计算原理
平均数是总和除以个数。方差是与平均数之差的平方的平均:样本除以 n − 1,总体除以 n;标准差是方差的平方根。
四分位数采用 NIST 电子手册的定义:第 p 百分位位于排序数据的第 p × (n + 1) 位,在相邻数值之间插值。离群值是低于 Q1 − 1.5 × IQR 或高于 Q3 + 1.5 × IQR 的值(Tukey 界限)。
各项指标的含义
- 平均数:算术平均。中位数:正中间的值,一半数据比它小,一半比它大。
- 众数:出现次数最多的值。可能有多个,也可能没有。
- 标准差:数据偏离平均数的典型距离,单位与数据相同。
- 四分位数与 IQR:Q1 和 Q3 分出最低和最高的四分之一,两者之间的 IQR 包含中间一半数据。
- 标准误:样本平均数估计总体平均数的精确程度(s ÷ √n)。
s = √( Σ(x − x̄)² ÷ (n − 1) )
提示
- 如果数字只是更大群体的一部分(问卷回答、多次测试),选“样本”;只有拿到全部数值时才选“全部总体”。
- 平均数和中位数相差很大说明数据偏斜,这时中位数通常更能代表一般水平。
- 电子表格计算四分位数的方法不止一种(QUARTILE.INC、QUARTILE.EXC),所以 Q1、Q3 可能与 Excel 略有不同。
标准与出处
- NIST/SEMATECH 统计方法电子手册:位置度量
- NIST/SEMATECH 电子手册:离散度量(方差、标准差、IQR)
- NIST/SEMATECH 电子手册:百分位数
- NIST/SEMATECH 电子手册:什么是数据中的离群值
- NIST/SEMATECH 电子手册:偏度与峰度
最后核对于 2026年10月17日
常见问题
用样本标准差还是总体标准差?
数据是更大群体的一部分时(几乎总是如此)用样本(除以 n − 1);只有测量了全部成员时才用总体(除以 n)。
四分位数怎么算?
采用 NIST 电子手册方法:排序后找到第 p × (n + 1) 位,在最近的两个值之间插值。电子表格函数规则略有不同,数据少时结果可能不一样。
离群值怎么判断?
小于 Q1 − 1.5 × IQR 或大于 Q3 + 1.5 × IQR 的值会被标出。这是 Tukey 规则,是常用的初筛方法,并不证明数值有误。
可以直接粘贴 Excel 的一列吗?
可以。每行一个数也行,标题文字会被跳过。若小数点是逗号,请用分号或换行分隔数值。