3.4 平均值与标准差的基本性质
性质1 对子样的每一个值同乘以一常数a,由此得到的平均值或标准差要相应地除以这个常数a,才是原子样的平均值或标准差。
对性质1的证明如下:
设
因为
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054001.jpg?sign=1739135206-laq49dPxnZpnekezraGTCB7KaRVlNaP2-0-b05f7b22e4e86da2c378ecaf2504eab9)
所以
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054002.jpg?sign=1739135206-lG7NcF34kImNnqNIbo3ZUHPt21QSRwK1-0-90d8556897c0c134c6b6d4f8e71f4efb)
因为
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054003.jpg?sign=1739135206-f5W0vc3uoaKLPeLo5UUsKdX7VXR3TnJU-0-77708020e903fc8e9de65edc5b26d416)
所以
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054004.jpg?sign=1739135206-YSg8iKySycST5xHZpFCg9Rg8XwtAW0KS-0-452270acccc2820d3cf16af9e817fc55)
性质2 对子样的每一个值同加一个常数b,由此得到的标准差与原子样的标准差相同,而得到的平均值要减去这个常数b,才是原子样的平均值。
对性质2的证明如下:
设
因为
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054005.jpg?sign=1739135206-i0mCjkXdxypMfc8yUdcjQPn4gRWTu6Iz-0-bb1ef3bcf4c8fd24b99c7d551560d795)
所以
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054006.jpg?sign=1739135206-ICp3LRhAVVLfd62zt8jE3HiJbDAXjeIw-0-06a2f8ca5433f9a41250c895cb580b82)
因为
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054007.jpg?sign=1739135206-YTst5QCjhKHgQrVOfgTzzoGyRy24xsIG-0-f826c4a86608ed0b89143ffcf0bc33b1)
所以
S=S′
根据子样平均值与标准差的上述性质,我们对一些太大、太小或有小数的测定值进行有关变换,可使子样平均值与标准差的计算简化。常用的变换公式为:
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054010.jpg?sign=1739135206-sOOnmAAaoPqxCuNNk7MRxfGXRXD1KUl1-0-b654aa63caaf6f83b291a814efe7599a)
相应地有
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00054008.jpg?sign=1739135206-d3tS8YzDXmWNhV50AyPD0OlLFijNyNFh-0-16afd8b502005b5d1857e24a5e9dd0dd)
![](https://epubservercos.yuewen.com/84A7D5/17180255205318806/epubprivate/OEBPS/Images/img00055001.jpg?sign=1739135206-Bbs7oQretO8X6lJILj64adv0DDmrZ8Us-0-cda2680c2ba5a72c3714a29db74cae19)
这里的 和S′分别为变换后数据计算出的平均值与标准差。