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二、差异量数
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仅用集中量数还不能表示一组数据的全貌,因为数据除了集中趋势以外,还要反映差异的离中趋势,反映数据离中趋势的量数就叫差异量数。
在统计学上,表示数据离散程度的量数,主要有离差、方差和标准差。
(一)离差(D)
一个分数与平均数的差叫离差。
其公式是:
如果一个分数高于平均数,则离差为正;如果这个分数低于平均数,则离差为负;如果这个分数与平均数正好相等,则离差为零。
例4:某大班9名幼儿在一项测验上所得成绩分别为:95,70,55,80,60,75,90,85,65。
求它们的离差。
解:(1)求平均分
(2)根据公式9.4,求各位幼儿成绩的离差。
如此类推。
9位幼儿的离差如表9-11所示。
表9-11离差的求法
续表
可以看到,离差之和等于0,其实这与平均数的意义是一样的。
(二)方差(S2)
用每一数据与平均数差的平方和除以全部数据个数即得方差。
方差一般用S2或SD2表示,其计算公式为:
例5:利用例4的资料求方差。
解:(1)求平均数
(2)求各位幼儿的离差,如表9-11中的第三列所示。
(3)求各位幼儿的离差的平方(D2)。
(4)求离差平方和
(5)代入公式9.5,求S2
(注:由于这是小样本资料,求方差运用公式时要除以N-1)
表9-12方差的求法
(三)标准差(S)
由于方差的计算结果常常过大,而且把原来数据的单位也给平方了,所以实际中常用标准差来作为差异量数。
标准差就是方差的算术平方根,常用S或Sd表示。
计算公式为:
当应用到小样本资料时,公式9-6变换为:
以表9-12的数据为例,我们已知S2=187.50,则:
(四)标准差的组合
如果问例表9-10中三年级学生成绩的标准差是多少,这就涉及方差组合问题。
应用下列公式计算:
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