方差是用来衡量一组数据波动大小的量。初中阶段计算方差的步骤如下:
计算平均数:对于一组数据 x1,x2,⋯,xn,首先计算这组数据的平均数 x ,计算公式为 x=nx1+x2+⋯+xn 。
计算偏差的平方:求出每个数据与平均数的差,即 xi−x(i=1,2,⋯,n),然后将这些差进行平方,得到 (x1−x)2,(x2−x)2,⋯,(xn−x)2。
计算方差:将上述偏差的平方相加,再除以数据的个数 n,就得到了这组数据的方差 S2,其计算公式为 S2=n(x1−x)2+(x2−x)2+⋯+(xn−x)2 。
例如,有一组数据 1,2,3,4,5 :
计算平均数 x=51+2+3+4+5=515=3 。
计算偏差的平方:
(1−3)2=(−2)2=4
(2−3)2=(−1)2=1
(3−3)2=02=0
(4−3)2=12=1
(5−3)2=22=4
计算方差 S2=54+1+0+1+4=510=2 。