Стандартное отклонение и дисперсия Калькулятор

Ввод данных

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

Введите данные для просмотра результатов

What Is a Population Measures Tool?

A standard deviation and variance calculator gives you both core measures of data spread in a single operation. Variance (σ² or s²) quantifies dispersion in squared units, while standard deviation (σ or s) converts it back to the original data units by taking the square root. Together, they provide a complete picture: variance is used in mathematical statistics (ANOVA, regression, portfolio theory), while standard deviation is the go-to for intuitive interpretation (the 68-95-99.7 rule, z-scores, confidence intervals). Enter your data once and get both measures for both population and sample formulas.

Formula

Variance and standard deviation are computed together — SD is simply the square root of variance.

Population Measures

σ² = Σ(xᵢ − μ)² / N → σ = √σ²
  • σ²Population variance
  • σPopulation standard deviation
  • μPopulation mean
  • NTotal values in the population

Sample Measures

s² = Σ(xᵢ − x̄)² / (n−1) → s = √s²
  • Sample variance
  • sSample standard deviation
  • Sample mean
  • n−1Degrees of freedom

How to Calculate Standard Deviation and Variance Together

  1. Compute the mean.x̄ = Σxᵢ / n.
  2. Subtract the mean from each value.Get deviations: (xᵢ − x̄).
  3. Square each deviation.Compute (xᵢ − x̄)².
  4. Sum all squared deviations.Σ(xᵢ − x̄)² — this is the Sum of Squares (SS).
  5. Divide by the appropriate denominator.Divide SS by N for population variance or by n − 1 for sample variance.
  6. Take the square root for standard deviation.SD = √variance. You now have both measures.

Practical Standard Deviation & Variance Examples

1Household Energy Bills ($)

Data:95, 110, 87, 102, 98, 115
Solution:Mean = 101.17. Squared deviations sum ≈ 557.33. Pop. variance = 92.89. Sample variance = 111.47.
Answer:σ ≈ 9.64, σ² = 92.89 | s ≈ 10.56, s² = 111.47

2Reaction Times (ms)

Data:245, 260, 238, 270, 255, 242, 265
Solution:Mean ≈ 253.57. Squared deviations sum ≈ 870.86. Pop. variance ≈ 124.41. Sample variance ≈ 145.14.
Answer:σ ≈ 11.15, σ² ≈ 124.41 | s ≈ 12.05, s² ≈ 145.14

3Rainfall (mm per month)

Data:50, 75, 30, 90, 60
Solution:Mean = 61. Deviations: −11, 14, −31, 29, −1. Squared: 121, 196, 961, 841, 1. Sum = 2120.
Answer:σ² = 424, σ ≈ 20.59 | s² = 530, s ≈ 23.02

4App Response Times (seconds)

Data:0.8, 1.2, 0.9, 1.5, 1.0, 0.7
Solution:Mean ≈ 1.017. Squared deviations sum ≈ 0.4583.
Answer:σ² ≈ 0.0764, σ ≈ 0.276 | s² ≈ 0.0917, s ≈ 0.303

5Exam Percentages

Data:88, 76, 95, 82, 91, 70, 85
Solution:Mean ≈ 83.86. Squared deviations sum ≈ 458.86.
Answer:σ² ≈ 65.55, σ ≈ 8.10 | s² ≈ 76.48, s ≈ 8.75

How to Use This SD & Variance Calculator

Get both measures of spread in one step:

  1. Enter your data values separated by commas, spaces, or line breaks.
  2. The calculator instantly returns population and sample versions of both variance and standard deviation.
  3. Expand the step-by-step section to see the full derivation from mean through to final results.
  4. Copy results for reports, academic submissions, or further statistical analysis.

Benefits of Calculating SD & Variance Together

  • One input, four key results — population and sample variance plus both standard deviations.
  • Saves time compared to running two separate calculations.
  • Step-by-step breakdown helps you understand how SD derives from variance.
  • Complementary statistics (mean, range, CV, sum of squares) included at no extra effort.
  • Perfect for assignments that require reporting both measures.

Where SD & Variance Are Used Together

Academic Statistics

Textbook problems and exams routinely ask for both measures.

ANOVA & Regression

Variance is used in model computations; SD is reported for interpretability.

Risk Management

Portfolio variance determines combined risk; SD communicates it in the asset's units.

Process Control

Control chart limits use SD, while capability indices use variance components.

Research Papers

Journals often require both measures in descriptive statistics tables.

Machine Learning

Feature scaling and normalization use SD; variance informs feature selection.

Choosing Between Standard Deviation and Variance

Both measure spread, but they serve different purposes. Knowing when to use each one avoids confusion and strengthens your analysis:

Use SD for communication

Standard deviation is in the same units as your data, making it immediately meaningful. Saying "the average is 50 ± 5 units" is intuitive; "the variance is 25 squared-units" is not.

Use variance for mathematical operations

Variances of independent variables add directly: Var(X + Y) = Var(X) + Var(Y). Standard deviations do not add this way, making variance essential in ANOVA, regression, and portfolio theory.

Use SD for the empirical rule

The 68-95-99.7 rule uses standard deviation to define data intervals. Approximately 68% of data falls within one SD of the mean.

Use variance for comparing model fits

R² (coefficient of determination) is based on variance decomposition — it tells you what proportion of total variance is explained by the model.

Report both when thoroughness matters

In scientific papers, dissertations, and quality reports, reporting both demonstrates statistical rigour and satisfies different readers' preferences.

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 — Стандартное отклонение и дисперсия Калькулятор

Все, что вам нужно знать о дисперсии.

В чем разница между стандартным отклонением и дисперсией?

Отклонение измеряется в квадратных единицах — это среднее значение квадратов отклонений от среднего значения. Стандартное отклонение – это квадратный корень из дисперсии, возвращающий меру к исходным единицам измерения. Например, если данные представлены в метрах, отклонение указывается в м², а стандартное отклонение — в метрах. Оба измеряют одну и ту же концепцию (разброс данных), но стандартное отклонение легче интерпретировать, поскольку оно находится в том же масштабе, что и данные.

Как рассчитать стандартное отклонение и дисперсию вместе?

Процесс общий: 1. Найдите среднее значение. 2. Вычтите среднее значение из каждого значения. 3. Возведите в квадрат каждое отклонение. 4. Суммируйте квадраты отклонений. 5. Разделите на n (население) или n−1 (выборка) — это дисперсия. 6. Извлеките квадратный корень — это стандартное отклонение. Наш калькулятор вычисляет оба значения одновременно.

Когда я должен сообщать о стандартном отклонении и дисперсии?

Сообщайте о стандартном отклонении при общении с широкой аудиторией или когда вам нужна мера в исходных единицах измерения (например, «рост варьируется на ±2,5 дюйма»). Сообщайте о дисперсии в техническом контексте, где ее математические свойства имеют значение — дисперсионный анализ, регрессионный анализ, оптимизация портфеля и объединение дисперсий независимых переменных (отклонения добавляются, а стандартные отклонения — нет).

Каковы формулы стандартного отклонения и дисперсии?

Дисперсия генеральной совокупности: σ² = Σ(xᵢ − μ)² / N. Выборочная дисперсия: s² = Σ(xᵢ − x̄)² / (n−1). SD населения: σ = √σ². Образец SD: s = √s². Единственная разница между популяционной и выборочной версиями — это делитель: N против n-1. Отношение квадратного корня означает SD = √дисперсия и дисперсия = SD².

Может ли стандартное отклонение быть больше дисперсии?

Да, когда дисперсия находится в диапазоне от 0 до 1. Поскольку SD = √дисперсия, если дисперсия = 0,25, то SD = 0,5, что больше. Когда дисперсия = 1, SD = 1 (они равны). Когда дисперсия > 1, SD < дисперсия. Например, дисперсия = 4 дает SD = 2. Это чисто математическое соотношение — квадратный корен�� из числа меньше 1 больше, чем само число.

Зачем нам нужны как стандартное отклонение, так и дисперсия?

Каждый из них имеет уникальные преимущества. Дисперсия: добавка для независимых переменных (Var(X+Y) = Var(X) + Var(Y)), используемая в дисперсионном анализе, регрессии и математической статистике. Стандартное отклонение: те же единицы, что и данные, интерпретируемые с помощью эмпирического правила (правило 68–95–99,7), используемые в z-показателях и доверительных интервалах. Вместе они дают полную картину распространения данных как для практической интерпретации, так и для математического анализа.