我們所分析的數據並不一定是相當規則,可能有某種程度的變動(例如下圖的二組數據分佈就呈現
相當的擾動),而這些變動值的特性如何量化?
而從這些數據的分佈,假設我們可以計算這些數據的平均值,我們即可以此平均值來估計數據的變動值有
多大。如果一組數據的變動程度大,則其與平均值的差異會增加。反過來說,變動程度小的數據所形成的
與平均值差異也減小。而標準差(standard deviation,
)
即是依此敘述定義的統計值。標準差的計算方式如 下:計算各個數據與平均值的差,再取平方以避免
有負的差值,之後做總和在除以數據的總數。所以:
其中
稱為變異數 (variance),
代表數據,N為數據的總數,
為平均值。MATLAB 提供一個函數 std 計算標準差。見以下的例子
>> rains % 再以rains陣列做例子
rains =
126.8 148.5 173.0 148.4 194.7 208.9
328.8 300.7 268.3 210.5 278.4 321.5
>> s_dev=std(rains) % 計算每一行數據的標準差
s_dev =
142.8356 107.6217 67.3873 43.9113 59.1848 79.6202
>> s_dev=std(s_dev)
s_dev =
36.1544