Come calcolare la deviazione standard in Excel

Nelle statistiche, la deviazione standard è una misura di quanto un insieme di dati è disperso rispetto alla sua media. In parole povere, ti dice come è "diffusa" una raccolta di punti dati.

Questo è utile per cose come capire quanto sono vari i voti degli studenti in una classe o misurare quanto la temperatura di qualcosa sta fluttuando nel tempo. Può in particolare aiutarti a comprendere le differenze tra due set di dati che possono condividere la stessa media.

Come due classi di studenti che hanno lo stesso voto medio generale di base, ma con alcuni studenti che potrebbero andare molto peggio (o molto meglio) in una classe e non nell'altra. 

Matematicamente, questo viene calcolato prendendo la radice quadrata della varianza del set di dati. In questo articolo imparerai come calcolare la deviazione standard in Excel .

Usi tipici per la deviazione standard

Esistono molti modi per manipolare i dati in Excel(manipulate data in Excel) e le funzioni di deviazione standard sono solo uno strumento più potente a tua disposizione. 

Quando le persone usano normalmente il calcolo della deviazione standard? In realtà è abbastanza comune usarlo come una forma di analisi dei dati(a form of data analysis) in molti settori diversi.

Alcuni esempi includono:

  • Studi sulla popolazione(Population studies) : i ricercatori sanitari(Health) potrebbero non solo essere interessati a determinare la differenza nei tassi metabolici tra uomini e donne, ma anche quanto tali tassi variano tra questi due gruppi.
  • Evidenza scientifica(Scientific evidence) : le misurazioni negli esperimenti con risultati che variano meno dalla media di solito indicano prove più forti rispetto alle misurazioni che variano notevolmente.
  • Qualità industriale(Industrial quality) : misurare se la dimensione o la qualità di un prodotto che esce da una linea di produzione varia può indicare quanto bene quella macchina sta producendo un prodotto entro specifiche accettabili.
  • Rischio finanziario(Financial risk) : gli analisti azionari utilizzano la deviazione standard per misurare quanto varia il valore delle azioni(value of stocks) o di altre attività, il che può indicare se un investimento è rischioso o meno.

Come calcolare la deviazione standard(Standard Deviation) in Excel

Indipendentemente dal motivo per cui potrebbe essere necessario calcolare la deviazione standard di un set di dati, Excel lo rende estremamente facile.

Esistono due forme di deviazione standard che puoi calcolare in Excel . 

  • Deviazione standard(Sample standard deviation) del campione : utilizza un singolo set di dati da un campione di una popolazione più ampia.
  • Deviazione standard della popolazione(Population standard deviation) : utilizza tutti i set di dati dell'intera popolazione.

Nella maggior parte dei casi, non è possibile utilizzare i dati di un'intera popolazione (come la misurazione del tasso metabolico nelle femmine), quindi è molto più comune utilizzare la deviazione standard del campione e quindi dedurre i risultati nell'intera popolazione.

Le sei formule di deviazione standard disponibili in Excel includono:

  • STDEV.S: deviazione standard di un set di dati numerico
  • DEV.ST: Deviazione standard di un set di dati che include caratteri di testo come "False" o 0
  • STDEV: come STDEV.S ma utilizzato nei fogli di calcolo creati in Excel 2007 o versioni precedenti

Le funzioni STDEV.P(STDEV.P) , STDEVPA e STDEVP funzionano tutte allo stesso modo della funzione precedente, ma utilizzano set di dati da un'intera popolazione anziché da un campione.

Come utilizzare la funzione STDEV.S e STDEV.P(STDEV.P Function)

L'uso delle funzioni di deviazione standard in Excel è abbastanza semplice. Devi solo fornire alla funzione l'intero set di dati. 

Nell'esempio seguente, prenderemo un set di dati governativo di punteggi SAT per le scuole di New York e determineremo la deviazione standard dei punteggi di matematica.

Poiché il set di dati contenente i punteggi matematici è compreso nell'intervallo da D2 a D461 , scegli una cella in cui desideri inserire la deviazione standard e digita:

=STDEV.P(D2:D461)

Premere Invio(Enter) per completare l'immissione della formula. Vedrai che la deviazione standard per l'intera popolazione di dati è 64,90674.

Ora, immagina di non avere l'intero set di dati per tutte le scuole dello stato, ma di voler comunque prendere una deviazione standard di un campione di 100 scuole che puoi utilizzare per dedurre conclusioni su tutte le scuole.

Questo non sarà altrettanto accurato, ma dovrebbe comunque darti un'idea della verità. 

Poiché il set di dati contenente i punteggi matematici è compreso nell'intervallo da D2 a D102 , scegli una cella in cui desideri inserire la deviazione standard e digita:

=STDEV.S(D2:D102)

Premere Invio(Enter) per completare l'immissione della formula. Vedrai che la deviazione standard per questo campione di dati più piccolo è 74,98135.

Questo è un buon esempio di quanto un'immagine sia più accurata che puoi ottenere con una dimensione del campione molto più grande. Ad esempio, la stessa formula STDEV.S utilizzata su un campione di 200 scuole restituisce 68,51656, che è ancora più vicino alla deviazione standard reale per l'intera popolazione di dati.

Come utilizzare la funzione di Excel STDEVA(STDEVA Excel Function)

La funzione di deviazione standard STDEVA viene utilizzata raramente poiché la maggior parte dei set di dati utilizzati dalle persone sono riempiti solo con dati numerici. Ma potresti avere situazioni in cui ci saranno valori di testo all'interno dei dati.

Questo è il modo in cui STDEVA gestisce i dati di testo.

  • VERO valuta come 1
  • FALSO restituisce 0
  • Qualsiasi altro testo viene valutato come 0

Un esempio di quando questo può essere utile è se si dispone di un sensore su una macchina che misura la temperatura di un liquido superiore a 0 gradi Celsius .

È possibile programmare il sensore in modo che se la sonda di temperatura è scollegata, scriva un "FALSO" nel flusso di dati. Quando si esegue il calcolo della deviazione standard in Excel , le letture dei dati "FALSE" verranno convertite in uno 0 all'interno del set di dati prima che venga calcolata la deviazione standard.

La formula è:

=STDEVA(C2:C100)

Premi Invio(Press Enter) quando hai finito. Il risultato in questo caso è stato 4,492659. Ciò significa che l'intero set di dati campione di poco meno di 100 punti variava dalla media complessiva di poco meno di 5 gradi. 

Questo risultato tiene conto delle letture dei dati "FALSE" come aventi un valore di 0 gradi.

Proprio come nel caso della funzione DEV.ST.S(STDEV.S) , se si dispone di un'intera popolazione di dati che contiene voci di testo, è possibile utilizzare la funzione STEVPA per calcolare la deviazione standard per quella popolazione.

Ricorda(Remember) , se stai utilizzando una versione precedente di Excel che non ha le altre funzioni di deviazione standard disponibili, puoi comunque utilizzare DEV.ST.(STDEV) e DEV.ST.V.(STDEVP) , che funzionano allo stesso modo per calcolare la deviazione standard in Excel come negli esempi precedenti. Tuttavia queste funzioni non possono utilizzare testo o dati logici.

Assicurati(Make) di controllare i nostri altri utili suggerimenti e trucchi per l'utilizzo di Excel(tips and tricks for using Excel) . E condividi le tue applicazioni delle funzioni di deviazione standard nella sezione commenti qui sotto.



Samuele Milani

About the author

ingegnere audiofilo e specialista di prodotti audio con oltre 10 anni di esperienza. Sono specializzato nella creazione di altoparlanti e cuffie per musica di qualità dall'inizio alla fine. Sono un esperto nella risoluzione dei problemi audio e nella progettazione di nuovi altoparlanti e sistemi di cuffie. La mia esperienza va oltre la semplice realizzazione di buoni prodotti; Ho anche una passione per aiutare gli altri a essere il meglio di sé possibile, sia attraverso l'istruzione che il servizio alla comunità.


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