方差是衡量一組數據中數字之間差異的指標。方差衡量數據集中每個數字與平均值之間的差距。
使用數據集圖表,我們可以觀察各種數據點或數字之間的線性關係。我們通過繪製迴歸線來實現這一點,迴歸線試圖最小化任何單個數據點與線本身的距離。在下圖中,數據點是藍點,橙線是迴歸線,紅色箭頭是觀察到的數據與迴歸線之間的距離。
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當我們計算方差時,我們會問,考慮到所有這些數據點之間的關係,我們預計下一個數據點之間的距離是多少?這個“距離”稱爲誤差項,這就是方差所測量的內容。
方差本身通常沒有什麼用處,因爲它沒有單位,很難測量和比較。然而,方差的平方根是標準差,這既是實用的測量方法。
在 Excel 中計算方差
如果您已將數據集輸入到軟件中,則在 Excel 中計算方差很容易。在下面的示例中,我們將計算非常受歡迎的交易所交易基金 (ETF) SPY 的 20 天每日收益的方差,該基金投資於標準普爾 500 指數。
- 公式爲 =VAR.S(選擇數據)
您想要使用 VAR.S 而不是 VAR.P(這是另一個提供的公式)的原因是,您通常沒有要測量的整個數據羣體。例如,如果我們的表中有 SPY ETF 歷史上的所有回報,我們可以使用總體測量 VAR.P,但由於我們只測量過去 20 天來說明這一概念,我們將使用 VAR.S。
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如您所見,計算出的方差值 .000018674 本身並不能告訴我們有關數據集的多少信息。如果我們繼續對該值求平方根以獲得收益的標準差,那將更有用。