總體方差意思
總體方差(Variance of the population)是統計學中的一個概念,用來衡量一個總體中所有觀測值之間的變異程度。方差是每個觀測值與總體平均數的差值的平方和的平均數。
總體方差的公式可以表示為:
[ \sigma^2 = \frac{1}{N} \sum_{i=1}^{N} (x_i - \mu)^2 ]
其中:
- ( \sigma^2 ) 表示總體方差
- ( N ) 表示總體中觀測值的數量
- ( x_i ) 表示第 ( i ) 個觀測值
- ( \mu ) 表示總體的平均數(mean)
總體方差可以告訴我們總體中的觀測值離平均數有多遠,方差越大,表示觀測值越分散,數據的變異性越大;反之,方差越小,表示觀測值越集中,數據的變異性越小。
在實際應用中,通常我們無法直接獲得總體的所有觀測值,只能通過樣本來估計總體的性質。因此,我們通常使用樣本方差(Sample Variance)來估計總體方差。樣本方差的公式與總體方差略有不同,它會將分母設為樣本數量 ( n ) 減 1,即 ( n-1 ),以校正樣本大小對方差的影響。樣本方差的公式為:
[ s^2 = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^{n} (x_i - \bar{x})^2 ]
其中:
- ( s^2 ) 表示樣本方差
- ( n ) 表示樣本中觀測值的數量
- ( \bar{x} ) 表示樣本的平均數
總體方差是一個重要的統計量,它可以用來進行進一步的統計分析,如通過標準差(Standard Deviation)來衡量數據的離散程度,或者在假設檢驗中作為檢驗統計量的基礎。