离散趋势指标包括哪些:常用指标对比

离散趋势指标包括极差、四分位数间距、方差、标准差、变异系数,用来描述一组数值变量资料的观察值之间参差不齐的程度,也就是数据的分散程度,在卫生统计学、医学统计学的资料分析场景使用,适合定量资料;其中极差、四分位数间距不依赖均值,适合偏态分布、存在极端值的资料,方差、标准差适合正态分布资料,变异系数用于不同量纲或者均数相差较大的数据对比,该体系是全国卫生专业技术资格考试统计学部分的固定考点。

离散趋势指标基础定义

极差也叫全距,是一组数据最大值减去最小值,计算方式最简单,只用到两端的数据,中间数值的分布信息不会纳入计算,样本量越大,极差更容易变大,稳定性偏弱,一般只做粗略参考。四分位数间距是上四分位数和下四分位数的差值,它剔除了两端各25%的数据,受极端值干扰更小,偏态分布数据、存在少数异常大或异常小数值的资料优先选用这个指标,中位数搭配四分位数间距是偏态定量资料的常规描述组合。

方差利用每个数据和均值的离均差平方计算,离均差平方和除以样本量得到总体方差,除以样本量减1得到样本方差,方差单位是原始单位的平方,解读的时候不够直观,很少直接放在结果表格里展示,更多作为计算标准差的中间步骤。

离散趋势指标选用逻辑

标准差由方差开平方根得到,单位和原始数据保持一致,解释起来更方便,正态分布资料优先搭配均数和标准差一起描述,大多数医学检验指标、生理指标这类近似正态的数据都会选择标准差反映离散程度。样本标准差是日常统计工作里最常输出的离散指标。

变异系数是标准差除以均数再乘以百分之百,属于无量纲指标,没有单位,当两组数据计量单位不一样,或者两组均数差距明显,不能直接对比标准差大小的时候,就要用变异系数比较离散程度,比如对比身高和体重的数据波动情况。

指标分布适配抗极端值能力使用限制
极差任意分布弱样本量影响大
四分位数间距偏态、分布不明强不能利用全部数据信息
标准差正态分布弱偏态资料不适合
变异系数正态分布弱均数接近0时不宜使用

不要在偏态数据里强行使用标准差。

一组血清转氨酶检测结果,数值大多偏低,少数样本数值很高,属于右偏态资料,如果直接计算标准差,少数高值会拉高标准差数值,高估整体数据的离散水平,这种情况就放弃标准差,改用四分位数间距。

一组健康成年人的收缩压测量值,近似服从正态分布,就可以用均数搭配标准差描述集中趋势和离散趋势,方便后续开展t检验等参数检验。

离散趋势指标只描述数据分散情况,不能反映数据集中位置,使用时必须搭配集中趋势指标一起呈现。

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