Comparthing Logo
statistikaməlumatların təhliliriyaziyyattəhsil

Orta və Standart Sapma

Hər ikisi statistikanın fundamental sütunları kimi xidmət etsə də, məlumat dəstinin tamamilə fərqli xüsusiyyətlərini təsvir edir. Orta dəyər mərkəzi balans nöqtəsini və ya orta dəyəri müəyyən edir, standart sapma isə fərdi məlumat nöqtələrinin həmin mərkəzdən nə qədər uzaqlaşdığını ölçür və bu da məlumatın ardıcıllığı və ya dəyişkənliyi ilə bağlı vacib kontekst təmin edir.

Seçilmişlər

  • Orta qiymət "nə"ni, standart sapma isə variasiya ilə bağlı "nə qədər"ni göstərir.
  • Vizual olaraq tamamilə fərqli görünən iki qrup üçün orta dəyər eyni ola bilər.
  • Standart sapma, əsasən, hər nöqtənin orta qiymətdən orta məsafəsidir.
  • Hər iki rəqəm olmadan statistik xülasə çox vaxt natamam və ya hətta aldadıcı olur.

Orta nədir?

Bütün dəyərlərin cəmlənməsi və ümumi saya bölünməsi ilə hesablanan verilənlər dəstinin arifmetik ortalaması.

  • Ədədi paylanmanın həndəsi mərkəzi və ya "tarazlıq nöqtəsi" kimi çıxış edir.
  • Hesablama, müəyyən verilənlər bazasındakı hər bir dəyəri özündə birləşdirir.
  • Kənar və ya həddindən artıq dəyərlər nəticəni məlumatların əksəriyyətindən əhəmiyyətli dərəcədə uzaqlaşdıra bilər.
  • Mükəmməl simmetrik bir zəng əyrisində, median və moda ilə tam olaraq uyğunlaşır.
  • Statistikaçılar populyasiya versiyasını yunan hərfi olan mu (μ) ilə təmsil edirlər.

Standart Sapma nədir?

Məlumat dəyərləri dəsti daxilində variasiya və ya dispersiyanın miqdarını ölçən metrik.

  • Aşağı dəyərlər, məlumat nöqtələrinin hesablanmış orta qiymətə çox yaxın olduğunu göstərir.
  • Ölçülən ilkin məlumatlarla eyni fiziki vahidlərdə ifadə olunur.
  • Dəyər dispersiyanın kvadrat kökünü götürməklə əldə edilir.
  • Yüksək dəyərlər geniş yayılmanı göstərir və bu da məlumatlarda daha az proqnozlaşdırıla bilənliyi göstərir.
  • Yunan hərfi sigma (σ) populyasiya sapması üçün istifadə olunan standart simvoldur.

Müqayisə Cədvəli

Xüsusiyyət Orta Standart Sapma
Əsas Məqsəd Mərkəzi tapın Yayılmanı ölçün
Xarici göstəricilərə qarşı həssaslıq Yüksək (asanlıqla əyilə bilər) Yüksək (ekstremal dəyərləri artırır)
Riyazi Simvol μ (Mu) və ya x̄ (x-bar) σ (Sigma) və ya s
Ölçü vahidləri Məlumatlarla eyni Məlumatlarla eyni
Sıfırın Nəticəsi Orta sıfırdır Bütün məlumat nöqtələri eynidir
Açar Tətbiqi Ümumi performansın müəyyən edilməsi Risk və ardıcıllığın qiymətləndirilməsi

Ətraflı Müqayisə

Mərkəzçilik vs Dağılışma

Orta qiymət, məlumatlarınızın "ortasının" harada olduğunu göstərir və ümumi səviyyənin qısa bir anlıq görüntüsünü təqdim edir. Bunun əksinə olaraq, standart sapma mərkəzin yerini nəzərə almadan tamamilə rəqəmlər arasındakı boşluqlara diqqət yetirir. Eyni orta qiyməti 50 olan iki qrup ola bilər, lakin bir qrup 49-dan 51-ə, digəri isə 0-dan 100-ə qədər dəyişirsə, standart sapma etibarlılıqdakı bu böyük fərqi aşkar edən yeganə vasitədir.

Həddindən artıq dəyərlərə qarşı həssaslıq

Hər iki metrik kənar göstəricilərin ağırlığını hiss edir, lakin fərqli şəkildə reaksiya verir. İstisna dərəcədə yüksək rəqəm orta qiyməti yuxarı çəkəcək və potensial olaraq "tipik" təcrübənin yanlış mənzərəsini yaradacaq. Eyni kənar göstərici standart sapmanı kəskin şəkildə artıraraq tədqiqatçıya məlumatların səs-küylü olduğunu və orta göstəricinin bütün qrupun etibarlı nümayəndəsi olmaya biləcəyini göstərir.

Normal Paylanmada Rol

Zəng əyrisinə baxarkən, bu ikisi formanı təyin etmək üçün birlikdə işləyir. Orta qiymət əyrinin zirvəsinin üfüqi oxda harada yerləşdiyini müəyyən edir. Standart sapma eni idarə edir; kiçik bir sapma hündür, nazik bir sünbül yaradır, böyük bir sapma isə əyrini qısa, qalın bir təpəyə çevirir. Birlikdə, bunlar bizə məlumatların təxminən 68%-nin mərkəzdən bir "addım" daxilində olduğunu təxmin etməyə imkan verir.

Praktik Qərar Qəbuletmə

Real həyatda orta qiymət tez-tez hədəf satış ortalaması kimi məqsədlər üçün istifadə olunur. Lakin, standart sapma mütəxəssislərin riskləri idarə etmək üçün istifadə etdiyi şeydir. Məsələn, sərnişin çox aşağı standart sapmaya malikdirsə, orta səyahət müddəti bir az daha uzun olan avtobus marşrutunu seçə bilər, çünki bu, gözlənilməz dəyişikliklərlə qarşılaşmaq əvəzinə, hər gün vaxtında çatacaqlarına zəmanət verir.

Üstünlüklər və Eksikliklər

Orta

Üstünlüklər

  • + Hesablamaq asandır
  • + Çox intuitiv
  • + Bütün məlumatları istifadə edir
  • + Müqayisə üçün yaxşıdır

Saxlayıcı

  • Kənar amillərə qarşı həssasdır
  • Təhrif olunmuş məlumatlarda yanlış məlumat
  • Mövcud olmayan bir dəyər ola bilər
  • Daxili müxtəlifliyi gizlədir

Standart Sapma

Üstünlüklər

  • + Məlumatların etibarlılığını göstərir
  • + Orijinal bölmələri saxlayır
  • + Ehtimal üçün vacibdir
  • + Dəyişkənliyi müəyyən edir

Saxlayıcı

  • Əl ilə hesablamaq daha çətindir
  • Mənasız mənasız
  • Həddindən artıq təsirlərdən təsirlənir
  • Böyük nümunələr tələb edir

Yaygın yanlış anlaşılmalar

Əfsanə

Orta hesabla 80 bal, insanların əksəriyyətinin 80 bal topladığı deməkdir.

Həqiqət

Orta qiymət sadəcə bir tarazlıq nöqtəsidir; məlumatlar çox yüksək və çox aşağı dəyərlər arasında bölünərsə, heç kimin əslində 80 bal toplamaması mümkündür.

Əfsanə

Standart sapma mənfi ədəd ola bilər.

Həqiqət

Düstur orta qiymətdən fərqlərin kvadratlaşdırılmasını əhatə etdiyindən, nəticə həmişə sıfır və ya müsbət olur. Mənfi qiymət riyazi olaraq mümkün deyil.

Əfsanə

Yüksək standart sapma həmişə "pis" bir şeydir.

Həqiqət

Bu, sadəcə müxtəlifliyi göstərir. Sinifdə maraqlarda yüksək standart sapma böyükdür, hətta eyni boltlar istehsal etməyə çalışan istehsalçı üçün stresli ola bilər.

Əfsanə

Orta qiyməti bilmədən standart sapmanı hesablaya bilərsiniz.

Həqiqət

Orta dəyər düsturda tələb olunan tərkib hissəsidir. Hər şeyin mərkəzdən nə qədər uzaqda olduğunu ölçməzdən əvvəl mərkəzin harada olduğunu bilməlisiniz.

Tez-tez verilən suallar

Niyə yalnız diapazon əvəzinə standart sapmadan istifadə edirik?
Diapazon yalnız iki ən ifrat dəyərə baxır ki, bu da sadəcə təsadüfi təsadüflərdirsə, aldadıcı ola bilər. Standart sapma daha güclüdür, çünki hər bir məlumat nöqtəsinin harada yerləşdiyini görür. Bu, sizə yalnız xarici sərhədlər deyil, məlumatların "sıxlığı" hissi verir.
İki fərqli məlumat dəsti eyni orta qiymətə və fərqli standart sapmalara malik ola bilərmi?
Əlbəttə ki, bu, real dünyada hər zaman baş verir. Orta temperaturu 70 dərəcə olan iki şəhəri təsəvvür edin. Biri il boyu 68 ilə 72 dərəcə arasında qala bilər (aşağı sapma), digəri isə 20 ilə 120 arasında dəyişə bilər (yüksək sapma). Orta eynidir, amma həyat təcrübəsi tamamilə fərqlidir.
Standart sapmanın aşağı olması məlumatların "dəqiq" olması deməkdirmi?
Mütləq yox. Bu o deməkdir ki, məlumatlar "dəqiq" və ya ardıcıldır. Sınıq olan və həmişə 5 funt çox ağır olan bir tərəzi ola bilər. Nəticələr ardıcıl olduğu üçün standart sapma aşağı olardı, lakin orta dəyər əsl çəki ilə müqayisədə qeyri-dəqiq olardı.
İnvestisiya üçün hansı daha vacibdir?
İnvestorlar hər ikisindən istifadə edirlər, lakin onlar tez-tez standart sapmanı daha yaxından izləyirlər, çünki bu, "riski" təmsil edir. Orta dəyər gözlənilən gəliri göstərir, standart sapma isə həmin gəlirin nə qədər dəyişə biləcəyini göstərir. Yüksək sapma müvəqqəti itkilər ehtimalının daha yüksək olduğu kələ-kötür gediş deməkdir.
Kənar göstəricilər bu iki göstəriciyə necə təsir edir?
Kənar qiymətlər orta qiymət üçün maqnit kimidir və onu özlərinə çəkir. Standart sapma üçün kənar qiymət gücləndirici kimi çıxış edir. Hesablamada orta qiymətdən məsafə kvadrat şəklində olduğundan, tək bir uzaq nöqtə standart sapmanı qeyri-mütənasib şəkildə şişirtməklə məlumat dəstinin yüksək dərəcədə yayıldığını göstərir.
Orta qiymət əvəzinə mediandan nə vaxt istifadə etməliyəm?
Məlumatlarınız "təhrif olunmuş" və ya ev qiymətləri və ya maaşlar kimi böyük kənarlaşmalar olduqda mediana keçməlisiniz. Bu hallarda, bir neçə milyarder ortalamanı adi bir insanın faktiki qazancından daha yüksək göstərə bilər. Median bu ifratlara "davamlıdır".
68-95-99.7 qaydası nədir?
Bu, normal paylanmalar üçün əlverişli bir qaydadır. Orada deyilir ki, məlumatlarınızın 68%-i orta qiymətin bir standart sapması daxilində, 95%-i iki daxilində və 99,7%-i üç daxilində olacaq. Bu, müəyyən bir məlumat nöqtəsinin əslində nə qədər "normal" və ya "qəribə" olduğunu görmək üçün güclü bir yoldur.
Standart sapma dispersiya ilə eynidirmi?
Onlar bir-biri ilə sıx bağlıdırlar, lakin eyni deyillər. Dispersiya, orta qiymətdən kvadratik fərqlərin ortalamasıdır və nəticədə təsəvvür etmək çətin olan "kvadrat vahidlər" (kvadrat dollar kimi) yaranır. Vahidlərin orijinal məlumatlarımızla yenidən uyğunlaşması üçün standart sapmanı əldə etmək üçün dispersiyanın kvadrat kökünü götürürük.

Hökm

Qrupun ümumi səviyyəsini ümumiləşdirmək üçün tək bir təmsilçi rəqəmə ehtiyacınız olduqda orta qiyməti seçin. Həmin orta göstəricinin etibarlılığını və ya nümunənizdəki müxtəlifliyi anlamaq lazım olduqda standart sapmaya əsaslanın.

Əlaqəli müqayisələr

Arifmetik Orta və Çəkili Orta

Arifmetik orta hər bir məlumat nöqtəsini yekun orta qiymətə bərabər töhfə verən kimi qəbul edir, çəkili orta isə müxtəlif dəyərlərə müəyyən əhəmiyyət səviyyələrini təyin edir. Bu fərqi anlamaq sadə sinif orta qiymətlərinin hesablanmasından tutmuş bəzi aktivlərin digərlərindən daha çox əhəmiyyət kəsb etdiyi mürəkkəb maliyyə portfellərinin müəyyən edilməsinə qədər hər şey üçün vacibdir.

Arifmetik və Həndəsi Ardıcıllıq

Əsasən, hesab və həndəsi ardıcıllıqlar ədədlər siyahısını böyütməyin və ya kiçiltməyin iki fərqli yoludur. Arifmetik ardıcıllıq toplama və ya çıxma zamanı sabit, xətti tempdə dəyişir, həndəsi ardıcıllıq isə vurma və ya bölmə zamanı eksponensial olaraq sürətlənir və ya yavaşlayır.

Bucaq vs Yamac

Bucaq və maillik xəttin "dikliyini" kəmiyyətcə göstərir, lakin onlar fərqli riyazi dillərdə danışırlar. Bucaq iki kəsişən xətt arasındakı dairəvi fırlanmanı dərəcə və ya radianla ölçsə də, maillik üfüqi "axışa" nisbətən şaquli "qalxmanı" ədədi nisbət kimi ölçür.

Cəbr vs Həndəsə

Cəbr mücərrəd əməliyyat qaydalarına və naməlumları həll etmək üçün simvolların manipulyasiyasına diqqət yetirsə də, həndəsə fəzanın fiziki xüsusiyyətlərini, o cümlədən fiqurların ölçüsünü, formasını və nisbi mövqeyini araşdırır. Birlikdə, onlar riyaziyyatın əsasını təşkil edir və məntiqi əlaqələri vizual strukturlara çevirir.

Cüt və tək ədədlər

Bu müqayisə cüt və tək ədədlər arasındakı fərqləri aydınlaşdırır, hər bir növün necə təyin olunduğunu, əsas hesablamalarda necə davrandığını və tam ədədləri 2-yə bölünmə və sayma ilə hesablamalardakı nümunələrə əsasən təsnif etməyə kömək edən ümumi xüsusiyyətləri göstərir.