📜  python手动计算方差 - Python(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:19:33.450000             🧑  作者: Mango

Python手动计算方差

方差是用来衡量一组数据分散程度的统计量,计算公式如下:

$$Var(X)=\frac{\sum_{i=1}^{n}(X_i-\overline{X})^2}{n-1}$$

其中,$X_i$是第$i$个数据点,$\overline{X}$是所有数据点的平均值,$n$是数据点的个数。

在Python中,我们可以使用NumPy和Pandas库来计算方差,这些库提供了简单易用的函数来处理各种数据类型和计算需求。但是,有时候需要手动计算方差以了解更深层的原理或作为练习。下面是一个Python程序,用于手动计算方差:

def manual_var(data):
    n = len(data)
    mean = sum(data) / n
    variance = sum((x - mean) ** 2 for x in data) / (n - 1)
    return variance

这个程序的输入参数是一个数据列表,返回值是这个列表的方差。程序首先计算数据列表的长度和平均值,然后使用循环计算方差的分子部分,最后按照公式计算并返回方差。

下面是一个使用示例:

data = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5, 8, 9]
variance = manual_var(data)
print("方差为:", variance)

输出结果为:

方差为: 8.710622710622714

手动计算方差虽然比使用库函数麻烦,但是有助于理解方差的计算原理,也可以提高对Python基础语法的熟练程度。有了这个程序,你可以随时用自己的数据来计算方差,并比较与库函数计算结果的差异。