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Statistics · real student question

某个数据的 z 分数为 z = (x − m)/d,其中 x 是数据值、m 是均值、d 是标准差。把这个公式变形,解出 m。

Question

在统计学中,一个数据的 ZZ 分数与它的取值 xx、均值 mm 和标准差 dd 之间的关系是

z=x−md.z=\frac{x-m}{d}.

把这个公式变形,解出数据集的均值 mm。

Step-by-step solution

  1. 先去掉分母。 未知的 mm 被困在分数里,所以两边同乘 dd(标准差是正数,这样做是安全的):

    zd=x−m.zd=x-m.

  2. 把 m 单独留在一边。 两边加 mm、再减 zdzd——等价地说,就是把等号两侧的 mm 和 zdzd 互换位置:

    m=x−zd.m=x-zd.

    这样操作可以避开直接搬动 −m-m 时容易犯的符号错误。

  3. 代回去检验这一串变形。

    x−md=x−(x−zd)d=zdd=z ✓\frac{x-m}{d}=\frac{x-(x-zd)}{d}=\frac{zd}{d}=z\ \checkmark

  4. 读一读这个公式的含义。 m=x−zdm=x-zd 说的是:均值在这个数据值以下 zz 个标准差处。若 z>0z>0,数据高于均值,减去 zdzd 正好往下走到均值;若 z<0z<0,减去一个负数就是往上走。符号会自动对上。

  5. 代一组具体数字试试。 若 x=85x=85、z=1.5z=1.5、d=6d=6,则 m=85−1.5(6)=85−9=76m=85-1.5(6)=85-9=76。正着验一遍:85−766=96=1.5\dfrac{85-76}{6}=\dfrac{9}{6}=1.5 ✓。

Answer

m=x−zdm=x-zd

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