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标准差与正态分布基础

这门课给统计零基础学习者一条可手算的路径:先看一组数据“散得有多开”,再把这种离散程度量化成方差和标准差,最后用正态曲线、经验法则和 z-score 判断一个数值离“普通水平”有多远。

学完你将能(course objectives):

  • 用极差、离均差、方差和标准差描述一组数据的离散程度。
  • 判断何时该用总体标准差、何时该用样本标准差,并说清分母为什么不同。
  • 读懂正态分布曲线上的平均数、标准差和面积含义。
  • 用 68-95-99.7 经验法则估算常见区间里的比例。
  • 计算 z-score,并用它比较不同量纲下的观测值。

先修: 会做四则运算、平均数和百分比。不需要微积分。

练习环境: 纸笔或普通计算器。本课不内嵌沙盒。

课时表

主题你将学会
01先别算公式:一组数到底散不散?用数轴、极差和离均差判断数据的离散程度
02把“散”压成一个数:方差与标准差手算方差和标准差,解释平方与开方各自的作用
03你手里的数据是总体,还是样本?区分总体/样本标准差,理解样本方差常用 n-1
04正态曲线:平均数旁边的钟形山读懂正态分布的对称性、中心、标准差和曲线下面积
05不用查表的第一把尺:68-95-99.7用经验法则估算落在 1、2、3 个标准差内的比例
06z-score:把不同尺子上的数放到同一条线上计算并解释 z-score,用它比较不同分布中的位置

来源见 sources.md