今天冷知识百科网小编 秦玉风 给各位分享标准偏差图的优缺点是哪些的知识,其中也会对方差标准差的意义是什么?它们有何特性?(方差 标准差的概念是什么)相关问题进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在我们开始吧!
方差标准差的意义是什么?它们有何特性?
一、标准差它反映组内个体间的离散程度。具有两种特性:
测量到分布程度的结果为非负数值,与测量资料具有相同单位。
一个总量的标准差或一个随机变量的标准差,及一个子集合样品数的标准差之间,有所差别。简单来说,标准差是一组数据平均值分散程度的一种度量。一个较大的标准差,代表大部分数值和其平均值之间差异较大;一个较小的标准差,代表这些数值较接**均值。
标准差可以当作不确定性的一种测量。
例如在物理科学中,做重复性测量时,测量数值集合的标准差代表这些测量的精确度。当要决定测量值是否符合预测值,测量值的标准差占有决定性重要角色:
如果测量平均值与预测值相差太远(同时与标准差数值做比较),则认为测量值与预测值互相矛盾。这很容易理解,因为如果测量值都落在一定数值范围之外,可以合理推论预测值是否正确。
二、方差它反映用来度量随机变量和其数学期望(即均值)之间的偏离程度。具有特性如下
1、设C是常数,则D(C)=0
2、设X是随机变量,C是常数,则有
3、设 X 与 Y 是两个随机变量,则
其中协方差
特别的,当X,Y是两个不相关的随机变量则
此性质可以推广到有限多个两两不相关的随机变量之和的情况。
扩展资料方差种类及计算
1、离散型方差
离散型方差的计算式为: ,其中 。
而将上式展开后可得:
2、连续型方差
连续型方差的计算式为: ,其中 。
将上式展开后可得:
证明:由数学期望的性质得
参考资料:
百度百科—方差
百度百科—标准差
变异程度的度量如全距,四分位间距,方差,标准差以及相关系数之间有什么差异?各有什么优缺点?
变异程度一般用间距或者方差来描述。
boxplot 箱线图就是显示全距(最大值-最小值)和
四分位间距(把数组分为最小值点,上四分位点,中位数,下四分位点和最大值点) 每两个之间就是四分位间距 。
优点:直观,各组线段是各包括了25%的数据,因此,线段长度实际反映了数据的密度。
你随机输入任意的一组超过30个的数据,做一个箱线图,就会发现,那个箱体不会是总是均匀的。
缺点:没有把样本容量考虑进去
方差标准差是一回事儿,只不过标准差和均值的单位是一样的,所以大家偏向于用标准差。
标准差把样本容量和离散程度结合考虑,给出变异程度。
优点:类似一个综合指标,大体上结合样本容量告诉你的变异程度。适合初步筛选用
缺点:方差相同的两组数,可以相差十万八千里,所以要了解细致的东西必须得画boxplot
标准差的计算公式是什么?
标准差是方差开方后的结果(即方差的算术平方根)
假设这组数据的平均值是m
方差公式s^2=1/n[(x1-m)^2+(x2-m)^2+...+(xn-m)^2]
用单纯形法求解以下线性规划问题
先将原模型转换成标准型
-(min z=-x1+2x2+0*x4);
x1+3x2+4x3=12;
2x2-x3+x4=12; 加入一个松弛变量;
然后就是求
min z=-x1+2x2+0x4;
x1+3x2+4x3=12;
2x2-x3+x4=12;
再计算-min,就可以求出了,现在用单纯形法的表格形式来求解
min z=-x1+2x2+0x4;
x1+3x2+4x3=12;
2x2-x3+x4=12;
因为上述的模型中没有单位向量,所以要增加人工变量,模型改变为
min z= -x1+2x2+0x4+Mx5+Mx6;
双因素方差分析的优缺点
1)
可加性:处理效应与环境效应(误差)是可加的。这是由于我们据以进行方差分析的模型就是线性可加模型,所以可加性特性是方差分析的主要特性。
2)
正
数据标准化的几种方法
在数据分析之前,我们通常需要先将数据标准化(normalization),利用标准化后的数据进行数据分析。数据标准化也就是统计数据的指数化。数据标准化处理主要包括数据同趋化处理和无量纲化处理两个方面。数据同趋化处理主要解决不同性质数据问题,对不同性质指标直接加总不能正确反映不同作用力的综合结果,须先考虑改变逆指标数据性质,使所有指标对测评方案的作用力同趋化,再加总才能得出正确结果。数据无量纲化处理主要解决数据的可比性。数据标准化的方法有很多种,常用的有“最小—最大标准化”、“Z-score标准化”和“按小数定标标准化”等。经过上述标准化处理,原始数据均转换为无量纲化指标测评值,即各指标值都处于同一个数量级别上,可以进行综合测评分析。一、Min-max 标准化min-max标准化方法是对原始数据进行线性变换。设minA和maxA分别为属性A的最小值和最大值,将A的一个原始值x通过min-max标准化映射成在区间[0,1]中的值x',其公式为:新数据=(原数据-极小值)/(极大值-极小值)二、z-score 标准化这种方法基于原始数据的均值(mean)和标准差(standard deviation)进行数据的标准化。将A的原始值x使用z-score标准化到x'。z-score标准化方法适用于属性A的最大值和最小值未知的情况,或有超出取值范围的离群数据的情况。新数据=(原数据-均值)/标准差spss默认的标准化方法就是z-score标准化。用Excel进行z-score标准化的方法:在Excel中没有现成的函数,需要自己分步计算,其实标准化的公式很简单。 步骤如下: 1.求出各变量(指标)的算术平均值(数学期望)xi和标准差si ; 2.进行标准化处理: zij=(xij-xi)/si 其中:zij为标准化后的变量值;xij为实际变量值。 3.将逆指标前的正负号对调。 标准化后的变量值围绕0上下波动,大于0说明高于平均水平,小于0说明低于平均水平。三、Decimal scaling小数定标标准化这种方法通过移动数据的小数点位置来进行标准化。小数点移动多少位取决于属性A的取值中的最大绝对值。将属性A的原始值x使用decimal scaling标准化到x'的计算方法是:x'=x/(10^j)其中,j是满足条件的最小整数。例如 假定A的值由-986到917,A的最大绝对值为986,为使用小数定标标准化,我们用1000(即,j=3)除以每个值,这样,-986被规范化为-0.986。注意,标准化会对原始数据做出改变,因此需要保存所使用的标准化方法的参数,以便对后续的数据进行统一的标准化。除了上面提到的数据标准化外还有对数Logistic模式、模糊量化模式等等:对数Logistic模式:新数据=1/(1+e^(-原数据))模糊量化模式:新数据=1/2+1/2sin[派3.1415/(极大值-极小值)*(X-(极大值-极小值)/2) ] X为原数据