W statystyce odchylenie standardowe jest miarą tego, jak rozproszony jest zbiór danych w stosunku do jego średniej. Mówiąc prościej, mówi Ci, jak „rozłożony” jest zbiór punktów danych.

Przydaje się to na przykład do zrozumienia, jak zróżnicowane są oceny uczniów w klasie lub do mierzenia, jak bardzo temperatura czegoś zmienia się w czasie. Może w szczególności pomóc w zrozumieniu różnic między dwoma zestawami danych, które mogą mieć tę samą średnią.

Na przykład dwie klasy uczniów, którzy mają taką samą ogólną średnią ocen, ale z kilkoma uczniami, którzy mogą radzić sobie znacznie gorzej (lub znacznie lepiej) w jednej klasie, a nie w drugiej. 

Matematycznie oblicza się to, wyciągając pierwiastek kwadratowy z wariancji zbioru danych. W tym artykule dowiesz się, jak obliczyć odchylenie standardowe w programie Excel .

Typowe zastosowania odchylenia standardowego

Istnieje wiele sposobów manipulowania danymi w programie Excel^{(manipulate data in Excel)} , a funkcje odchylenia standardowego są tylko jednym z bardziej zaawansowanych dostępnych narzędzi. 

Kiedy ludzie zwykle korzystają z obliczania odchylenia standardowego? W rzeczywistości dość często używa się tego jako formy analizy danych^{(a form of data analysis)} w wielu różnych branżach.

Oto kilka przykładów:

• Badania populacyjne^{(Population studies)} : Badacze zajmujący się zdrowiem^(Health) mogą być zainteresowani nie tylko określeniem różnicy tempa metabolizmu między mężczyznami a kobietami, ale także tego, jak bardzo te tempo różnią się między tymi dwiema grupami.
• Dowody naukowe^{(Scientific evidence)} : pomiary w ramach eksperymentów, których wyniki różnią się mniej od średniej, zwykle wskazują na silniejsze dowody niż pomiary, które różnią się znacznie.
• Jakość przemysłowa^{(Industrial quality)} : pomiar, czy wielkość lub jakość produktu schodzącego z linii produkcyjnej jest różna, może wskazać, jak dobrze ta maszyna wytwarza produkt zgodny z akceptowalnymi specyfikacjami.
• Ryzyko finansowe^{(Financial risk)} : analitycy giełdowi stosują odchylenie standardowe do pomiaru, jak bardzo zmienia się wartość akcji^{(value of stocks)} lub innych aktywów, co może wskazywać, czy inwestycja jest ryzykowna, czy nie.

Jak obliczyć odchylenie standardowe^{(Standard Deviation)} w programie Excel

Bez względu na to, dlaczego może być konieczne obliczenie odchylenia standardowego zestawu danych, program Excel bardzo to ułatwia.

Istnieją dwie formy odchylenia standardowego, które można obliczyć w programie Excel^(Excel) . 

• Odchylenie standardowe próbki^{(Sample standard deviation)} : wykorzystuje pojedynczy zestaw danych z próbki większej populacji.
• Odchylenie standardowe populacji^{(Population standard deviation)} : wykorzystuje wszystkie zestawy danych z całej populacji.

W większości przypadków nie jest możliwe wykorzystanie danych z całej populacji (takich jak pomiar tempa metabolizmu u kobiet), więc znacznie częściej stosuje się odchylenie standardowe próbki, a następnie wywnioskuje wyniki w całej populacji.

Sześć formuł odchyleń standardowych dostępnych w programie Excel^(Excel) obejmuje:

• ODCH.STANDARDOWE: Odchylenie standardowe liczbowego zbioru danych
• ODCH.STANDARDOWE: Odchylenie standardowe zbioru danych, w tym znaków tekstowych, takich jak „Fałsz” lub 0
• STDEV: To samo co STDEV.S , ale używane w arkuszach kalkulacyjnych utworzonych w programie Excel 2007 lub starszym

Funkcje STDEV.P^(STDEV.P) , STDEVPA i STDEVP działają w taki sam sposób jak powyższa funkcja, ale wykorzystują zestawy danych z całej populacji, a nie z próbki.

Jak korzystać z funkcji STDEV.S i STDEV.P^{(STDEV.P Function)}

Korzystanie z funkcji odchylenia standardowego w programie Excel^(Excel) jest dość proste. Wystarczy podać funkcję z całym zbiorem danych. 

W poniższym przykładzie weźmiemy rządowy zestaw danych z wynikami SAT dla szkół w Nowym Jorku^{(New York)} i określimy odchylenie standardowe wyników matematyki.

Ponieważ zbiór danych zawierający wyniki matematyczne mieści się w zakresie od D2 do D461 , po prostu wybierz dowolną komórkę, w której chcesz umieścić odchylenie standardowe i wpisz:

=STDEV.P(D2:D461)

Naciśnij klawisz Enter , aby zakończyć wprowadzanie formuły. Zobaczysz, że odchylenie standardowe dla całej populacji danych wynosi 64,90674.

Teraz wyobraź sobie, że nie masz pełnego zbioru danych dla wszystkich szkół w stanie, ale nadal chcesz wziąć odchylenie standardowe próbki 100 szkół, które możesz wykorzystać do wyciągnięcia wniosków na temat wszystkich szkół.

Nie będzie to aż tak dokładne, ale powinno dać ci wyobrażenie prawdy. 

Ponieważ zbiór danych zawierający wyniki matematyczne mieści się w zakresie od D2 do D102 , po prostu wybierz dowolną komórkę, w której chcesz umieścić odchylenie standardowe i wpisz:

=STDEV.S(D2:D102)

Naciśnij klawisz Enter , aby zakończyć wprowadzanie formuły. Zobaczysz, że odchylenie standardowe dla tej mniejszej próbki danych wynosi 74,98135.

To dobry przykład na to, o ile dokładniejszy obraz można uzyskać przy znacznie większej próbce. Na przykład ta sama formuła ODCH.STANDARDOWE.S^(STDEV.S) zastosowana w próbie liczącej 200 szkół zwraca wartość 68,51656, co jest jeszcze bliższe rzeczywistemu odchyleniu standardowemu dla całej populacji danych.

Jak korzystać z funkcji STDEVA Excel^{(STDEVA Excel Function)}

Funkcja odchylenia standardowego STDEVA jest rzadko używana, ponieważ większość zestawów danych używanych przez ludzi jest wypełniona tylko danymi liczbowymi. Ale możesz mieć sytuacje, w których w danych będą znajdować się wartości tekstowe.

W ten sposób STDEVA obsługuje dane tekstowe.

• TRUE ocenia się jako 1
• FAŁSZ oznacza 0
• Każdy inny tekst ma wartość 0

Jednym z przykładów tego, kiedy może to być cenne, jest posiadanie czujnika na urządzeniu mierzącym temperaturę cieczy powyżej 0 stopni Celsjusza^(Celsius) .

Można zaprogramować czujnik tak, aby w przypadku odłączenia czujnika temperatury zapisywał w strumieniu danych „FAŁSZ”. Podczas obliczania odchylenia standardowego w programie Excel te „FAŁSZ” odczyty danych zostaną przekonwertowane na 0 w zestawie danych przed obliczeniem odchylenia standardowego.

Formuła to:

=STDEVA(C2:C100)

Po zakończeniu naciśnij Enter^{(Press Enter)} . Wynik w tym przypadku wyniósł 4,492659. Oznacza to, że cały przykładowy zestaw danych liczący niecałe 100 punktów różnił się od ogólnej średniej o niecałe 5 stopni. 

Wynik ten uwzględnia odczyty danych „FAŁSZ” jako mające wartość 0 stopni.

Podobnie jak w przypadku funkcji ODCH.STANDARDOWE.S^(STDEV.S) , jeśli masz całą populację danych zawierającą wpisy tekstowe, możesz użyć funkcji STEVPA do obliczenia odchylenia standardowego dla tej populacji.

Pamiętaj^(Remember) , że jeśli używasz starszej wersji programu Excel^(Excel) , w której nie są dostępne inne funkcje odchylenia standardowego, nadal możesz używać funkcji ODCH.STANDARDOWE^(STDEV) i ODCH.STANDARDOWE.^(STDEVP) , które działają w ten sam sposób do obliczania odchylenia standardowego w programie Excel , jak w powyższych przykładach. Jednak te funkcje nie mogą wykorzystywać danych tekstowych ani logicznych.

Zapoznaj^(Make) się z innymi przydatnymi wskazówkami i poradami dotyczącymi korzystania z programu Excel^{(tips and tricks for using Excel)} . I udostępnij własne aplikacje funkcji odchylenia standardowego w sekcji komentarzy poniżej.

How To Calculate Standard Deviation In Excel

In stаtistics, standard deviation is a measure of how dispersed a set of data is relativе to іts mean. In simple termѕ, it tells you how “sрread out” a collection of data points are.

This is useful for things like understanding how varied student grades are in a classroom, or measuring how widely the temperature of something is fluctuating over time. It can especially help you understand the differences between two datasets that may share the same average.

Like two classrooms of students that have the same basic overall average grade, but with a few students that may be doing far worse (or far better) in one classroom and not the other. 

Mathematically, this is calculated by taking the square root of the dataset’s variance. In this article you’ll learn how to calculate standard deviation in Excel.

Typical Uses For Standard Deviation

There are many ways to manipulate data in Excel, and the standard deviation functions are just one more powerful tool available to you. 

When do people normally use the standard deviation calculation? It’s actually quite common to use this as a form of data analysis across many different industries.

A few examples include:

• Population studies: Health researchers may not only be interested in determining the difference in metabolic rates between men and women, but also how much those rates vary between those two groups.
• Scientific evidence: Measurements across experiments with results that vary less from the mean usually indicate stronger evidence than measurements that vary wildly.
• Industrial quality: Measuring whether the size or quality of a product that comes off a production line varies can indicate how well that machine is producing a product within acceptable specifications.
• Financial risk: Stock analysts use standard deviation to measure how much the value of stocks or other assets vary, which can indicate whether an investment is risky or not.

How To Calculate Standard Deviation In Excel

Regardless why you may need to calculate the standard deviation of a dataset, Excel makes it extremely easy to do so.

There are two forms of standard deviation you can calculate in Excel. 

• Sample standard deviation: Uses a single dataset from a sample of a larger population.
• Population standard deviation: Uses all datasets from the entire population.

In most cases, it isn’t possible to use data from an entire population (such as measuring metabolic rate in females), so it’s much more common to use sample standard deviation and then infer the results across the entire population.

The six standard deviation formulas available in Excel include:

• STDEV.S: Standard deviation of a numeric dataset
• STDEVA: Standard deviation of a dataset including text characters like “False” or 0
• STDEV: Same as STDEV.S but used in spreadsheets created in Excel 2007 or earlier

STDEV.P, STDEVPA, and STDEVP functions all perform the same way as the function above but utilize datasets from an entire population rather than a sample.

How To Use The STDEV.S and STDEV.P Function

Using standard deviation functions in Excel is fairly straightforward. You just need to provide the function with the entire dataset. 

In the following example, we’ll take a government dataset of SAT scores for New York schools and determine the standard deviation of math scores.

Since the dataset containing the math scores is in the range from D2 through D461, just pick any cell where you want the standard deviation to go and type:

=STDEV.P(D2:D461)

Press Enter to finish entering the formula. You’ll see that the standard deviation for the entire population of data is 64.90674.

Now, imagine that you don’t have the entire dataset for all schools in the state, but you still want to take a standard deviation of a sample of 100 schools that you can use to infer conclusions about all schools.

This won’t be quite as accurate, but it should still give you an idea of the truth. 

Since the dataset containing the math scores is in the range from D2 through D102, just pick any cell where you want the standard deviation to go and type:

=STDEV.S(D2:D102)

Press Enter to finish entering the formula. You’ll see that the standard deviation for this smaller sample of data is 74.98135.

This is a good example of how much more accurate a picture you can get with a much larger sample size. For example, the same STDEV.S formula used on a sample size of 200 schools returns 68.51656, which is even closer to the real standard deviation for the entire population of data.

How To Use The STDEVA Excel Function

The standard deviation function STDEVA is rarely used since most datasets people use are filled with only numerical data. But you may have situations where there will be text values inside the data.

This is how STDEVA handles text data.

• TRUE evaluates as 1
• FALSE evaluates as 0
• Any other text evaluates as 0

One example of when this may be valuable is if you had a sensor on a machine measuring the temperature of a liquid above 0 degrees Celsius.

You could program the sensor so that if the temperature probe is disconnected, it writes a “FALSE” into the data stream. When you perform the standard deviation calculation in Excel, those “FALSE” data readings will get converted to a 0 within the dataset before the standard deviation is calculated.

The formula is:

=STDEVA(C2:C100)

Press Enter when you’re done. The result in this case was 4.492659. This means that the entire sample dataset of just under 100 points varied from the overall mean by just under 5 degrees. 

This result takes into account the “FALSE” data readings as having a value of 0 degrees.

Just like in the case of the STDEV.S function, if you have an entire population of data that contains text entries, you can use the STEVPA function to calculate the standard deviation for that population.

Remember, if you’re using an older version of Excel that doesn’t have the other standard deviation functions available, you can still use STDEV and STDEVP, which work the same way to calculate standard deviation in Excel as the examples above. However those functions can’t make use of text or logical data.

Make sure to check out our other useful tips and tricks for using Excel. And share your own applications of the standard deviation functions in the comments section below.

Related posts

• Oblicz odchylenie standardowe i błąd standardowy średniej w programie Excel

• Pobierz dane Excela bezpośrednio ze strony internetowej

• Jak usunąć hasło z chronionych arkuszy Excel?

• Szybko dodawaj znaczniki daty i godziny do arkusza programu Excel

• Recenzja książki — przewodnik po systemie Windows 8 „Jak to zrobić”

• Jak przekonwertować dysk dynamiczny na dysk podstawowy

• Jak dodać muzykę do Prezentacji Google

• Jak otworzyć pliki DDS w systemie Windows 10?

• Instalowanie wtyczek GIMP: poradnik

• Użyj Netstat, aby zobaczyć porty nasłuchiwania i PID w systemie Windows

• Jak wykonać test obciążenia procesora

• Jak digitalizować płyty DVD

• Jak zbudować własny laptop

• Jak skonfigurować strony wzorcowe w programie Adobe InDesign CC

• Jak konwertować obrazy WEBP do formatu JPG, GIF lub PNG?

• Jak używać Chromebooka jako drugiego monitora

• 7 technicznych wskazówek dotyczących optymalizacji SEO dla dowolnej witryny internetowej

• Utwórz aplikację Gmail na komputer, korzystając z tych 3 klientów poczty e-mail

• Jak zabezpieczyć plik PDF hasłem, aby był bezpieczny?

• Jak pobrać film z dowolnej strony internetowej?