機率方差是衡量一組數據(或機率分布)與其平均值(期望值)之間離散程度的一種度量。計算機率方差的公式為:
方差公式:
( D(X) = E[(X - E(X))^2] )
其中:
( D(X) ) 是隨機變數 ( X ) 的方差。
( E(X) ) 是隨機變數 ( X ) 的期望值。
樣本標準差和總體標準差:
樣本標準差:( s = \sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i - \bar{x})^2}{n-1}} )
總體標準差:( \sigma = \sqrt{\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_i - \bar{x})^2}{n}} )
其中:
( \bar{x} ) 是樣本或總體的算術平均值。
( n ) 是樣本或總體中的數據點數量。
計算步驟:
首先計算隨機變數的期望值 ( E(X) )。
然後計算每個數據點與期望值的差的平方。
求這些平方差的期望值,即方差 ( D(X) )。
最後,根據是否有樣本修正(即分母是 ( n ) 還是 ( n-1 )),選擇相應的公式計算標準差。
以上步驟和公式提供了計算機率方差的基本框架。在實際套用中,可能需要根據具體問題對公式進行適當調整和套用。