Z-स्कोर कैलकुलेटर

AI-संचालित चरण-दर-चरण समाधानों के साथ z-स्कोर परिकलित करें और प्रसामान्य-बंटन प्रायिकताएँ ज्ञात करें
z-score for x = 85, mean = 70, sd = 10
Find P(Z < 1.5) using the standard normal
Find the value with z-score 2 in a distribution with mean 100 and sd 15
Compare z-scores for x=78 in N(70, 5) vs x=85 in N(80, 10)

Z-स्कोर क्या है?

एक z-स्कोर (जिसे मानक स्कोर भी कहते हैं) मापता है कि कोई मान माध्य से कितने मानक विचलन दूर है:

z=x−μσz = \frac{x - \mu}{\sigma}

जहाँ xx कच्चा मान है, μ\mu समष्टि माध्य है, और σ\sigma समष्टि मानक विचलन है।

व्याख्या:

  • z=0z = 0: मान माध्य के बराबर है।
  • z=1z = 1: माध्य से एक मानक विचलन ऊपर।
  • z=−2z = -2: माध्य से दो मानक विचलन नीचे।
  • ∣z∣>2|z| > 2 परिपाटी से 'असामान्य' है; ∣z∣>3|z| > 3 'चरम' है।

मानकीकरण क्यों?

  • तुलनीयता: z-स्कोर आपको भिन्न बंटनों के मानों की तुलना करने देते हैं (जैसे, एक SAT गणित परीक्षा पर z=1.5z = 1.5 बनाम एक मौखिक परीक्षा पर z=1.5z = 1.5 का अर्थ समान सापेक्ष प्रदर्शन है)।
  • प्रायिकता खोज: यदि अंतर्निहित बंटन लगभग प्रसामान्य हो, तो zz मानक प्रसामान्य CDF Φ(z)\Phi(z) के माध्यम से सीधे एक प्रायिकता में मानचित्रित होता है।
  • बहिष्थ संसूचन: बड़ा ∣z∣|z| संभावित बहिष्थों को चिह्नित करता है।

प्रतिदर्श संस्करण: प्रतिदर्श डेटा से काम करते समय, μ\mu को xˉ\bar{x} से और σ\sigma को ss से बदलें:

z=x−xˉsz = \frac{x - \bar{x}}{s}

Z-स्कोर कैसे परिकलित करें और प्रयोग करें

चरण-दर-चरण

  1. मान xx, माध्य μ\mu (या xˉ\bar{x}), और मानक विचलन σ\sigma (या ss) पहचानें।
  2. माध्य घटाएँ: x−μx - \mu।
  3. मानक विचलन से भाग दें: z=(x−μ)/σz = (x - \mu)/\sigma।

व्युत्क्रम: zz से xx ज्ञात करना

x=μ+zσx = \mu + z\sigma

उपयोगी जब एक शतमक दिया हो और संगत कच्चे मान के लिए पूछा जाए।

मानक प्रसामान्य के माध्यम से प्रायिकता

एक प्रसामान्य रूप से बंटित चर X∼N(μ,σ2)X \sim N(\mu, \sigma^2) के लिए, मानकीकृत चर Z=(X−μ)/σZ = (X - \mu)/\sigma मानक प्रसामान्य N(0,1)N(0, 1) का अनुसरण करता है।

सामान्य प्रायिकताएँ:

zP(Z<z)P(Z < z)
−2-20.02280.0228
−1-10.15870.1587
000.50000.5000
110.84130.8413
1.6451.6450.95000.9500
1.961.960.97500.9750
220.97720.9772
2.5762.5760.99500.9950

सममिति: P(Z<−z)=1−P(Z<z)P(Z < -z) = 1 - P(Z < z)।

आनुभविक नियम (68-95-99.7)

एक प्रसामान्य बंटन के लिए:

  • ~68% मान माध्य के ±1σ\pm 1\sigma के भीतर आते हैं।
  • ~95% ±2σ\pm 2\sigma के भीतर।
  • ~99.7% ±3σ\pm 3\sigma के भीतर।

यह विश्वास अंतरालों और कई त्वरित आकलनों की नींव है।

विश्वास अंतरालों के लिए क्रांतिक Z-मान

विश्वास स्तरz∗z^*
90%1.6451.645
95%1.961.96
99%2.5762.576

ये वे मान z∗z^* हैं जिनके लिए P(−z∗<Z<z∗)=P(-z^* < Z < z^*) = विश्वास स्तर।

बचने योग्य सामान्य गलतियाँ

  • गलत क्रम: z=(x−μ)/σz = (x - \mu)/\sigma, न कि (μ−x)/σ(\mu - x)/\sigma। माध्य को दूसरे स्थान पर रखने से चिह्न पलट जाता है।
  • मानक विचलन के बजाय प्रसरण का प्रयोग: σ\sigma से भाग दें, σ2\sigma^2 से नहीं। 'एक प्रसरण दूर' मान निरर्थक है — आपको एक मानक विचलन चाहिए।
  • प्रतिदर्श बनाम समष्टि: प्रतिदर्श डेटा के साथ, xˉ\bar{x} और ss का प्रयोग करें। ज्ञात प्राचलों के साथ, μ\mu और σ\sigma का प्रयोग करें। इन्हें मिलाने से z-स्कोर बढ़/घट जाते हैं।
  • जाँचे बिना प्रसामान्यता मानना: z-स्कोर किसी भी बंटन के लिए परिकलित किए जा सकते हैं, परंतु प्रायिकता खोज Φ(z)\Phi(z) केवल तभी लागू होती है यदि अंतर्निहित बंटन प्रसामान्य हो (या CLT द्वारा लगभग वैसा)।
  • चिह्न भूलना: z=−2z = -2 का अर्थ 'माध्य से नीचे' है। z=2z = 2 बताना दिशा का गलत प्रतिनिधित्व करता है।
  • एकपुच्छ और द्विपुच्छ प्रायिकताओं को भ्रमित करना: P(∣Z∣>2)P(|Z| > 2) दोनों पुच्छें संयुक्त हैं (≈0.0456\approx 0.0456)। P(Z>2)P(Z > 2) एक पुच्छ है (≈0.0228\approx 0.0228)। प्रश्न सावधानी से पढ़ें।

Examples

Step 1: z=(x−μ)/σ=(85−70)/10z = (x - \mu)/\sigma = (85 - 70)/10
Step 2: =15/10=1.5= 15/10 = 1.5
Step 3: व्याख्या: 85 माध्य से 1.5 मानक विचलन ऊपर है
Answer: z=1.5z = 1.5

Step 1: x=μ+zσx = \mu + z\sigma का प्रयोग करें
Step 2: x=100+2⋅15=100+30=130x = 100 + 2 \cdot 15 = 100 + 30 = 130
Answer: x=130x = 130

Step 1: z1=(78−70)/5=8/5=1.6z_1 = (78 - 70)/5 = 8/5 = 1.6
Step 2: z2=(85−80)/10=5/10=0.5z_2 = (85 - 80)/10 = 5/10 = 0.5
Step 3: x1x_1 अपने माध्य से 1.6 sd ऊपर है; x2x_2 अपने माध्य से केवल 0.5 sd ऊपर है
Step 4: अतः x1x_1 अपने माध्य से सापेक्ष रूप से अधिक दूर है — सापेक्ष रूप में एक बेहतर स्कोर
Answer: z1=1.6z_1 = 1.6, z2=0.5z_2 = 0.5; x1x_1 सापेक्ष रूप से अधिक प्रभावशाली मान है

Frequently Asked Questions

एक ऋणात्मक z-स्कोर का अर्थ है कि मान माध्य से नीचे है। z = -1 का अर्थ माध्य से एक मानक विचलन नीचे; z = -2 का अर्थ दो मानक विचलन नीचे।

हाँ — आप किसी भी परिमित माध्य और मानक विचलन वाले बंटन के लिए z-स्कोर परिकलित कर सकते हैं। हालाँकि, Φ(z) के माध्यम से z को प्रायिकता में मानचित्रित करना केवल तभी वैध है जब अंतर्निहित बंटन प्रसामान्य हो (या बड़े प्रतिदर्शों के लिए केंद्रीय सीमा प्रमेय द्वारा लगभग वैसा)।

परिपाटी से |z| > 2 'असामान्य' है (प्रसामान्य डेटा के 95% के बाहर) और |z| > 3 'चरम' है (99.7% के बाहर)। ये प्रवेशसीमाएँ अनुमानात्मक हैं — विषम डेटा के लिए IQR जैसे प्रबल बहिष्थ नियम अधिक विश्वसनीय हो सकते हैं।

दोनों एक मान को मानकीकृत करते हैं। Z मानता है कि समष्टि मानक विचलन ज्ञात है और प्रतिचयन बंटन प्रसामान्य है। T प्रतिदर्श मानक विचलन का प्रयोग करता है और एक t-बंटन का अनुसरण करता है (छोटे n के लिए भारी पुच्छें)। n ≥ 30 के लिए, t और z लगभग अभेद्य होते हैं।

Related Solvers

Related Guides

Try AI-Math for Free

Get step-by-step solutions to any math problem. Upload a photo or type your question.

Start Solving