定義
z分數能夠真實的反應一個分數距離平均數的相對標準距離。如果我們把每一個分數都轉換成z分數,那么每一個z分數會以
標準差為單位表示一個具體分數到平均數的距離或
離差。將成
常態分配的數據中的原始分數轉換為z分數,我們就可以通過查閱z分數在正態曲線下面積的表格來得知
平均數與z分數之間的面積,進而得知原始分數在數據集合中的
百分等級。一個
數列的各z分數的平方和等於該數列數據的個數,並且z分數的標準差和
方差都為1.平均數為0.
公式
總體z分數:
。其中μ為總體平均值,X-μ為離均差,σ表示總體標準偏差。z的絕對值表示在標準差範圍內的原始分數與總體均值之間的距離。當原始分數低於平均值時,z為負,以上為正。
其中,計算z需要總體平均數和總體標準偏差,而不是樣本平均值或樣本偏差。 它需要知道總體參數,而不是從感興趣的總體中抽取樣本的統計數據。但可以使用隨機樣本來估計標準偏差。
z分數測量實際數據的平均距離。
z值提供了對偏離目標的評估。
樣本z分數:
套用
z分數常用於標準化考試的z - test——模擬學生的t檢驗,而不是估計其參數。由於了解整個總體的情況很複雜,所以t檢驗被廣泛套用。
此外,標準分數可用於計算預測區間。一個預測區間[L,U],由一個較低的端點指定的L和一個上端點指定的U組成,這是一個區間,未來的觀察值X將在高機率γ伽瑪的區間內,即
標準化
在數學統計中,任意變數X的標準化過程是減去它的期望值E(X)並且除以它的標準差
,即:
T分數
在教育評估中,T分數是一個標準分數Z,並且平均數為50,標準偏差為10。
在
骨密度測量中,與健康30歲成年人的人群相比,T評分是測量的標準評分。