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3.2: Statistics of Dispersion (Italiano)


Deviazione standard

La varianza, pur avendo utili proprietà statistiche che ne fanno la base di molti test statistici, è in unità quadrate. Un insieme di lunghezze misurate in centimetri avrebbe una varianza espressa in centimetri quadrati, che è solo strano; un insieme di volumi misurati in \(cm^3\) avrebbe una varianza espressa in \(cm^6\), che è ancora più strano. Prendendo la radice quadrata della varianza si ottiene una misura di dispersione che si trova nelle unità originali., La radice quadrata della varianza parametrica è la deviazione standard parametrica, che non userai mai; è data dalla funzione di foglio di calcolo STDEVP (Ys). La radice quadrata della varianza del campione è data dalla funzione di foglio di calcolo STDEV (Ys). Dovresti sempre usare la deviazione standard del campione; da qui in poi, quando vedi “deviazione standard”, significa la deviazione standard del campione.

La radice quadrata della varianza del campione in realtà sottovaluta la deviazione standard del campione di un po’., Gurland e Tripathi (1971) hanno trovato un fattore di correzione che fornisce una stima più accurata della deviazione standard, ma pochissime persone lo usano. Il loro fattore di correzione rende la deviazione standard di circa \(3\%\) più grande con una dimensione del campione di \(9\) e circa\ (1\%\) più grande con una dimensione del campione di\ (25\), ad esempio, e la maggior parte delle persone non ha bisogno di stimare la deviazione standard con precisione. Né SAS né Excel utilizzano la correzione Gurland e Tripathi; L’ho incluso come opzione nel mio foglio di calcolo delle statistiche descrittive., Se usi la deviazione standard con la correzione Gurland e Tripathi, assicurati di dirlo quando scrivi i tuoi risultati.

Fig. 3.2.1 Sinistra: La distribuzione normale teorica. A destra: Frequenze di 5.000 numeri generati casualmente per adattarsi alla distribuzione normale. Le proporzioni di questi dati entro 1, 2 o 3 deviazioni standard della media si adattano abbastanza bene a quelle previste dalla distribuzione normale teorica.,
Fig. 3.2.2 Sinistra: Frequenze di 5.000 numeri generati casualmente per adattarsi a una distribuzione inclinata a destra. A destra: Frequenze di 5.000 numeri generati casualmente per adattarsi a una distribuzione bimodale.

Coefficiente di variazione

Il coefficiente di variazione è la deviazione standard divisa per la media; riassume la quantità di variazione in percentuale o proporzione del totale., È utile quando si confronta la quantità di variazione per una variabile tra gruppi con mezzi diversi o tra diverse variabili di misura. Ad esempio, l’esercito degli Stati Uniti ha misurato la lunghezza del piede e la larghezza del piede nel 1774 uomini americani. La deviazione standard della lunghezza del piede era \(13,1 mm\) e la deviazione standard per la larghezza del piede era \(5,26 mm\), il che fa sembrare che la lunghezza del piede sia più variabile della larghezza del piede. Tuttavia, i piedi sono più lunghi di quelli larghi. Dividendo per i mezzi (\(269.7 mm\) per la lunghezza, \(100.,6mm\) per la larghezza), i coefficienti di variazione sono in realtà leggermente più piccoli per la lunghezza (\(4.9\%\)) rispetto alla larghezza (\(5.2\%\)), che per la maggior parte degli scopi sarebbe una misura più utile di variazione.

Esempio

Ecco le statistiche di dispersione per i dati blacknose dace dalla pagina web tendenza centrale. In realtà, raramente avresti motivo di segnalare tutti questi:

  • Intervallo 90
  • Varianza 1029.5
  • Deviazione standard 32.09
  • Coefficiente di variazione 45.8%

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