Ako vypočítať smerodajnú odchýlku v Exceli

V štatistike je štandardná odchýlka mierou rozptýlenia súboru údajov vzhľadom na jeho priemer. Jednoducho povedané, povie vám, ako „rozložená“ je zbierka údajových bodov.

Je to užitočné pre veci, ako je pochopenie toho, aké sú rôzne známky študentov v triede, alebo meranie toho, do akej miery teplota niečoho v priebehu času kolíše. Môže vám to pomôcť najmä pochopiť rozdiely medzi dvoma množinami údajov, ktoré môžu zdieľať rovnaký priemer.

Ako dve triedy študentov, ktorí majú rovnaký základný celkový priemerný prospech, ale s niekoľkými študentmi, ktorí môžu mať oveľa horšie (alebo oveľa lepšie) výsledky v jednej triede a nie v druhej. 

Matematicky sa to vypočíta tak, že sa vezme druhá odmocnina rozptylu súboru údajov. V tomto článku sa dozviete, ako vypočítať štandardnú odchýlku v Exceli(Excel) .

Typické použitia pre štandardnú odchýlku

Existuje mnoho spôsobov, ako manipulovať s údajmi v Exceli(manipulate data in Excel) a funkcie štandardnej odchýlky sú len jedným z výkonnejších nástrojov, ktoré máte k dispozícii. 

Kedy ľudia bežne používajú výpočet smerodajnej odchýlky? V skutočnosti je celkom bežné používať to ako formu analýzy údajov(a form of data analysis) v mnohých rôznych odvetviach.

Niekoľko príkladov:

  • Populačné štúdie(Population studies) : Zdravotnícki(Health) výskumníci sa nemusia zaujímať len o určenie rozdielu v rýchlosti metabolizmu medzi mužmi a ženami, ale aj o to, ako veľmi sa tieto rýchlosti medzi týmito dvoma skupinami líšia.
  • Vedecké dôkazy(Scientific evidence) : Merania v rámci experimentov s výsledkami, ktoré sa líšia menej od priemeru, zvyčajne naznačujú silnejšie dôkazy ako merania, ktoré sa výrazne líšia.
  • Priemyselná kvalita(Industrial quality) : Meranie, či sa veľkosť alebo kvalita produktu, ktorý vychádza z výrobnej linky, mení, môže naznačiť, ako dobre daný stroj vyrába produkt v rámci prijateľných špecifikácií.
  • Finančné riziko(Financial risk) : Akciový analytici používajú štandardnú odchýlku na meranie toho, ako veľmi sa mení hodnota akcií(value of stocks) alebo iných aktív, čo môže naznačovať, či je investícia riziková alebo nie.

Ako vypočítať smerodajnú odchýlku(Standard Deviation) v Exceli(Excel)

Bez ohľadu na to, prečo možno budete musieť vypočítať štandardnú odchýlku množiny údajov, Excel to veľmi uľahčuje.

V Exceli(Excel) môžete vypočítať dve formy štandardnej odchýlky . 

  • Vzorová smerodajná odchýlka(Sample standard deviation) : Používa jeden súbor údajov zo vzorky väčšej populácie.
  • Smerodajná odchýlka populácie(Population standard deviation) : Používa všetky množiny údajov z celej populácie.

Vo väčšine prípadov nie je možné použiť údaje z celej populácie (napríklad meranie rýchlosti metabolizmu u žien), takže je oveľa bežnejšie použiť vzorovú smerodajnú odchýlku a potom odvodiť výsledky v rámci celej populácie.

Šesť vzorcov štandardnej odchýlky dostupných v Exceli(Excel) zahŕňa:

  • STDEV.S: Štandardná odchýlka číselného súboru údajov
  • STDEVA: Štandardná odchýlka súboru údajov vrátane textových znakov ako „False“ alebo 0
  • STDEV: Rovnaké ako STDEV.S , ale používa sa v tabuľkách vytvorených v Exceli 2007(Excel 2007) alebo staršom

Funkcie STDEV.P(STDEV.P) , STDEVPA a STDEVP sa všetky vykonávajú rovnakým spôsobom ako funkcia uvedená vyššie, ale namiesto vzorky využívajú množiny údajov z celej populácie.

Ako používať funkciu STDEV.S(STDEV.S) a STDEV.P(STDEV.P Function)

Používanie funkcií štandardnej odchýlky v Exceli(Excel) je pomerne jednoduché. Funkcii stačí poskytnúť celý súbor údajov. 

V nasledujúcom príklade vezmeme vládny súbor údajov SAT skóre pre školy v New Yorku(New York) a určíme štandardnú odchýlku matematického skóre.

Keďže množina údajov obsahujúca matematické skóre je v rozsahu od D2 do D461 , vyberte ľubovoľnú bunku, do ktorej chcete zadať smerodajnú odchýlku, a zadajte:

=STDEV.P(D2:D461)

Stlačením klávesu Enter dokončite zadávanie vzorca. Uvidíte, že štandardná odchýlka pre celú populáciu údajov je 64,90674.

Teraz si predstavte, že nemáte celý súbor údajov pre všetky školy v štáte, ale stále chcete použiť štandardnú odchýlku vzorky 100 škôl, ktorú môžete použiť na vyvodenie záverov o všetkých školách.

Nebude to až také presné, ale aj tak by vám to malo poskytnúť predstavu o pravde. 

Keďže množina údajov obsahujúca matematické skóre je v rozsahu od D2 do D102 , vyberte ľubovoľnú bunku, do ktorej chcete zadať smerodajnú odchýlku, a zadajte:

=STDEV.S(D2:D102)

Stlačením klávesu Enter dokončite zadávanie vzorca. Uvidíte, že štandardná odchýlka pre túto menšiu vzorku údajov je 74,98135.

Toto je dobrý príklad toho, o koľko presnejší obraz môžete získať s oveľa väčšou veľkosťou vzorky. Napríklad rovnaký vzorec STDEV.S použitý na vzorke 200 škôl vráti 68,51656, čo je ešte bližšie k skutočnej štandardnej odchýlke pre celú populáciu údajov.

Ako používať funkciu STDEVA Excel(STDEVA Excel Function)

Funkcia štandardnej odchýlky STDEVA sa používa zriedka, pretože väčšina súborov údajov, ktoré ľudia používajú, je vyplnená iba číselnými údajmi. Môžete však nastať situácie, keď v údajoch budú textové hodnoty.

Takto STDEVA narába s textovými údajmi.

  • TRUE vyhodnotí ako 1
  • FALSE sa vyhodnotí ako 0
  • Akýkoľvek iný text sa vyhodnotí ako 0

Jedným z príkladov, kedy to môže byť cenné, je, ak máte na stroji senzor, ktorý meria teplotu kvapaliny nad 0 stupňov Celzia(Celsius) .

Senzor môžete naprogramovať tak, že ak je teplotná sonda odpojená, zapíše do dátového toku „FALSE“. Keď vykonáte výpočet smerodajnej odchýlky v Exceli(Excel) , tieto „FALSE“ údaje sa skonvertujú na 0 v rámci množiny údajov pred vypočítaním smerodajnej odchýlky.

Vzorec je:

=STDEVA(C2:C100)

(Press Enter)Po dokončení stlačte kláves Enter . Výsledok v tomto prípade bol 4,492659. To znamená, že celý súbor údajov vzorky o niečo menej ako 100 bodov sa líšil od celkového priemeru o menej ako 5 stupňov. 

Tento výsledok berie do úvahy údaje „FALSE“ s hodnotou 0 stupňov.

Rovnako ako v prípade funkcie STDEV.S , ak máte celú populáciu údajov, ktorá obsahuje textové položky, môžete použiť funkciu STEVPA na výpočet štandardnej odchýlky pre túto populáciu.

Pamätajte(Remember) , že ak používate staršiu verziu Excelu(Excel) , ktorá nemá k dispozícii ostatné funkcie smerodajnej odchýlky, stále môžete použiť STDEV a STDEVP , ktoré fungujú rovnakým spôsobom na výpočet smerodajnej odchýlky v Exceli(Excel) ako vyššie uvedené príklady. Tieto funkcie však nemôžu využívať text alebo logické údaje.

Nezabudnite si(Make) pozrieť naše ďalšie užitočné tipy a triky na používanie Excelu(tips and tricks for using Excel) . A podeľte sa o svoje vlastné aplikácie funkcií štandardnej odchýlky v sekcii komentárov nižšie.



About the author

V podnikaní je to všetko o vytváraní hodnoty pre vašich klientov a zákazníkov. Zameriavam sa na poskytovanie podrobných pokynov, ktoré pomôžu mojim čitateľom vyťažiť maximum zo svojho hardvéru a softvéru pomocou balíka Microsoft Office. Medzi moje zručnosti patrí inštalácia klávesnice a ovládačov, ako aj podpora Microsoft Office. S mojimi dlhoročnými skúsenosťami v tomto odvetví vám môžem pomôcť pokryť akékoľvek hardvérové ​​alebo softvérové ​​potreby, ktoré by ste mohli mať.



Related posts