标准差计算器
计算最多 10,000 个数值的样本标准差和总体标准差,并同时计算均值、两种方差和均值标准误。粘贴以逗号、空格、分号或换行符分隔的数值,并选择要显示的小数位数。计算由 mathjs 执行,并清楚标明公式分别是除以 n 还是 n - 1。适用于实验报告、统计课程和质量检查。
常见问题
应该使用样本标准差还是总体标准差?
如果列表包含你所关注群体的所有成员,例如某个班级的全部成绩,请使用总体标准差。如果列表是从更大总体中抽取的样本,请使用样本标准差,这也是研究中最常见的情况。工具会同时显示两者,方便你选择合适的结果。
使用了哪些公式?
总体标准差等于各数值与均值之差的平方和除以 n 后的平方根。样本标准差则改为除以 n - 1,这就是贝塞尔校正。两者均通过 mathjs 的 std 函数计算。
为什么计算样本结果至少需要两个数值?
只有一个数值时,n - 1 等于零,因此样本方差和标准差没有定义。工具仍会显示总体统计量,单个数值的总体方差和标准差均为 0。再添加至少一个数值,即可得到样本统计量和标准误。
什么是均值标准误?
它等于样本标准差除以数值个数的平方根,用于估计从同一总体中反复抽取相同大小的样本时,样本均值会有多大变化。随着收集的数据增多,标准误会减小。
如何输入数据?
输入或粘贴数值,并用逗号、空格、分号或换行符分隔。小数请使用句点,因为逗号用于分隔数值。支持 4.2e-5 这样的科学计数法;任何非数字内容都会被报告。
最多可以使用多少个数值?
每次计算最多 10,000 个数值。列表过长时会显示提示并拒绝处理,不会截断。此上限足以处理常见的电子表格列或一长串测量数据。
方差和标准差有什么关系?
标准差是方差的平方根。方差的单位是原数据单位的平方,例如平方米;标准差的单位则与原数据相同。工具会同时显示样本和总体的这两项结果。
结果的精度如何?
计算使用双精度浮点数,精度约为 15 到 16 位有效数字。结果会按你选择的小数位数进行四舍五入,默认保留 6 位,最多可选 15 位。显示时会去掉末尾的零。
标准差为零表示什么?
这表示列表中的所有数值都相同,因此它们与均值之间没有离散程度。只要数值之间存在差异,标准差就会大于零。标准差越大,数据越分散。
数值的顺序有影响吗?
没有,标准差只取决于数值本身,与顺序无关。重复值每出现一次都会计入计算。负数和小数也会像其他数值一样处理。