Дисперсия населения Калькулятор

Ввод данных

Разделяйте значения запятыми, пробелами, табуляцией или переводом строки
0 введенных значений

Введите данные для просмотра результатов

What Is a Population Variance Tool?

A population variance calculator computes σ² — the exact measure of spread when you have every single data point from the entire population you are studying. Unlike sample variance, which divides by n − 1 to correct for estimation bias, population variance divides by N because there is no estimation involved — you have the complete data set. This calculator is used when data covers an entire class of students, every product in a batch, a full census, or any other scenario where no value is missing from the group of interest.

Formula

Population variance uses the full count N as the divisor because no correction is needed.

Population Variance

σ² = Σ(xᵢ − μ)² / N
  • σ²Population variance
  • xᵢEach data value in the population
  • μPopulation mean (true mean of all values)
  • NTotal count of values in the population

How to Calculate Population Variance Step by Step

  1. Confirm you have the entire population.Population variance is only correct when your data set includes every member of the group you are studying.
  2. Find the population mean (μ).Add all values and divide by N.
  3. Compute deviations.Subtract μ from each value: (xᵢ − μ).
  4. Square each deviation.Calculate (xᵢ − μ)².
  5. Sum the squared deviations.Total all squared values: Σ(xᵢ − μ)².
  6. Divide by N.σ² = Σ(xᵢ − μ)² / N. This is the population variance.

Practical Population Variance Examples

1All Students in a Class

Data:78, 82, 91, 67, 85, 73, 88, 79
Solution:Mean μ = 80.375. Sum of squared deviations = 444.875.
Answer:Population variance (σ²) = 444.875 / 8 = 55.61

2Every Product in a Batch

Data:10.2, 10.0, 10.1, 10.3, 10.0
Solution:Mean μ = 10.12. Sum of squared deviations = 0.068.
Answer:Population variance (σ²) = 0.068 / 5 = 0.0136

3Complete Inventory Count

Data:150, 200, 175, 180, 195
Solution:Mean μ = 180. Squared deviations: 900, 400, 25, 0, 225. Sum = 1550.
Answer:Population variance (σ²) = 1550 / 5 = 310

4All Employees' Years of Experience

Data:2, 5, 8, 3, 12, 1, 7
Solution:Mean μ ≈ 5.43. Sum of squared deviations ≈ 88.86.
Answer:Population variance (σ²) ≈ 88.86 / 7 ≈ 12.69

How to Use This Population Variance Calculator

Calculate the exact variance of your complete data set in seconds:

  1. Enter all values from your population into the input field.
  2. The calculator returns population variance (σ²), population standard deviation (σ), and the mean.
  3. Check the step-by-step breakdown to see individual deviations and squared deviations.
  4. Use the population variance result directly — no Bessel's correction needed.

Benefits of Using a Population Variance Calculator

  • Gives the exact variance without estimation — accurate when you have complete data.
  • Prevents the mistake of applying Bessel's correction when it is not appropriate.
  • Shows the population standard deviation (σ) alongside variance for dual interpretation.
  • Handles large data sets instantly — no need for spreadsheet formulas.
  • Step-by-step output is ideal for academic assignments and quality reports.

Where Population Variance Is Commonly Used

Education

A teacher measuring score spread for an entire class uses population variance.

Census Data

Government statisticians working with complete national census records.

Batch Manufacturing

When every unit in a production lot is measured, population variance gives the exact spread.

Small Organizations

A startup analysing performance metrics for all 10 employees has the full population.

Complete Surveys

When every member of a defined group has responded, population formulas apply.

Population vs Census Data: Important Distinctions

Many users assume that any large data set counts as a "population." Understanding when to use σ² versus s² avoids systematic errors:

A population is defined by your research question

If you study "all students in Section A," then Section A's grades are the population. If you study "all students at the university," Section A is just a sample.

Census ≠ population for every question

A national census is a population for demographic questions but a sample if you use it to infer trends about future years.

Time-series data is usually a sample

Last year's monthly sales are a sample from the theoretical distribution of all possible monthly sales. Population variance would underestimate the true spread.

When in doubt, use sample variance

Bessel's correction (n − 1) only slightly increases the result but protects against underestimating variance. It is the safer default.

Инструменты калькулятора

Изучите наш полный набор калькуляторов

13 специализированных статистических калькуляторов, каждый из которых содержит персонализированные пошаговые решения, формулы и часто задаваемые вопросы. Выберите инструмент, который соответствует вашей проблеме.

Дисперсия Калькулятор σ SD Mean σ+s² SD+Var Solver Sample 🔍 Finder σ² Pop. CV Coeff. CV Var. % % Var Pct. sp² Pooled Poker
Нажмите, чтобы открыть →
Основные калькуляторы

Стандартное отклонение Калькулятор

Мгновенно рассчитайте стандартное отклонение с помощью пошаговых решений. Введите свой набор данных и получите стандартн…

Основные калькуляторы

Иметь в виду Калькулятор

Мгновенно рассчитайте среднее значение любого набора данных. Получите среднее арифметическое значение, а также дисперсию…

Относительные меры

Коэффициент вариации Калькулятор

Рассчитайте коэффициент вариации (CV) мгновенно. Сравните относительную изменчивость наборов данных в разных единицах ил…

Инструменты дисперсии

Дисперсия Решатель

Мгновенно решайте проблемы с отклонениями с помощью подробных пошаговых решений. Введите свой набор данных и получите вы…

Инструменты дисперсии

Выборочная дисперсия Калькулятор

Мгновенно рассчитайте выборочную дисперсию (s²) с помощью пошаговых решений. Использует поправку Бесселя (n-1) для несме…

Инструменты дисперсии

Дисперсия Искатель

Мгновенно находите дисперсию любого набора данных. Введите числа и получите выборочную и популяционную дисперсию, станда…

Инструменты дисперсии

Дисперсия населения Калькулятор

Мгновенно рассчитайте дисперсию генеральной совокупности (σ²) с помощью пошаговых решений. Делит на N для получения точн…

Специализированный

Покерная дисперсия Калькулятор

Рассчитайте дис��ерсию покера и узнайте ожидаемые результаты за любое количество рук. Анализируйте дисперсию винрейта, в…

Относительные меры

Коэффициент дисперсии Калькулятор

Рассчитайте коэффициент дисперсии (CV) мгновенно. Измерьте относительную изменчивость как процент от среднего значения. …

Относительные меры

Процентная дисперсия Калькулятор

Рассчитайте процентную разницу между значениями или выразите разницу в процентах от среднего значения. Получите коэффици…

Относительные меры

Процентная дисперсия Калькулятор

Мгновенно рассчитайте процентную дисперсию вашего набора данных. Выразите изменчивость данных в процентах, используя коэ…

Специализированный

Объединенная дисперсия Калькулятор

Рассчитайте объединенную дисперсию по нескольким группам или выборкам. Объедините выборочные отклонения для двухвыборочн…

Основные калькуляторы

Стандартное отклонение и дисперсия Калькулятор

Мгновенно рассчитайте стандартное отклонение и дисперсию. Получите показатели совокупности и выборки с помощью пошаговых…

FAQ

Часто Задаваемые Вопросы — Дисперсия населения Калькулятор

Все, что вам нужно знать о дисперсии.

Что такое популяционная дисперсия?

Дисперсия генеральной совокупности (σ²) измеряет точный разброс точек данных от среднего значения генеральной совокупности (μ). Формула: σ² = Σ(xᵢ − μ)² / N, где N — общее количество точек данных в совокупности. В отличие от выборочной дисперсии, она делится на N (а не на N−1), поскольку у вас есть все данные — оценка или коррекция не требуются.

Когда мне следует использовать дисперсию генеральной совокупности?

Используйте дисперсию генеральной совокупности, если ваш набор данных включает всех членов генеральной совокупности, которую вы изучаете. Примеры: все учащиеся в классе, каждый продукт в партии, полные данные переписи, все транзакции за определенный период времени. Если у вас есть выборка (подмножество) из более крупной совокупности, вместо этого используйте выборочную дисперсию. Ключевой вопрос: представляют ли ваши данные всю группу?

Какова генеральная дисперсия чисел 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9?

Для 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9: Среднее (μ) = 40/8 = 5. Отклонения: -3, -1, -1, -1, 0, 0, 2, 4. Квадрат: 9, 1, 1, 1, 0, 0, 4, 16. Сумма квадратов = 32. Отклонение популяции (σ²) = 32/8 = 4. Стандартное отклонение генеральной совокупности (σ) = √4 = 2.

В чем разница между σ² и s²?

σ² (дисперсия генеральной совокупности) делится на N и используется среднее значение генеральной совокупности μ. s² (выборочная дисперсия) делится на n−1 и использует выборочное среднее значение x̄. Выборочная дисперсия всегда немного превышает популяционную дисперсию для того же набора данных. Эта разница (поправка Бесселя) имеет наибольшее значение для небольших на��оров данных и становится незначительной для больших N.

Может ли дисперсия популяции быть нулевой?

Да, дисперсия совокупности равна нулю, когда все значения идентичны. Если каждая точка данных в совокупности имеет одно и то же значение (например, {7, 7, 7, 7}), то каждое отклонение от среднего значения равно нулю, что делает σ² = 0. Это указывает на нулевую изменчивость — отсутствие разброса вообще. Любая разница между значениями дает положительную дисперсию.

Как найти дисперсию населения в Excel?

В Excel используйте =VAR.P(диапазон) для обозначения дисперсии генеральной совокупности. Пример: =VAR.P(A1:A20). Для стандартного отклонения генеральной совокупности используйте =STDEV.P(диапазон). В Google Sheets работают те же функции. В Python: np.var(data) (по умолчанию используется дисперсия совокупности в NumPy). В R: var(x) * (n-1)/n, потому что var() в R по умолчанию использует выборочную дисперсию.