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數學公式

數學公式: 平均絕對離差(MAD)計算器

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結果

平均絕對離差
2.4
與平均數的平均距離
平均數(x̄) 6
數值筆數(n) 5

什麼是平均絕對離差?

平均絕對離差(Mean Absolute Deviation,簡稱 MAD)用來衡量一組資料的離散程度,也就是每筆數據與該組平均數之間「絕對距離」的平均值。和變異數或標準差不同,MAD 取的是絕對值而非平方,因此意義更直觀:它直接告訴你,平均而言每個數值離中心(平均數)有多遠。

數線展示資料點、平均值以及每個點到平均值的絕對距離
MAD 衡量每個資料點到平均值的平均距離。

如何使用這個計算器

只要以逗號或空格分隔輸入你的數值(例如 2, 4, 6, 8, 10),計算器就會回傳 MAD、平均數,以及你輸入的數值筆數。資料筆數沒有上限,小數與負數同樣支援。

公式解析

首先計算平均數 \(\bar{x}\):把所有數值相加後,再除以總筆數 \(n\)。接著針對每一筆數值,求出它與平均數之間的絕對差距,把這些距離全部加總,再除以 \(n\)。以符號表示即為:

$$\text{MAD} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n} \left| x_i - \bar{x} \right|$$

取絕對值是為了確保正向與負向的離差不會互相抵消。

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實際範例

以資料集 2、4、6、8、10 為例,平均數為

$$\bar{x} = \frac{2+4+6+8+10}{5} = 6$$

各筆的絕對離差分別是 4、2、0、2、4,總和為 12。除以 5 後得到

$$\text{MAD} = \frac{12}{5} = 2.4$$

也就是說,這些數值平均距離平均數 2.4 個單位。

步驟圖:資料集、計算平均值、絕對偏差,然後求其平均值
計算從平均值到絕對偏差,再到它們的平均值(MAD)。

常見問題

MAD 和標準差是一樣的嗎?不一樣。標準差會先把離差平方再取平均,最後再開根號,因此對極端值(離群值)的影響更敏感、權重更重;而 MAD 則是以線性方式看待每一筆離差。

MAD 可能是負數嗎?不會。因為它取的是絕對值的平均,所以 MAD 永遠是 0 或正數。只有當所有數值完全相同時,MAD 才會等於 0。

這裡用的是哪一種平均數?本計算器是以「算術平均數」為基準計算離差,這也是 MAD 最常見的定義方式。

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