Quasevariância

Este artigo explica o que é quase variância nas estatísticas. Assim, você descobrirá como calcular a quase-variância, um exercício resolvido e quais as diferenças entre a quase-variância e a variância. Além disso, você pode calcular a quase-variância de qualquer conjunto de dados com uma calculadora online.

O que é quase variância?

Nas estatísticas, a quasevariância é uma medida de dispersão que indica a variabilidade de uma amostra. Mais precisamente, a quasevariância é igual à soma dos quadrados dos desvios dividida pelo número total de observações menos um.

O símbolo para quase variância é

\sigma_{n-1}^2

qualquer

s_{n-1}^2

. às vezes Embora o símbolo também seja usado

\widehat{s}^2

para representar a quasevariância.

A quase-variância é usada para determinar a dispersão de uma amostra, evitando viés, razão pela qual é frequentemente chamada de variância imparcial. A quasevariância é, portanto, um bom estimador da variância populacional. Na verdade, ao calcular a variância da amostra, a fórmula de quase variância é frequentemente usada em vez da fórmula de variância. A seguir entraremos em detalhes sobre a diferença entre essas duas medidas estatísticas.

Fórmula de quasevariância

Para calcular a quasevariância, é necessário encontrar a soma dos quadrados das diferenças entre os valores e a média do conjunto de dados e posteriormente dividi-la pelo número total de dados menos um.

Portanto, a fórmula para calcular a quasevariância é a seguinte:

fórmula de quasevariância

Ouro:

  • \sigma_{n-1}^2

    é a quasevariância.

  • x_i

    é o valor dos dados

    i

    .

  • n

    é o número total de dados.

  • \overline{X}

    é a média do conjunto de dados.

👉 Você pode usar a calculadora abaixo para calcular a quase variância de qualquer conjunto de dados.

Você pode estar se perguntando por que é dividido por n-1 e não por n? Bom, trata-se de eliminar o viés, assim obtemos um estimador imparcial. É precisamente por isso que a quasevariância é um bom estimador da variância populacional.

Exemplo de cálculo de quase variância

Agora que conhecemos a definição de quase-variância, resolveremos um exemplo simples para que você possa ver como a quase-variância de uma série de dados é calculada.

  • De uma empresa multinacional conhecemos o resultado económico que teve nos últimos cinco anos, na sua maioria obteve lucros mas num ano apresentou perdas consideráveis: 11,5, 2, -9, 7 milhões de euros. Calcule a quasevariância deste conjunto de dados.

A primeira coisa que precisamos fazer para obter a quase-variância de um conjunto de dados é calcular sua média aritmética:

\overline{X}=\cfrac{11+5+2+(-9)+7}{5}=3,2

E uma vez conhecido o valor médio dos dados, aplicamos a fórmula de quase variância:

\sigma_{n-1}^2=\cfrac{\displaystyle\sum_{i=1}^n\left(x_i-\overline{X}\right)^2}{n-1}

Portanto, substituímos os dados fornecidos pelas instruções do exercício na fórmula:

\sigma_{n-1}^2=\cfrac{\displaystyle (11-3,2)^2+(5-3,2)^2+(2-3,2)^2+(-9-3,2)^2+(7-3,2)^2}{5-1}

Por fim, basta resolver as operações para calcular a quasevariância:

\begin{aligned}\sigma_{n-1}^2&=\cfrac{7,8^2+1,8^2+(-1,2)^2+(-12,2)^2+3,8^2}{5}\\[2ex]&=\cfrac{60,84+3,24+1,44+148,84+14,44}{5-1}\\[2ex]&= \cfrac{228,8}{4} \\[2ex]&=57,2 \ \text{millones de euros}^2\end{aligned}

Observe que as unidades da quase-variância são as mesmas unidades dos dados estatísticos, mas ao quadrado, portanto, a quase-variância deste conjunto de dados é 57,2 milhões 2 .

Calculadora de quase variância

Insira um conjunto de dados estatísticos na calculadora a seguir para calcular sua quase-variância. Os dados devem ser separados por espaço e inseridos usando o ponto final como separador decimal.

Variância e quasevariância

Por fim, veremos a diferença entre quase-variância e variância, pois apesar da semelhança no nome, também são calculadas de forma muito semelhante.

A diferença entre a quase-variância e a variância é o denominador da fórmula. Para calcular a quase-variância, você deve dividir por n-1, porém, a variância é calculada dividindo por n.

Assim, a quase-variância e a variância estão matematicamente relacionadas, uma vez que a quase-variância é equivalente à variância multiplicada por n (o número total de pontos de dados) e dividida por n-1.

\sigma_{n-1}^2=\cfrac{n}{n-1}\cdot \sigma^2

Portanto, para o mesmo conjunto de dados, o valor da quase-variância será sempre maior que o valor da variância.

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