RURI'S LITTLE LABORATORY

분산 계산기

숫자 데이터의 모집단·표본 분산을 계산해요.

숫자 데이터의 모집단과 표본 분산은 어떻게 계산하나요?

데이터의 평균을 구한 뒤 각 값과 평균의 차이를 제곱해 더하고 모집단은 데이터 개수로 표본은 데이터 개수에서 1을 뺀 값으로 나눠요. 1, 2, 3, 4, 5의 모집단 분산은 2예요.

분산 실험실 · 실험대

실험 준비 완료
01 실험 조건을 정해요
02 변화를 관찰해요

평균·편차 제곱합·분산 계산 과정

  1. 데이터 개수5개
  2. 평균3
  3. 편차 제곱합10 값²
  4. 모집단 분산2 값²
모집단 분산 2 값² · 평균 3모집단은 편차 제곱합을 5로 나누는 실제 계산 단계를 보여줘요.

모집단 분산

2
표준편차1.4142

평균 = 15 ÷ 5 = 3; 편차 제곱합 = 10; 모집단 분산 = 10 ÷ 5 = 2

분산은 소수점 아래 최대 네 자리까지 반올림해요. 모집단은 데이터 개수로 표본은 데이터 개수에서 1을 뺀 값으로 나누며 표준편차는 분산의 제곱근이에요.

분산 계산기 대표 이미지
계산 가이드

분산 계산기 사용법

한 줄에 숫자 하나씩 입력해 데이터 목록을 만들어요. 음수와 소수를 사용할 수 있고 빈 줄은 계산에서 제외해요. 데이터는 최대 1000개, 각 숫자는 -1조 이상 1조 이하로 입력할 수 있어요.

  1. 데이터 목록에 계산할 숫자를 한 줄에 하나씩 입력해요.
  2. 분석하려는 전체 데이터를 모두 알고 있으면 모집단 분산, 더 큰 집단에서 일부를 추출한 자료라면 표본 분산을 선택해요.
  3. 결과에서 선택한 방식의 분산과 표준편차를 확인해요.

분산 계산 방법

분산 계산기 계산 방법 및 공식

먼저 데이터의 합계를 데이터 개수로 나눠 평균을 구해요.

평균=데이터 합계÷데이터 개수평균 = 데이터\ 합계 ÷ 데이터\ 개수

각 데이터와 평균의 차이를 제곱해 더한 뒤 편차 제곱합을 구해요.

편차 제곱합=(데이터평균)2편차\ 제곱합 = \sum (데이터 - 평균)^2

모집단은 데이터 개수로 나누고 표본은 데이터 개수에서 1을 뺀 값으로 나눠요.

모집단 분산=편차 제곱합÷n모집단\ 분산 = 편차\ 제곱합 ÷ n
표본 분산=편차 제곱합÷(n1)표본\ 분산 = 편차\ 제곱합 ÷ (n - 1)

표준편차는 분산의 제곱근으로 계산해 보조 결과에 표시해요.

표준편차=분산표준편차 = \sqrt{분산}

계산 예시

분산 계산기 계산 예시 및 데이터 분석

데이터방식평균편차 제곱합분산
1, 2, 3, 4, 5모집단3102
2, 4, 6, 8표본5206.6667
1, 2, 3표본221
-2, 0.05635, 3.94365모집단0.666718.22226.0741
-2, 0, 4모집단0.666718.66676.2222

1, 2, 3, 4, 5의 평균은 15 ÷ 5 = 3이에요. 편차 제곱합은 10이므로 모집단 분산은 10 ÷ 5 = 2예요.

2, 4, 6, 8의 평균은 20 ÷ 4 = 5예요. 편차 제곱합은 20이고 표본 분산은 20 ÷ (4 - 1) = 6.6667이에요.

결과 해석과 계산 범위

분산은 데이터가 평균에서 떨어진 정도를 제곱해 평균 낸 값이에요. 값이 클수록 데이터가 평균 주변에서 더 넓게 퍼져 있다는 뜻이에요. 분산은 입력 데이터 단위의 제곱으로 표현되며 표준편차는 입력 데이터와 같은 단위로 해석할 수 있어요.

모집단 방식은 분석 대상 전체의 퍼짐을 확인할 때 사용하고 표본 방식은 더 큰 집단의 특성을 일부 데이터로 추정할 때 사용해요. 표본 방식은 데이터가 최소 2개 필요해요.

분산과 표준편차는 계산 과정에서 반올림하지 않고 구한 뒤, 화면과 관찰 단계에서 소수점 아래 최대 네 자리까지 표시해요. 이 계산기는 입력 순서에 따른 가중치, 이상치 제거, 가중 평균을 적용하지 않아요.

관찰 화면은 데이터 개수, 평균, 편차 제곱합, 선택한 분산을 순서대로 보여줘요. 각 단계의 숫자는 실제 계산에 사용한 값이며 단위가 없는 분산은 입력값의 제곱 단위로 해석해요.

근거와 다음 행동

분석하려는 데이터가 전체 대상인지 일부 표본인지 먼저 정한 뒤 분산 방식을 선택해 보세요. 분산만 비교하기보다 평균과 표준편차를 함께 확인하면 데이터의 중심과 퍼짐을 더 쉽게 해석할 수 있어요.

자주 묻는 질문

모집단 분산과 표본 분산은 어떻게 다른가요?

분석하려는 전체 데이터를 모두 알고 있으면 모집단 분산을 더 큰 집단에서 일부만 추출한 데이터로 전체 특성을 추정하면 표본 분산을 선택해요. 표본 분산은 편차 제곱합을 데이터 개수에서 1을 뺀 값으로 나눠요.

분산과 표준편차는 무엇이 다른가요?

분산은 평균에서 떨어진 정도를 제곱해 평균 낸 값이고 표준편차는 분산의 제곱근이에요. 표준편차는 원래 데이터와 같은 단위로 해석하기 쉬워요.

음수나 소수 데이터도 입력할 수 있나요?

네. 한 줄에 숫자 하나씩 입력하면 음수, 0, 소수를 함께 계산할 수 있어요. 빈 줄은 계산에서 제외해요.

데이터가 하나뿐이면 표본 분산을 계산할 수 있나요?

아니요. 표본 분산은 데이터 개수에서 1을 뺀 값으로 나누므로 데이터가 최소 2개 필요해요. 모집단 분산은 데이터 하나의 분산을 0으로 계산할 수 있어요.