◎ 方差的定義 方差: 是各個(gè)數(shù)據(jù)與平均數(shù)之差的平方和的平均數(shù),。 在概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)中,方差用來度量隨機(jī)變量和其數(shù)學(xué)期望(即均值)之間的偏離程度,。 在許多實(shí)際問題中,,研究隨機(jī)變量和均值之間的偏離程度有著很重要的意義。 設(shè)有n個(gè)數(shù)據(jù)各數(shù)據(jù)x1,x2,,…,,xn各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)的差的平方分別是 , ,,…,, ,我們用它的平均數(shù),,即用 來衡量這組數(shù)據(jù)的波動大小,,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的方差,記作 ,。 ◎ 方差的知識擴(kuò)展 1,、定義:設(shè)有n個(gè)數(shù)據(jù)各數(shù)據(jù)x1,x2,,…,,xn各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)的差的平方分別是 , ,,…,, ,我們用它的平均數(shù),,即用 來衡量這組數(shù)據(jù)的波動大小,,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的方差,記作 ,。 2,、意義:在樣本容量相同的情況下,方差越大,,說明數(shù)據(jù)的波動越大,,越不穩(wěn)定。 3,、標(biāo)準(zhǔn)差:方差的算術(shù)平均根,,即 ,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差,,它也是一個(gè)用來衡量一組數(shù)據(jù)的波動大小的重要的量。 ◎ 方差的特性 方差特點(diǎn): (1)設(shè)c是常數(shù),,則D(c)=0,。 (2)設(shè)X是隨機(jī)變量,c是常數(shù),,則有D(cX)=(c2)D(X),。 (3)設(shè) X 與 Y 是兩個(gè)隨機(jī)變量,則 D(X+Y)= D(X)+D(Y)+2E{[X-E(X)][Y-E(Y)]} 特別的,當(dāng)X,,Y是兩個(gè)相互獨(dú)立的隨機(jī)變量,,上式中右邊第三項(xiàng)為0(常見協(xié)方差), 則D(X+Y)=D(X)+D(Y),。此性質(zhì)可以推廣到有限多個(gè)相互獨(dú)立的隨機(jī)變量之和的情況,。 (4)D(X)=0的充分必要條件是X以概率為1取常數(shù)值c,即P{X=c}=1,,其中E(X)=c,。 (5)D(aX+bY)=a^2DX+b^2DY+2abE{[X-E(X)][Y-E(Y)]}。 意義: 在樣本容量相同的情況下,,方差越大,,說明數(shù)據(jù)的波動越大,越不穩(wěn)定,。 標(biāo)準(zhǔn)差: 方差的算術(shù)平均根,,即 ,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差,,它也是一個(gè)用來衡量一組數(shù)據(jù)的波動大小的重要的量,。 ◎ 方差的知識點(diǎn)撥 公式: 方差是實(shí)際值與期望值之差平方的期望值,而標(biāo)準(zhǔn)差是方差算術(shù)平方根,。 在實(shí)際計(jì)算中,,我們用以下公式計(jì)算方差。 方差是各個(gè)數(shù)據(jù)與平均數(shù)之差的平方的平均數(shù),即s^2=(1/n)[(x1-x_)^2+(x2-x_)^2+...+(xn-x_)^2],,其中,,x_表示樣本的平均數(shù),n表示樣本的數(shù)量,,^,xn表示個(gè)體,,而s^2就表示方差,。 而當(dāng)用(1/n)[(x1-x_)^2+(x2-x_)^2+...+(xn-x_)^2]作為樣本X的方差的估計(jì)時(shí),發(fā)現(xiàn)其數(shù)學(xué)期望并不是X的方差,,而是X方差的(n-1)/n倍,,[1/(n-1)][(x1-x_)^2+(x2-x_)^2+...+(xn-x_)^2]的數(shù)學(xué)期望才是X的方差,用它作為X的方差的估計(jì)具有“無偏性”,,所以我們總是用[1/(n-1)]∑(xi-X~)^2來估計(jì)X的方差,,并且把它叫做“樣本方差”。 方差,,通俗點(diǎn)講,,就是和中心偏離的程度!用來衡量一批數(shù)據(jù)的波動大小(即這批數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)的大?。┎阉凶鲞@組數(shù)據(jù)的方差,。記作S2.在樣本容量相同的情況下,方差越大,,說明數(shù)據(jù)的波動越大,,越不穩(wěn)定。 方差分析主要用途: ①均數(shù)差別的顯著性檢驗(yàn); ②分離各有關(guān)因素并估計(jì)其對總變異的作用; ③分析因素間的交互作用; ④方差齊性檢驗(yàn),。 ◎ 方差的教學(xué)目標(biāo) 1,、了解方差的意義和會求一組數(shù)據(jù)的方差。 2,、理解方差概念的產(chǎn)生和形成的過程,。 3、會根據(jù)方差的大小,,比較與判斷具體問題中有關(guān)數(shù)據(jù)的波動大小,。 ◎ 方差的考試要求 能力要求:掌握 課時(shí)要求:60 考試頻率:常考 分值比重:3 |
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