标准差在描述频数分布集中趋势时是非常重要的参数。若数据呈正态均匀分布,那标准差与均值结合在一起可以表示下列数据分布状态:
若:N=均值 Q=标准差
则:N± Q 则包含数据总项数的68。3%
N±2Q 则包含数据总项数的95。5%
N±3Q 则包含数据总项数的99。7%
例如,表9·1·8中 N=15.89,Q =0.93,那么:
N+ Q =16。82 N- Q=14。96
N+2Q =17。75 N-2Q=14。03
这样,在区间(14。96,16。82)中,包含了学生总数的68.3%;在区间(14。03,17。75)中,包含了学生总数的95.5%。如果学生成绩呈正态分布,15.89±3(0.93)这一区间将包含全部学生的成绩。
表9·1·8 学生百米短跑成绩分组数据的标准差
编组号 成绩范围(秒) 人数(f) 中值(m) m-N (m-N)2 f (m-N)2
1 14。0-14。9 18 14.45 -1.44 2.07 37.26
2 15。0-15。9 33 15.45 -0.44 0.19 6.27
3 16。0-16。9 36 16.45 0.56 0.31 11.16
4 17。0-17。9 13 17.45 1.56 2.43 31.59
5 18。0 0 0 0 0 0
∑ 100 86.28
已知: N=15。89, n=∑f=100 ∑f (m-N)2=86。28
则:Q= [∑f(m-N)2 ] / (n-1) = 86。28 / 99
=0。93
标准差的另一个意义在于若以标准差为单位,可以计算原始数据与均值的单位差距,即某一分数高于或低于几个标准差。
若:X=某一分数 N=均值 Q=标准差
则:单位差距=(X-N)/Q
例如,某院校学生一门课程统考平均成绩为80分,标准差为15分。那么,成绩为100分的学生将高于标准(100-80)/15=1。33(单位);成绩为65分的学生将低于标准(65-80)/15=-1(单位)。
采用单位差距的方法可以比较计算工资收入、企业利润、社会福利等许多方面。因此,标准差在政策分析中是非常重要的一种方法。