总体方差和样本方差计算公式
总体方差(Population Variance)
总体方差是衡量整个数据集中所有数据点与总体均值之间差异的平方的平均值。其计算公式为:
```σ² = Σ(xi - μ)² / N```
其中:
`σ²` 表示总体方差;
`Σ` 表示对所有数据点求和;
`xi` 代表每个数据点;
`μ` 代表数据的平均值;
`N` 代表数据点的总数。
样本方差(Sample Variance)
样本方差是使用样本数据来估计总体方差,它衡量的是样本中所有数据点与样本均值之间差异的平方的平均值。其计算公式为:
```s² = Σ(xi - x̄)² / (n - 1)```
其中:
`s²` 表示样本方差;
`Σ` 表示对所有数据点求和;
`xi` 代表每个数据点;
`x̄` 代表样本的平均值;
`n` 代表样本数据点的总数。
样本方差的分母是 `n - 1` 而不是 `n`,这是为了得到一个无偏估计,即样本方差的期望值等于总体方差。这是因为当我们用样本均值来估计总体均值时,样本中只有一个数据点与总体均值的差异信息未被使用,所以需要从 `n` 个数据点中减去一个来消除这种偏差
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