第四章 變異性
1.變異性的目的是決定在一個分布中資料的分散程度。有四種對變異性的基本測量:全距,四分位距,方差,标準差。
全距是一個分布中的最大值到最小值之間的距離,它被定義為最大X的上實限和最小X的下實限之間的差。四分位距是分布中央的50%的距離。它被定義為第三分位數(Q3)和第一分位數(Q1)之間的差。标準差和方差是最常用的變異性測量。這兩個測量的基礎是每個分數都能被描述為到平均數的差或距離。方差是平方差的平均數。标準差是方差的平方根,它提供了到平均數的标準距離的測量。
2. 為了計算方差或标準差,你首先需要找出平方和SS。計算SS有兩個方法:
Ⅰ.根據定義,你可以使用下列步驟找出SS:
a. 找出每個離差(X-μ)。
b. 将每個離差平方。
c. 将平方差相加。
這個程式被總結為下列公式:
定義公式:SS=∑(X-μ)2
Ⅱ.平方差也可以用計算公式求得:
計算公式:SS=∑X2 –(∑X)2/N
3.方差是平方差和平均數。它需要先求出平方差和,然後再除以資料個數。對于一個總體。方差是:δ2 = SS / N
對于一個樣本,隻有n-1個數值是可以自由變化的(自由度或df = n-1)。
是以樣本方差是: S2 = SS/(n-1) = SS / df
在樣本公式中使用n-1,使得樣本方差稱為總體方差的一個準确的和無偏估計。
4. 标準差是方差的平方根。
對于總體,标準差是: δ= √SS/N
對于樣本,标準差是: S = √SS/(n-1) = √SS/df
5.分布的每個數字加上一個常數将不會改變标準差。然而,将每個數字乘以一個常數将會導緻标準差被乘以相同的常數。