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《標(biāo)準(zhǔn)差與標(biāo)準(zhǔn)誤的區(qū)別》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、標(biāo)準(zhǔn)差與標(biāo)準(zhǔn)誤的區(qū)別一、標(biāo)準(zhǔn)差(standarddeviation,縮寫?SD或者S)在國家計量技術(shù)規(guī)范中,標(biāo)準(zhǔn)差的正式稱是標(biāo)準(zhǔn)偏差,簡稱標(biāo)準(zhǔn)差,用符號σ表示。標(biāo)準(zhǔn)差的名稱有10余種,如總體標(biāo)準(zhǔn)差、母體標(biāo)準(zhǔn)差、均方根誤差、均方根偏差、均方誤差、均方差、單次測量標(biāo)準(zhǔn)差和理論標(biāo)準(zhǔn)差等。標(biāo)準(zhǔn)差的定義式為:如果用樣本標(biāo)準(zhǔn)差s的值作為總體標(biāo)準(zhǔn)差σ的估計值。樣本標(biāo)準(zhǔn)差的計算公式為:二、標(biāo)準(zhǔn)誤(標(biāo)準(zhǔn)誤差,standarderror,縮寫Sx或SE)?)在抽樣試驗(或重復(fù)的等精度測量)中,常用到樣本平均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差,亦稱樣本平均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤或簡稱標(biāo)準(zhǔn)誤(standarde
2、rrorofmean)。因為樣本標(biāo)準(zhǔn)差s不能直接反映樣本平均數(shù)x與總體平均數(shù)μ究竟誤差多少,所以,平均數(shù)的誤差實質(zhì)上是樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)之間的相對誤。可推出樣本平均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤為,其估計值為,它反映了樣本平均數(shù)的離散程度。標(biāo)準(zhǔn)誤越小,說明樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)越接近,否則,表明樣本平均數(shù)比較離散。標(biāo)準(zhǔn)誤,衡量的是我們在用樣本統(tǒng)計量去推斷相應(yīng)的總體參數(shù)(常見如均值、方差等)的時候,一種估計的精度。樣本統(tǒng)計量本身就是隨機(jī)變量,每一次抽樣,都可以根據(jù)抽出的樣本情況計算出一個不同的樣本統(tǒng)計量值。理論上來講,從既定的總體中按照既定的樣本規(guī)模n,窮盡所有可能抽出
3、的樣本(不妨假設(shè)為NN),根據(jù)這些樣本可以計算出NN個樣本統(tǒng)計量值,把這些統(tǒng)計量值分組繪成直方圖(X軸為分組的統(tǒng)計量數(shù)值,Y軸為落在某一分組區(qū)間內(nèi)的頻率),則這個直方圖就反應(yīng)了樣本統(tǒng)計量的分布情況(即抽樣分布)。既然是分布,當(dāng)然就有均值和方差。如果所有可能的樣本統(tǒng)計量值的平均值就是總體均值,這就是無偏估計。如果所有可能的樣本統(tǒng)計量值的方差在所有用于估計總體參數(shù)的統(tǒng)計量里最小,這就是有效估計。因此,抽樣分布的標(biāo)準(zhǔn)差(也就是標(biāo)準(zhǔn)誤)越小,則用樣本統(tǒng)計量去估計總體參數(shù)時,精度就越高。所以,你明白為什么叫標(biāo)準(zhǔn)誤(standarderror)了。一般意義上講,s
4、tandarderror反映的是用樣本統(tǒng)計量去估計總體參數(shù)的時候,可能發(fā)生的平均“差錯”。需要注意的是,標(biāo)準(zhǔn)誤差不是測量值的實際誤差,也不是誤差范圍,它只是對一組測量數(shù)據(jù)可靠性的估計。標(biāo)準(zhǔn)誤差小,測量的可靠性大一些,反之,測量就不大可靠。進(jìn)一步的分析表明,根據(jù)偶然誤差的高斯理論,當(dāng)一組測量值的標(biāo)準(zhǔn)誤差為σ時,則其中的任何一個測量值的誤差Ei有68.3%的可能性是在(-σ,+σ)區(qū)間內(nèi)?! ∈澜缟隙鄶?shù)國家的物理實驗和正式的科學(xué)實驗報告都是用標(biāo)準(zhǔn)誤差評價數(shù)據(jù)的,現(xiàn)在稍好一些的計算器都有計算標(biāo)準(zhǔn)誤差的功能,因此,了解標(biāo)準(zhǔn)誤差是必要的。三、區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)差SD或者S
5、說明的是觀察值圍繞均數(shù)分布的離散程度。標(biāo)準(zhǔn)誤(Sx或SE),是樣本均數(shù)的抽樣誤差。標(biāo)準(zhǔn)差(standarddeviation)衡量的是樣本值對樣本平均值的離散程度,反應(yīng)個體間變異的大小,是量度數(shù)據(jù)精密度的指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差計算的是一組數(shù)據(jù)偏離其均值的波動幅度,不管這組數(shù)是總體數(shù)據(jù)還是樣本數(shù)據(jù)。標(biāo)準(zhǔn)誤(standarderror)衡量的是樣本平均值對總體平均值的離散程度,反映抽樣誤差的大小,是量度結(jié)果精密度的指標(biāo)。它們與樣本含量的關(guān)系不同:當(dāng)樣本含量n足夠大時,標(biāo)準(zhǔn)差趨向穩(wěn)定;而標(biāo)準(zhǔn)誤隨n的增大而減小,甚至趨于0.聯(lián)系:標(biāo)準(zhǔn)差,標(biāo)準(zhǔn)誤均為變異指標(biāo),當(dāng)樣本含量不變
6、時,標(biāo)準(zhǔn)誤與標(biāo)準(zhǔn)差成正比.最后總結(jié):標(biāo)準(zhǔn)差還是標(biāo)準(zhǔn)誤,注意看其英文原意,就可以把握個八九不離十了。本質(zhì)上二者是同一個東西(都是標(biāo)準(zhǔn)差),但前者反映的是一種偏離程度,后者反映的是一種“差錯”,即用樣本統(tǒng)計量去估計總體參數(shù)的時候,對其“差錯”大?。ㄒ布垂烙嬀龋┑暮饬俊S猛静煌?;標(biāo)準(zhǔn)差與均數(shù)結(jié)合估計參考值范圍,計算變異系數(shù),計算標(biāo)準(zhǔn)誤等.標(biāo)準(zhǔn)誤用于估計參數(shù)的可信區(qū)間,進(jìn)行假設(shè)檢驗等. 標(biāo)準(zhǔn)差與標(biāo)準(zhǔn)誤的意義、作用和使用范圍均不同。標(biāo)準(zhǔn)差(亦稱單數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差)一般用s表示,是表示個體間變異大小的指標(biāo),反映了整個樣本對樣本平均數(shù)的離散程度,是數(shù)據(jù)精密度的衡量指標(biāo);而
7、標(biāo)準(zhǔn)誤一般用表示,反映樣本平均數(shù)對總體平均數(shù)的變異程度,從而反映抽樣誤差的大小,是量度結(jié)果精密度的指標(biāo)。 隨著樣本數(shù)(或測量次數(shù))n的增大,標(biāo)準(zhǔn)差趨向某個穩(wěn)定值,即樣本標(biāo)準(zhǔn)差s越接近總體標(biāo)準(zhǔn)差σ,而標(biāo)準(zhǔn)誤則隨著樣本數(shù)(或測量次數(shù))n的增大逐漸減小,即樣本平均數(shù)越接近總體平均數(shù)μ;故在實驗中也經(jīng)常采用適當(dāng)增加樣本數(shù)(或測量次數(shù))n減小的方法來減小實驗誤差,但樣本數(shù)太大意義也不大。標(biāo)準(zhǔn)差是最常用的統(tǒng)計量,一般用于表示一組樣本變量的分散程度;標(biāo)準(zhǔn)誤一般用于統(tǒng)計推斷中,主要包括假設(shè)檢驗和參數(shù)估計,如樣本平均數(shù)的假設(shè)檢驗、參數(shù)的區(qū)間估計與點估計等。 標(biāo)準(zhǔn)差與
8、標(biāo)準(zhǔn)誤既有明顯區(qū)別,又密切相關(guān):標(biāo)準(zhǔn)誤是標(biāo)準(zhǔn)差的1/;二者都是衡量樣本變量(觀測值)隨機(jī)性的指