Excel 计算基于给定样本估算方差:VAR函数

VAR函数用于计算基于给定样本的方差。VAR函数的语法如下:


VAR(number1,number2,...)

其中,参数number1、number2……为对应于总体样本的1~255个参数。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

假定某工厂仅生产了10种产品,取样为随机样本进行抗断强度方差的检验。打开“VAR函数.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例中的原始数据如图18-53所示。具体的检验步骤如下。

选中A13单元格,在编辑栏中输入公式“=VAR(A2:A11)”,用于计算工具抗断强度的方差,输入完成后按“Enter”键返回计算结果,如图18-54所示。

图18-53 原始数据

图18-54 计算方差结果

函数VAR假设其参数是样本总体中的一个样本。如果数据为整个样本总体,则应使用函数VARP来计算方差。参数可以是数字或者是包含数字的名称、数组或引用。逻辑值和直接键入参数列表中代表数字的文本被计算在内。如果参数是一个数组或引用,则只计算其中的数字。数组或引用中的空白单元格、逻辑值、文本或错误值将被忽略。如果参数为错误值或为不能转换为数字的文本,将会导致错误。如果要使计算包含引用中的逻辑值和代表数字的文本,则需要使用VARA函数。函数VAR的计算公式如下:

其中,x为样本平均值AVERAGE(number1,number2,…),n为样本大小。

Excel 计算基于整个样本总体方差:VARPA函数

VARPA函数用于计算基于整个样本总体的方差。VARPA函数的语法如下:


VARPA(value1,value2,...)

其中,参数value1、value2……为对应于样本总体的1~255个参数。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

假定某工厂仅生产了10种产品,取样为随机样本进行抗断强度方差的检验。打开“VARPA函数.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例中的原始数据如图18-51所示。具体的检验步骤如下。

选中A13单元格,在编辑栏中输入公式“=STDEV(A2:A11)”,用于计算全部工具抗断强度的方差(假定仅生产了10件工具),输入完成后按“Enter”键返回计算结果,如图18-52所示。

图18-51 原始数据

函数VARPA假设其参数为样本总体。如果数据代表的是总体的一个样本,则必须使用函数VARA来计算方差。参数可以是下列形式:数值;包含数值的名称、数组或引用;数字的文本表示;或者引用中的逻辑值,例如TRUE和FALSE。逻辑值和直接键入参数列表中代表数字的文本被计算在内。包含TRUE的参数作为1来计算;包含文本或FALSE的参数作为0(零)来计算。如果参数为数组或引用,则只使用其中的数值。数组或引用中的空白单元格和文本值将被忽略。如果参数为错误值或为不能转换为数字的文本,将会导致错误。如果要使计算不包括引用中的逻辑值和代表数字的文本,则需要使用VAR函数。函数VARPA的计算公式如下:

图18-52 计算总体标准偏差

其中,x是样本平均值AVERAGE(value1,value2,…)且n是样本大小。

Excel 估算基于样本标准偏差:STDEV函数

STDEV函数用于估算基于样本的标准偏差。标准偏差反映数值相对于平均值(mean)的离散程度。STDEV函数的语法如下:


STDEV(number1,number2,...)

其中,参数number1、number2……为对应于总体样本的1~255个参数。也可以不使用这种用逗号分隔参数的形式,而用单个数组或对数组的引用的形式。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

某工厂有10种产品在制造过程中是由同一台机器制造出来的,并取样为随机样本进行抗断强度的标准偏差检验。打开“STDEV函数.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例中的原始数据如图18-49所示。具体的检验步骤如下。

选中A13单元格,在编辑栏中输入公式“=STDEV(A2:A11)”,用于计算抗断强度的标准偏差,输入完成后按“Enter”键返回计算结果,如图18-50所示。

图18-49 原始数据

图18-50 计算标准偏差

函数STDEV假设其参数是总体中的样本。如果数据代表全部样本总体,则应该使用函数STDEVP来计算标准偏差。如果要使计算包含引用中的逻辑值和代表数字的文本,则需要使用STDEVA函数。此处标准偏差的计算使用“n-1”方法。参数可以是数字或者是包含数字的名称、数组或引用。逻辑值和直接键入参数列表中代表数字的文本被计算在内。如果参数是一个数组或引用,则只计算其中的数字。数组或引用中的空白单元格、逻辑值、文本或错误值将被忽略。如果参数为错误值或为不能转换成数字的文本,将会导致错误。函数STDEV的计算公式如下:

其中x为样本平均值AVERAGE(number1,number2,…),n为样本大小。

Excel 计算偏差平方和:DEVSQ函数

DEVSQ函数用于计算数据点与各自样本平均值偏差的平方和。DEVSQ函数的语法如下:


DEVSQ(number1,number2,...)

其中,参数number1、number2……为1~255个需要计算偏差平方和的参数,也可以不使用这种用逗号分隔参数的形式,而用单个数组或对数组的引用的形式。下面通过实例详细讲解该函数的使用方法与技巧。

打开“DEVSQ函数.xlsx”工作簿,切换至“Sheet1”工作表,本例中的原始数据如图18-47所示。工作表中已经给出了一组数据,要求计算出数据点与各自样本平均值偏差的平方和。具体的操作步骤如下。

选中A10单元格,在编辑栏中输入公式“=DEVSQ(A2:A8)”,用于计算上面数据点与各自样本平均值偏差的平方和,输入完成后按“Enter”键返回计算结果,如图18-48所示。

图18-47 原始数据

图18-48 计算偏差平方和

参数可以是数字或者是包含数字的名称、数组或引用。逻辑值和直接键入参数列表中代表数字的文本被计算在内。如果数组或引用参数包含文本、逻辑值或空白单元格,则这些值将被忽略;但包含零值的单元格将计算在内。如果参数为错误值或为不能转换为数字的文本,将会导致错误。偏差平方和的计算公式为: