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ToggleExcel 標準差是什麼?
標準差(Standard Deviation)是衡量一組數據分散程度的統計指標,能反映數據與平均值之間的距離。標準差越大,代表數據分布越分散;標準差越小,數據越集中於平均值附近。
其數學公式如下:
- 樣本標準差(Sample Standard Deviation):
$$
s = \sqrt{\frac{1}{n-1} \sum_{i=1}^{n}(x_i – \bar{x})^2}
$$ - 母體標準差(Population Standard Deviation):
$$
\sigma = \sqrt{\frac{1}{N} \sum_{i=1}^{N}(x_i – \mu)^2}
$$
其中,$x_i$為每筆數據,$\bar{x}$或$\mu$為平均值,$n$或$N$為數據總數。
標準差與平均數、變異數的關係
– 平均數描述數據的中心位置,標準差則描述數據的離散程度。
– 變異數(Variance)為標準差的平方,標準差則是變異數的平方根。
實務應用情境舉例
– 專案管理:分析團隊任務完成時間的穩定度,標準差大代表進度波動大。
– 銷售分析:評估每月銷售額的穩定性,標準差小代表業績穩定。
– 品質管控:檢查產品尺寸是否一致,標準差小代表品質穩定。
Excel 標準差函數總覽
Excel提供多種標準差函數,根據資料型態與分析需求選用:
函數名稱 | 適用情境 | 是否計算文字/邏輯值 | 計算方式 | 常見用途 |
---|---|---|---|---|
STDEV.S | 樣本數據 | 否 | n-1 | 一般統計分析 |
STDEV.P | 全部母體數據 | 否 | n | 全數據集分析 |
STDEVA | 樣本數據 | 是 | n-1 | 包含文字/邏輯值時 |
STDEVPA | 全部母體數據 | 是 | n | 包含文字/邏輯值時 |
- STDEV.S:最常用,適合大部分樣本數據分析。
- STDEV.P:當你擁有完整母體數據時使用。
- STDEVA/STDEVPA:當數據範圍內包含文字或邏輯值(如TRUE/FALSE)時使用。
注意:Excel舊版(如2007以前)使用STDEV和STDEVP,建議新版皆用STDEV.S與STDEV.P。
如何在 Excel 計算標準差(圖文步驟教學)
準備數據
- 開啟Excel,於空白工作表輸入或貼上你的數據。例如,B2:B10為每月銷售額。
- 確認數據為數值型態,避免混入文字或空白欄位。
選擇正確的標準差函數
- 若數據為樣本(如抽樣調查結果),選用
STDEV.S
。 - 若數據為全體母體(如全公司員工工時),選用
STDEV.P
。 - 若資料中包含文字或邏輯值,選用
STDEVA
或STDEVPA
。
輸入公式與範例
單欄範例
假設數據在B2:B10,計算樣本標準差:
=STDEV.S(B2:B10)
多欄範例
若數據分布於B2:D10,可同時計算三欄的標準差:
=STDEV.S(B2:D10)
動態範圍範例
若數據筆數會變動,可用命名範圍或表格(Ctrl+T)自動擴展範圍:
=STDEV.S(銷售資料[金額])
條件篩選範例
若只計算特定條件下的標準差(如只計算A業務的銷售額),可搭配FILTER
函數(Excel 365適用):
=STDEV.S(FILTER(B2:B100, A2:A100="A業務"))
常見錯誤與檢查方法
- #DIV/0!:數據筆數少於2,標準差無法計算。請確認數據量。
- #VALUE!:資料範圍內有無法辨識的文字或錯誤值。請檢查數據格式。
- 結果異常大或小:可能因資料範圍選錯、混入空白或非數值欄位,建議用
COUNT
或ISNUMBER
輔助檢查。
檢查步驟建議
– 用AVERAGE
計算平均數,確認與標準差數值合理性。
– 用COUNT
確認數據筆數,排除空白或錯誤值。
– 若需排除空白或特定值,可用FILTER
或IF
搭配。
Excel 標準差實務應用案例
專案管理:團隊任務進度分析
專案經理可將每位成員的任務完成天數輸入Excel,計算標準差。若標準差大,代表進度落差大,需檢討流程或資源分配;若標準差小,代表團隊執行一致性高,有助於預測專案完成時間。
銷售分析:月營收波動評估
將每月營收數據輸入Excel,計算標準差。標準差小代表營收穩定,有利於預算規劃;標準差大則需分析波動原因,調整銷售策略。
團隊績效追蹤與工具應用
結合Monday.com、ClickUp等專案管理平台,可將團隊任務數據匯出至Excel,進行標準差分析,快速掌握團隊表現波動,協助管理者精準決策。
常見問題(FAQ)
Q1:標準差為0代表什麼?
A:代表所有數據完全相同,無任何波動。
Q2:數據有負值可以計算標準差嗎?
A:可以,標準差僅反映數據分散程度,與數值正負無關。
Q3:遇到空白或非數值資料怎麼辦?
A:STDEV.S、STDEV.P會自動忽略空白與非數值資料。若需包含邏輯值或文字,請用STDEVA或STDEVPA。
Q4:Excel不同版本標準差函數有差異嗎?
A:Excel 2010以後建議用STDEV.S與STDEV.P,舊版則用STDEV與STDEVP,計算邏輯一致。
Q5:如何只計算符合特定條件的標準差?
A:可用FILTER
(新版本)或IF
搭配陣列公式(舊版本)篩選後再計算。
進階技巧與相關工具應用
- 條件篩選:搭配
FILTER
或IF
公式,針對特定分類、部門或時段計算標準差。 - 命名範圍/表格:將數據設為表格,公式自動擴展,適合動態報表。
- 與其他統計指標結合:同時計算平均數、變異數,全面掌握數據特性。
- 結合專案管理工具:如Monday.com可自動整合任務數據,匯出Excel後進行標準差分析,提升團隊績效追蹤效率。
結論
標準差是數據分析中不可或缺的指標,能幫助你快速掌握數據波動與穩定性。熟練運用Excel的標準差函數,不僅能提升個人數據分析能力,更能在專案管理、團隊協作等場景中發揮決策價值。建議你將本文教學實際應用於日常工作,並善用如Monday.com等數據整合平台,進一步提升效率與精準度。