Výpočet směrodatné odchylky v Excelu a Pythonu

Excel: Přehled

Microsoft Excel poskytuje vestavěné funkce pro výpočet výběrové i populační směrodatné odchylky. Tyto funkce jsou dostupné ve všech moderních verzích Excelu.

Funkce v Excelu

Funkce	Typ	Popis
`STDEV.S()`	Výběrová	Výběrová směrodatná odchylka (dělí n-1)
`STDEV.P()`	Populační	Populační směrodatná odchylka (dělí N)
`STDEV()`	Výběrová	Starší funkce, totožná se STDEV.S
`STDEVP()`	Populační	Starší funkce, totožná se STDEV.P

Příklady v Excelu

Excel Formulas

// Data in cells A1:A10
=STDEV.S(A1:A10)     // Sample SD
=STDEV.P(A1:A10)     // Population SD

// For specific values
=STDEV.S(4, 8, 6, 5, 3)    // Returns 1.924

// Ignoring text and logical values
=STDEV.S(A1:A10)    // Ignores text
=STDEVA(A1:A10)     // Includes text as 0

Tip pro profesionály

Pro většinu reálných analýz použijte STDEV.S. STDEV.P použijte pouze tehdy, když jste si jisti, že máte kompletní populaci.

Python: Přehled

Python nabízí několik způsobů výpočtu směrodatné odchylky. Nejčastěji používané knihovny jsou NumPy, Pandas a vestavěný modul statistics.

Použití NumPy

Python (NumPy)

import numpy as np

data = [4, 8, 6, 5, 3]

# Population standard deviation (default)
pop_sd = np.std(data)
print(f"Population SD: {pop_sd}")  # 1.720

# Sample standard deviation
sample_sd = np.std(data, ddof=1)
print(f"Sample SD: {sample_sd}")  # 1.924

Co je ddof?

ddof znamená “Delta stupňů volnosti”. Nastavení ddof=1 říká NumPy, aby dělil (n-1) pro výběrovou SO. Výchozí ddof=0 dává populační SO.

Použití Pandas

Python (Pandas)

import pandas as pd

# Create a DataFrame
df = pd.DataFrame({'scores': [85, 90, 78, 92, 88]})

# Sample SD (default in pandas)
sample_sd = df['scores'].std()
print(f"Sample SD: {sample_sd}")

# Population SD
pop_sd = df['scores'].std(ddof=0)
print(f"Population SD: {pop_sd}")

# Multiple columns at once
df.std()  # Returns SD for all numeric columns

Rychlé srovnání

Nástroj	Výběrová SO	Populační SO
Excel	`STDEV.S()`	`STDEV.P()`
NumPy	`np.std(data, ddof=1)`	`np.std(data)`
Pandas	`df.std()`	`df.std(ddof=0)`
Python statistics	`stdev()`	`pstdev()`

← Centrum výuky