样本方差公式N-1的奥妙

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-18
样本方差公式中为什么要除以(n-1)而不是n呢?谁能讲讲其中的奥妙???

总体方差为σ²,均值为μ
S=[(X1-X)^2+(X2-X)^2....+(Xn-X)^2]/(n-1)
X表示样本均值=(X1+X2+...+Xn)/n

设A=(X1-X)^2+(X2-X)^2....+(Xn-X)^2
E(A)=E[(X1-X)^2+(X2-X)^2....+(Xn-X)^2]
=E[(X1)^2-2X*X1+X^2+(X2)^2-2X*X2+X^2+(X2-X)^2....+(Xn)^2-2X*Xn+X^2]
=E[(X1)^2+(X2)^2...+(Xn)^2+nX^2-2X*(X1+X2+...+Xn)]
=E[(X1)^2+(X2)^2...+(Xn)^2+nX^2-2X*(nX)]
=E[(X1)^2+(X2)^2...+(Xn)^2-nX^2]

而E(Xi)^2=D(Xi)+[E(Xi)]^2=σ²+μ²
E(X)^2=D(X)+[E(X)]^2=σ²/n+μ²
所以E(A)=E[(X1-X)^2+(X2-X)^2....+(Xn-X)^2]
=n(σ²+μ²)-n(σ²/n+μ²)
=(n-1)σ²
所以为了保证样本方差的无偏性
S=[(X1-X)^2+(X2-X)^2....+(Xn-X)^2]/(n-1)
E(S)=(n-1)σ²/(n-1)=σ²

E(S^2)=∑(Xi-X)/(N-1)=方差 是无偏估计
而E(S^2)=∑(Xi-X)/N不等于方差 有偏差 所以除以N-1

你是高中生还是大学生呀
D(X)=D((X1+X2+...+Xn)/n)
=D(X1+X2+...+Xn)/n^2
=[D(X1)+D(X2)+...+D(Xn)]/n^2
=nσ2/n^2
=σ2/n
首先,用真正的(Xi-μ)^2来看,方差本应该是与μ的差,而不是样本均值的差,增加一个数,就多一个(Xi-μ)^2,n个数据,这n个数据与μ是无关的,就该是n个这相加后除n。也就是自由度是n
但是,用样本均值来减,从这来看X1+X2+...+Xn=nX,这个地方也就是说n个数据与X相关,这就少了一个自由度,从而,用(Xi-X)^2计算时,会相当少了一个原本(Xi-μ)^2。故除n-1。其实这讲得也不太准确,我也不知道怎么说好。
主要还是X1+X2+...+Xn=nX,这个计算出的X,Xi-X这所有相加为0,也就是少了个了,少了什么,我也不知怎么说,自己想吧

因为自己减自己的那个(那个肯定为0了)要从分母中扣掉,所以要n-1

没关系啊。。

没关系啊。。

meiyou

样本方差公式N-1的奥妙
答:=σ2/n 首先,用真正的(Xi-μ)^2来看,方差本应该是与μ的差,而不是样本均值的差,增加一个数,就多一个(Xi-μ)^2,n个数据,这n个数据与μ是无关的,就该是n个这相加后除n。也就是自由度是n 但是,用样本均值来减,从这来看X1+X2+...+Xn=nX,这个地方也就是说n个数据与X...

n-1的奥秘:样本方差无偏估计的证明与自由度
答:通过一系列的数学推导,我们得到E(S2)=(n-1) var2(x),这正是我们想要证明的!🔢自由度的概念当我们要用样本的统计量来估计总体的参数时,样本中可以独立变化或自由变化的数据数量就是该统计量的自由度。对于样本方差,自由度为n-1。🤔n-1的含义当平均数的值和其中n-1个数据的...

样本方差计算公式中除数n-1的目的是什么?
答:样本方差计算公式除以n-1是因为:为了让方差的估计是无偏的。样本方差计算公式里分母为n-1的目的是为了让方差的估计是无偏的。1、如果只是要描述样本数据间的离散程度,则样本方差计算公式中的除数应为“n”。2、当n足够大的时候,不必太在意样本方差计算公式中除数的这两种不同的选择。3、在多数场合...

样本方差公式中为什么要除以(n-1)呢,谁能讲讲其中的奥妙???
答:E(S^2)=∑(Xi-X)/(N-1)=方差 是无偏估计 而E(S^2)=∑(Xi-X)/N不等于方差 有偏差 所以除以N-1

样本方差为什么除以n-1
答:为了保持标准偏差的无偏性。换句话说,除以(n-1)后,样本标准偏差的期望 = 总体的标准差.是无偏估计。但除以n后,样本标准差的期望 不等于 总体的标准差.是有偏估计。如图:

为什么样本方差的分母为n-1?
答:1、理解概念:首先需要了解方差和样本方差的概念。方差是衡量一组数值离散程度的度量,而样本方差则是根据样本数据计算出来的方差。2、掌握公式:样本方差的公式是S^2=(1/n-1)Σ(xi-μ)^2,其中xi是样本数据,μ是样本均值,n是样本数量。这个公式可以用来计算样本数据的离散程度。3、理解意义:...

样本方差为什么是n-1
答:样本方差为什么是n-1:设若总体数据已知,则该总体的数字特征不存在推测的问题,只存在描述的问题,是故总体方差计算公式中的除数应为“N”;以“n-1”为除数的样本方差计算公式是总体方差的无偏估计值计算式;以“n”为除数的样本方差计算公式是总体方差的渐近无偏估计值计算式。样本方差介绍:先求出总体...

为什么方差公式的样本方差要除以(n-1)呢?
答:差别就在一个除以n,一个除以(n-1)样本方差之所以要除以(n-1)是因为这样的方差估计量才是关于总体方差的无偏估计量。在公式上来说就是样本方差的估计量的期望要等于总体方差。如下:E(S^2)=δ^2 没有修正的方差公式,它的期望是不等于总体方差的.也就是说,样本方差估计量如果是用没有修正的...

样本方差为什么除以n-1?
答:样本方差计算公式里分母为n-1的目的是为了让方差的估计是无偏的。样本方差是指构成样本的随机变量对离散中心 x之离差的平方和除以n-1,样本方差用来表示一列数的变异程度。样本均值又叫样本均数。均值是指在一组数据中所有数据之和再除以数据的个数。S称为样本标准差,即方差的算术平方根。如在上例中...

样本方差公式中为什么要除以(n-1)而不是n呢?谁能讲讲其中的奥妙???
答:/n+μ²所以E(A)=E[(X1-X)^2+(X2-X)^2...+(Xn-X)^2]=n(σ²+μ²)-n(σ²/n+μ²)=(n-1)σ²所以为了保证样本方差的无偏性 S=[(X1-X)^2+(X2-X)^2...+(Xn-X)^2]/(n-1)E(S)=(n-1)σ²/(n-1)=σ²...