Como calcular o desvio padrão (fórmulas e exemplos)

O desvio padrão é uma medida usada para medir a quantidade de variação ou distribuição de uma série de valores de dados.

Quanto menor o valor do desvio padrão, mais próximo da média, enquanto quanto maior o valor do desvio padrão, mais ampla é a faixa de variações dos dados. Para que o desvio padrão seja a diferença entre os valores da amostra e a média.

O desvio padrão também é chamado de desvio padrão e é simbolizado pelo alfabeto grego sigma σ ou pela letra latina s. Em inglês, o desvio padrão é chamado de desvio padrão .

O desvio padrão expressa a diversidade da amostra e pode ser usado para obter dados de uma população.

Por exemplo, quando queremos saber as pontuações obtidas pelos alunos em um distrito com uma população estudantil de 50.000 pessoas, uma amostra de 5.000 pessoas é retirada. A partir da amostra os resultados da pesquisa obtidos dados com um certo desvio padrão. Quanto maior o desvio padrão, maior a diversidade da amostra.

O desvio padrão é um valor estatístico para determinar a distribuição dos dados na amostra, bem como a proximidade dos pontos de dados individuais do valor médio da amostra

Como calcular o desvio padrão

Existem vários métodos que podem ser usados. Como calcular manualmente, com uma calculadora ou Excel.

Manualmente

Para descobrir como calculá-lo, existem duas fórmulas que você deve conhecer, a saber, a fórmula da variante e a fórmula do desvio padrão. Aqui está uma fórmula que pode ser usada:

Fórmulas variantes

Fórmulas de Desvio Padrão

Em formação:

Como calcular o desvio padrão no Excel

A fórmula de cálculo no Excel é STDEV . Como ilustração, consulte o exemplo abaixo.

Exemplo:

Com base nas pontuações de teste de amostra para vários alunos em escolas públicas de ensino fundamental, os seguintes dados são conhecidos:

80, 60, 80, 90, 70, 80, 95

Calcule o desvio padrão dos dados.

Abra o aplicativo e insira os dados em uma tabela. Um exemplo é como a tabela abaixo.

Desvio padrão com excel

Na linha inferior está o valor do desvio padrão. O truque é pressionar o botão = STDEV (número1; número 2; etc.). Com base no exemplo acima, o formato da fórmula é

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STDEV (B5: B11)

O desvio padrão da amostra acima sairá automaticamente, ou seja, 11,70. Deve-se observar que (B5: B11) é uma célula dos dados de amostra inseridos no Excel. Portanto, não é uma fórmula definitiva. Como os dados de amostra no exemplo estão nas células B5 a B11, inserimos (B5: B11).

Em formação :

  • STDEV assume que os argumentos são exemplos da população. Se os dados forem representativos de toda a população, para calcular o desvio padrão, use STDEVP.
  • O desvio padrão é calculado usando o método “n-1.
  • Os argumentos podem ser números ou nomes, matrizes ou referências que contêm números.
  • Valores lógicos e representações de texto de números digitados diretamente na lista de argumentos são contados.
  • Se um argumento for uma matriz ou referência, apenas os números na matriz ou referência serão contados. Células em branco, valores lógicos, texto ou valores de erro na matriz ou referência são ignorados.
  • Os argumentos que são valores ou textos incorretos que não podem ser traduzidos em números causarão erros.
  • Se você deseja incluir valores lógicos e representações de texto de números na referência como parte do cálculo, use a função DESVPADA.

Exemplo de problema 1

Dados sobre a idade de floração (dias) da variedade Pandan Wangi, a saber: 84 86 89 92 82 86 89 92 80 86 87 90

Qual é o desvio desses dados?

Exemplo de cálculo do desvio padrão

O valor do desvio padrão para os dados acima é 3,73 dias

Exemplo de problema 2

Durante dez testes semestrais consecutivos em seu amado campus em Londres, Jonathan teve 91, 79, 86, 80, 75, 100, 87, 93, 90 e 88. Qual é o desvio padrão das pontuações do teste?

Responda:

A questão pede o desvio padrão dos dados da população, portanto, usa a fórmula do desvio padrão para a população.

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Encontre a média primeiro

Média = (91 + 79 + 86 + 80 + 75 + 100 + 87 + 93 + 90 + 88) / 10 = 859/10 = 85,9

Calcula o desvio padrão

insira a fórmula

A partir do cálculo da fórmula de desvio para os dados de poluentes, os resultados são obtidos

Se o problema indica a amostra (não a população), por exemplo, de 500 pessoas 150 amostras são retiradas para medir seu peso corporal ... etc, use a fórmula para a amostra (n-1)

Exemplo de problema 3

A medição da intensidade da luz foi realizada 10 vezes no pátio da escola. Os dados obtidos foram consecutivamente da seguinte forma: 10,2; 10,5; 11,0; 10,6; 12,0; 13,0; 11,5; 12,5; 11,3 e 10,8 W / m2.

Responda

Em primeiro lugar, escrevemos os dados em uma tabela (para que possamos realizar cálculos facilmente usando o Microsoft Excel).

exemplo de desvio padrão

Depois disso, use a equação ou fórmula de variância de amostra

Função de Desvio Padrão

Geralmente, o desvio padrão é usado por estatísticos ou pessoas envolvidas no mundo todo para descobrir se a amostra de dados obtida representa toda a população. Além disso, as seguintes funções e benefícios do desvio padrão:

  • Fornece uma visão geral da distribuição de dados para os dados médios.
  • Fornece uma visão geral da qualidade dos dados de amostra obtidos (pode representar dados da população ou não?)
  • Em cálculos físicos, pode fornecer uma visão geral do valor da incerteza ao fazer medições repetidas.
  • Pode fornecer uma visão geral dos intervalos de valor mínimo e máximo nos dados obtidos.

Porque encontrar os dados certos para uma população é muito difícil de fazer. Portanto, é necessário usar uma amostra de dados que possa representar toda a população para facilitar a realização de uma pesquisa ou tarefa.


Referência:

  • Desvio Padrão e Variações