe odchylenie zestawu danych numerycznych

STDEVA: Standardowe odchylenie zestawu danych zawierającego znaki tekstowe, takie jak „False” lub 0

STDEV: Taki sam jak STDEV.S, ale używany w arkuszach kalkulacyjnych utworzonych w programie Excel 2007 lub wcześniejszym

STDEV.P, STDEVPA i STDEVP działają tak samo jak powyższa funkcja, ale wykorzystują zestawy danych z całej populacji, a nie z próbki.

Jak korzystać ze STDEV.S i STDEV.P Funkcja

Korzystanie ze standardowych funkcji odchylenia w programie Excel jest dość proste. Wystarczy podać funkcję z całym zestawem danych.

W poniższym przykładzie weźmiemy rządowy zestaw danych wyników SAT dla szkół w Nowym Jorku i ustalimy standardowe odchylenie wyników matematycznych.

Ponieważ zestaw danych zawierający wyniki matematyczne jest w zakresie od D2 do D461, po prostu wybierz dowolną komórkę, do której chcesz przejść standardowe odchylenie i wpisz:

= STDEV.P (D2: D461)

Naciśnij Enter, aby zakończyć wprowadzanie formuły. Przekonasz się, że standardowe odchylenie dla całej populacji danych wynosi 64.90674.

Teraz wyobraź sobie, że nie masz całego zestawu danych dla wszystkich szkół w danym stanie, ale nadal chcesz wziąć standardowe odchylenie od próby 100 szkół, których możesz użyć do wyciągnięcia wniosków na temat wszystkich szkół.

Nie będzie to tak dokładne, ale powinno dać ci wyobrażenie o prawdzie .

Ponieważ zestaw danych zawierający wyniki matematyczne jest w zakresie od D2 do D102, po prostu wybierz dowolną komórkę, w której chcesz przejść standardowe odchylenie, i wpisz:

= STDEV .S (D2: D102)

Naciśnij Enter, aby zakończyć wprowadzanie formuły. Przekonasz się, że odchylenie standardowe dla tej mniejszej próbki danych wynosi 74,98135.

To dobry przykład tego, o ile dokładniejsze zdjęcie można uzyskać przy znacznie większym rozmiarze próbki. Na przykład ta sama formuła STDEV.S stosowana w próbie o wielkości 200 szkół zwraca 68,51656, co jest jeszcze bliższe rzeczywistemu odchyleniu standardowemu dla całej populacji danych.

Jak korzystać z funkcji Excela STDEVA

Funkcja odchylenia standardowego STDEVA jest rzadko używana, ponieważ większość zestawów danych używanych przez ludzi jest wypełniona tylko danymi liczbowymi. Ale możesz mieć sytuacje, w których w danych będą wartości tekstowe.

W ten sposób STDEVA obsługuje dane tekstowe.

PRAWDA ocenia się jako 1

FAŁSZ ocenia się jako 0

Każdy inny tekst ocenia się jako 0

Jednym z przykładów tego, kiedy może to być cenne, jest posiadanie czujnika w maszynie mierzącego temperaturę cieczy powyżej 0 stopni Celsjusza.

Możesz zaprogramować czujnik więc jeśli czujnik temperatury zostanie odłączony, zapisuje „FALSE” w strumieniu danych. Po wykonaniu obliczenia odchylenia standardowego w programie Excel te odczyty „FAŁSZ” zostaną przekonwertowane na 0 w zbiorze danych przed obliczeniem odchylenia standardowego.

Wzór jest następujący:

=STDEVA(C2:C100)

Po zakończeniu naciśnij klawisz Enter. Wynik w tym przypadku wynosił 4,492659. Oznacza to, że cały przykładowy zestaw danych wynoszący nieco poniżej 100 punktów różni się od ogólnej średniej o nieco poniżej 5 stopni.

Ten wynik uwzględnia odczyty danych „FALSE” jako mające wartość 0 stopni.

Podobnie jak w przypadku funkcji STDEV.S, jeśli masz całą populacji danych zawierającej wpisy tekstowe, możesz użyć funkcji STEVPA do obliczenia odchylenia standardowego dla tej populacji.

Pamiętaj, jeśli używasz starszej wersji programu Excel, która nie ma innej standardowej dostępne funkcje odchyleń, nadal można używać STDEV i STDEVP, które działają w ten sam sposób, aby obliczyć odchylenie standardowe w programie Excel, jak w powyższych przykładach. Jednak te funkcje nie mogą korzystać z danych tekstowych ani logicznych.

Koniecznie sprawdź nasze inne przydatne wskazówki i porady dotyczące korzystania z programu Excel. I podziel się własnymi aplikacjami funkcji odchylenia standardowego w sekcji komentarzy poniżej.

Powiązane posty: