statistics

الانحراف المعياري

يقيس الانحراف المعياري مدى تشتت مجموعة بيانات حول متوسطها. الانحراف الصغير يعني تجمّع القيم بإحكام؛ والكبير يعني تبعثرها.

لمجتمع مكوّن من NN من القيم x1,,xNx_1, \ldots, x_N متوسطه μ\mu، يكون الانحراف المعياري للمجتمع σ\sigma

σ=1Ni=1N(xiμ)2.\sigma = \sqrt{\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N}(x_i - \mu)^2}.

ولعينة من nn قيمة بمتوسط عيّني xˉ\bar{x}، نقسم على n1n - 1 بدلاً من nn — تصحيح بيسل، وهو مقدِّر غير متحيّز لتباين المجتمع.

الانحراف المعياري بنفس وحدات البيانات الأصلية (بخلاف التباين الذي يكون بوحدات تربيعية)، مما يجعله قابلاً للتفسير مباشرة. وهو "المسطرة" الطبيعية للتوزيع الطبيعي: نحو 68% من القيم تقع ضمن انحراف معياري واحد من المتوسط، و95% ضمن انحرافين، و99.7% ضمن ثلاثة.