Varianz berechnen

Online Rechner zur Berechnung der Varianz einer Zahlenreihe


Dezimalstellen
Gesamtmenge
Stichprobe

Zur Berechnung geben Sie Ihre Datenreihe ein und wählen optional die Quartil-Methode und die Anzahl der Dezimalstellen. Dann klicken Sie auf 'Rechnen'.

Eingabeformat

Die Daten können als Zahlenreihe, durch Semikolon oder Leerzeichen getrennt, oder als Liste eingegeben werden. Auch eine Datei kann geladen werden.


Beschreibung

Die Varianz ist ein Maß für die Streuung einer Zahlenreihe um ihren Mittelwert. Sie gibt an, wie stark die einzelnen Werte im Durchschnitt vom Mittelwert abweichen. Je größer die Varianz, desto weiter sind die Werte gestreut.

Es wird zwischen der Varianz der Gesamtmenge (Population) und der Stichprobe unterschieden:

  • Gesamtmenge (Population):
    \[ \sigma^2 = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^n (x_i - \mu)^2 \]
    wobei \( \mu \) der Mittelwert der Gesamtmenge ist.
  • Stichprobe (Sample):
    \[ s^2 = \frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^n (x_i - \overline{x})^2 \]
    wobei \( \overline{x} \) der Mittelwert der Stichprobe ist.

Beispiel:


Gegeben sei die Zahlenreihe: 3, 5, 7, 8

  1. Mittelwert berechnen:
    \[ \overline{x} = \frac{3 + 5 + 7 + 8}{4} = 5.75 \]
  2. Quadratische Abweichungen berechnen:
    \[ (3-5.75)^2 = 7.5625 \\ (5-5.75)^2 = 0.5625 \\ (7-5.75)^2 = 1.5625 \\ (8-5.75)^2 = 5.0625 \] Summe: \( 7.5625 + 0.5625 + 1.5625 + 5.0625 = 14.75 \)
  3. Varianz der Stichprobe:
    \[ s^2 = \frac{14.75}{4-1} = \frac{14.75}{3} = 4.92 \]
  4. Varianz der Gesamtmenge:
    \[ \sigma^2 = \frac{14.75}{4} = 3.69 \]

Interpretation: Die Werte streuen im Mittel etwa 4.92 (Stichprobe) bzw. 3.69 (Gesamtmenge) um den Mittelwert 5.75.