Population
- Standardabweichung
- 2
- Varianz
- 4
÷ N
Einen Datensatz einfügen und Stichprobe und Population mit nachvollziehbarem Rechenweg vergleichen.
N → x̄ → Σ → σ / s
Berechnung im Browser. Die Zahlenliste wird weder hochgeladen noch gespeichert.
Werte durch Kommas, Leerzeichen, Semikolons oder Zeilen trennen. Dezimalpunkt verwenden. Schreibweisen wie 1.2e3 sind erlaubt.
σ and s
÷ N
÷ (n − 1)
Der Rechner verwendet eine numerisch stabile laufende Aktualisierung und zeigt danach die äquivalenten Abweichungsformeln.
| # | Wert | xᵢ − Mittelwert | (xᵢ − Mittelwert)² |
|---|---|---|---|
| 1 | 2 | -3 | 9 |
| 2 | 4 | -1 | 1 |
| 3 | 4 | -1 | 1 |
| 4 | 4 | -1 | 1 |
| 5 | 5 | 0 | 0 |
| 6 | 5 | 0 | 0 |
| 7 | 7 | 2 | 4 |
| 8 | 9 | 4 | 16 |
Die Standardabweichung beschreibt die Streuung um den arithmetischen Mittelwert. Null bedeutet, dass alle Werte gleich sind. Kleinere Werte stehen für engere, größere für weitere Streuung. Die Bewertung hängt von Einheit und Kontext ab: Zwei Sekunden können im Sprint wichtig und in einem langen Zyklus belanglos sein.
Varianz mittelt quadrierte Abstände und teilt durch N oder n − 1. Quadrieren verhindert das Aufheben von Vorzeichen, ändert aber die Einheit: Zentimeter werden zu Quadratzentimetern. Die Wurzel der Varianz ist die Standardabweichung in der Originaleinheit.
Die Ergebnisse passen zu verschiedenen Untersuchungsanlagen. Population gilt für die vollständige Zielgruppe, Stichprobe für eine Teilmenge zur Schätzung einer größeren Population. n − 1 heißt Bessel-Korrektur. Der Rechner beschreibt Daten, beurteilt aber nicht die Repräsentativität einer Stichprobe.
Für 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9 gilt n = 8, Mittelwert = 5 und Quadratsumme = 32. Als Population: Varianz 32 ÷ 8 = 4, SD = 2. Als Stichprobe: Varianz 32 ÷ 7 ≈ 4,57142857143, SD ≈ 2,1380899353.
Die Zeiten 12.1, 12.4 und 12.7 Minuten haben Mittelwert 12.4 und Quadratsumme 0.18. Population: Varianz 0.06, SD ≈ 0.244949. Zur Schätzung künftiger Läufe: Stichprobenvarianz 0.09, SD 0.3.
Für 7 hat die Population Mittelwert 7, Varianz 0 und SD 0. Für eine Stichprobe fehlt das Ergebnis: n − 1 ist null, und ein Wert kann keine Streuung schätzen.
Population gilt für die vollständige zu beschreibende Gruppe, Stichprobe für eine Teilmenge zur Schätzung einer größeren Gruppe. Vorgaben der Aufgabe oder Norm haben Vorrang und sollten benannt werden.
Sie teilt durch n − 1 statt n und gleicht damit die typische Unterschätzung der Populationsvarianz aus. Mit wachsendem n schrumpft der Unterschied.
Der Nenner n − 1 wäre null. Ein Wert enthält keine Information über Streuung zwischen Beobachtungen; eine vollständige Ein-Personen-Population darf hingegen SD null haben.
Ja, wenn der Bereich nur Zahlen enthält. Zeilen, Tabs, Leerzeichen, Kommas und Semikolons trennen Werte. Entferne Überschriften und nutze Dezimalpunkte.
Nein. Prüfung, Berechnung und Kopieren erfolgen während dieses Besuchs im Browser; es gibt kein Konto, keinen Verlauf und keine Übermittlung der Liste an die Analyse.