Excel-formel: Beräkning av standardavvikelse -

Innehållsförteckning

Sammanfattning

För att beräkna standardavvikelsen för en datamängd kan du använda funktionen STEDV.S eller STEDV.P, beroende på om datamängden är ett urval eller representerar hela befolkningen. I exemplet som visas är formlerna i F6 och F7:

=STDEV.P(C5:C14) // F6 =STDEV.S(C5:C14) // F7

Förklaring

Standardavvikelse i Excel

Standardavvikelse är ett mått på hur stor variation det finns i en uppsättning siffror jämfört med genomsnittet (medelvärdet) av siffrorna. För att beräkna standardavvikelse i Excel kan du använda en av två primära funktioner, beroende på datamängden. Om data representerar hela befolkningen kan du använda STDEV.P-funktionen. Om informationen bara är ett exempel och du vill extrapolera till hela befolkningen kan du använda STDEV.S-funktionen för att korrigera för provförspänning enligt nedan. Båda funktionerna är helt automatiska.

Bessels korrigering, STDEV.P vs. STDEV.S

När du beräknar statistik för en hel befolkning (medelvärde, varians etc.) är resultaten korrekta eftersom all data är tillgänglig. Men när du beräknar statistik för ett urval är resultaten uppskattningar och därför inte lika korrekta.

Bessels korrigering är en justering som görs för att korrigera för partiskhet som uppstår när man arbetar med exempeldata. Det visas i formler som n-1, där n är antalet. När du arbetar med ett urvalpopulation kan Bessels korrigering ge en bättre uppskattning av standardavvikelsen.

I samband med Excel och standardavvikelse är det viktigaste att veta:

  • STDEV.S-funktionen använder Bessels korrigering
  • STDEV.P-funktionen gör det inte

När ska du använda STDEV.S, som inkluderar Bessels korrigering? Det beror på.

  • Om du har data för en hel befolkning, använd STDEV.P
  • Om du har ett lämpligt stort urval och vill approximera standardavvikelsen för hela befolkningen, använd STDEV.S-funktionen.
  • Om du har exempeldata och bara vill ha standardavvikelse för provet utan att extrapolera för hela befolkningen använder du funktionen STDEV.P.

Kom ihåg att ett litet urval sannolikt inte kommer att vara en bra approximation av en befolkning i de flesta fall. Å andra sidan kommer en tillräckligt stor urvalstorlek att närma sig den statistik som produceras för en befolkning. I dessa fall kanske inte Bessels korrigering är användbar.

Manuella beräkningar för standardavvikelse

Skärmen nedan visar hur man manuellt beräknar standardavvikelse i Excel.

Kolumn D beräknar avvikelse, vilket värdet minus medelvärdet. Formeln i D5, kopierad är:

=C5-AVERAGE($C$5:$C$14)

Kolumn E visar avvikelser i kvadrat. Formeln i E5, kopierad är:

=(D5)^2

I H5 beräknar vi standardavvikelsen för befolkningen med denna formel:

=SQRT(SUM(E5:E14)/COUNT(E5:E14))

I H6 beräknar vi standardavvikelsen för ett prov med en formel som använder Bessels korrigering:

=SQRT(SUM(E5:E14)/(COUNT(E5:E14)-1))

Äldre funktioner

Du kanske märker att Excel innehåller äldre funktioner, STDEVP och STDEV som också beräknar standardavvikelse. Kortfattat:

  • STDEV.P ersätter STDEVP-funktionen med identiskt beteende.
  • STDEV.S ersätter STDEV-funktionen med identiskt beteende.

Även om STDEVP och STDEV fortfarande finns för bakåtkompatibilitet rekommenderar Microsoft att människor använder de nyare STDEV.P- och STDEV.S-funktionerna istället.

Bra länkar

Prov vs befolkningsstandardavvikelse (math.stackexchange.com) Standardavvikelse (wikipedia)

Intressanta artiklar...