Як обчислити стандартне відхилення списку в python

Щоб обчислити стандартне відхилення списку в Python, можна використати один із наведених нижче трьох методів:

Спосіб 1. Використовуйте бібліотеку NumPy

 import numpy as np

#calculate standard deviation of list
n.p. std ( my_list )

Спосіб 2. Використовуйте бібліотеку статистики

 import statistics as stat

#calculate standard deviation of list
stat. stdev ( my_list )

Спосіб 3. Використовуйте спеціальну формулу

 #calculate standard deviation of list
st. stdev ( my_list )

Наступні приклади показують, як використовувати кожен із цих методів на практиці.

Спосіб 1: обчисліть стандартне відхилення за допомогою бібліотеки NumPy

У наступному коді показано, як обчислити як стандартне відхилення вибірки, так і стандартне відхилення сукупності списку за допомогою NumPy:

 import numpy as np

#define list
my_list = [3, 5, 5, 6, 7, 8, 13, 14, 14, 17, 18]

#calculate sample standard deviation of list
n.p. std ( my_list, ddof= 1 )

5.310367218940701

#calculate population standard deviation of list 
n.p. std ( my_list )

5.063236478416116

Зауважте, що стандартне відхилення сукупності завжди буде меншим за стандартне відхилення вибірки для даного набору даних.

Спосіб 2: обчисліть стандартне відхилення за допомогою бібліотеки статистики

У наступному коді показано, як обчислити як стандартне відхилення вибірки, так і стандартне відхилення сукупності списку за допомогою бібліотеки статистики Python:

 import statistics as stat

#define list
my_list = [3, 5, 5, 6, 7, 8, 13, 14, 14, 17, 18]

#calculate sample standard deviation of list
stat. stdev (my_list)

5.310367218940701

#calculate population standard deviation of list 
stat. pstdev (my_list)

5.063236478416116

Спосіб 3: обчислення стандартного відхилення за допомогою спеціальної формули

У наступному коді показано, як обчислити як стандартне відхилення вибірки, так і стандартне відхилення сукупності списку без імпорту бібліотек Python:

 #define list
my_list = [3, 5, 5, 6, 7, 8, 13, 14, 14, 17, 18]

#calculate sample standard deviation of list
(sum((x-(sum(my_list) / len(my_list))) ** 2 for x in my_list) / (len(my_list)-1)) ** 0.5

5.310367218940701

#calculate population standard deviation of list 
(sum((x-(sum(my_list) / len(my_list))) ** 2 for x in my_list) / len(my_list)) ** 0.5

5.063236478416116

Зауважте, що всі три методи обчислюють однакові значення стандартного відхилення списку.

Додаткові ресурси

Як обчислити стандартну помилку середнього в Python
Як обчислити середню квадратичну помилку (MSE) у Python