(1)
| |||
(2)
|
其中 是 均值,
是第二个 原点矩,并且
表示
的 期望值。 方差
因此等于第二个 中心矩 (即,关于 均值 的矩),
(3)
|
样本方差 样本方差 的平方根对于一组 值是样本标准差
(4)
|
样本 标准差分布 是一个稍微复杂,但经过充分研究和理解的函数。
然而,与广泛存在的不一致和模棱两可的术语一致,偏差校正方差的平方根有时也称为标准差,
(5)
|
数据列表的标准差 的数据列表实现为StandardDeviation[列表].
物理科学家经常使用术语 均方根 作为标准差的同义词,当他们指的是数量相对于给定基线的均方偏差的 平方根。
标准差通过其在第二个 中心矩 方面的定义自然而然地出现在数理统计中。然而,一个更自然但远不常见的平均偏差度量,来自 均值 在描述统计中使用的是所谓的 平均偏差。
标准差可以为任何具有有限前两阶矩的分布定义,但最常见的假设是基础分布是正态分布。在这种假设下,产生 置信区间 CI 的变量值通常表示为 ,和
(6)
|
下表列出了对应于标准差的前几个倍数的 置信区间(再次假设数据是正态分布的)。
范围 | 置信区间 |
0.6826895 | |
0.9544997 | |
0.9973002 | |
0.9999366 | |
0.9999994 |
要找到对应于给定 置信区间 的标准差范围,求解 (5) 关于 ,给出
(7)
|
置信区间 | 范围 |
0.800 | |
0.900 | |
0.950 | |
0.990 | |
0.995 | |
0.999 |