Bladwijzers    
Kans A en B    
nPr en nCr    
Ronde tafel    
Met herhaling    
Gemiddelde    
SD berekenen    
Z-score    
P-waarde    
Percentage    
Verschil in %    
Verhoudingen    
Korting    
Btw berekenen    
Winstmarge    
Snelheid    
Dichtheid    
Molariteit    
Molaire massa    
Wet van Ohm    
Schoenmaat    
Staartdeling    
Kgv berekenen    
Ggd berekenen    
Priemfactoren    
Diofantisch    
Gemengd getal    
Afronden    
Abc-formule    
Logaritme    
Poolvorm    
De Moivre    
Rc berekenen    
Evenredigheid    
3D-afstand    
Punt tot lijn    
Afstand GPS    
Kegelsneden    
Kruisproduct    
Determinant    
Sin cos tan    
Opp. driehoek    
Pythagoras    
Cirkelsector    
Omtrekshoek    
Inhoud kubus    
Inhoud balk    
Opp. cilinder    
Inhoud bol    
Inhoud bolkap    
Opp. bolkap    
Inhoud kegel    
Inhoud buis    
Opp. capsule    
Dagen tellen    
Uren vanaf nu    
Tijd optellen    
Tijdsverschil    
Eindwaarde    
ROI berekenen    
IRR berekenen    
Bbp berekenen    
CTR berekenen    
LTV berekenen    
CAC berekenen    
Churn rate    
A/B-test    
SEO-verkeer    
BMI berekenen    
BMR berekenen    
Vetpercentage    
Eiwit per dag    
Koolhydraten    
Vet berekenen    
Golfhandicap    
1RM berekenen    
Hitte-index    
Windchill    
Dauwpunt    
Talstelsels    
Downloadtijd    
Stroomkosten    
kWh naar euro    
Airco kosten    
Kosten kachel    
Gas of stroom    
Besparing led    
Maandbudget    
Laadkosten    
EV vs benzine    
Bandenmaat    
Thuisbatterij    
Aantal tegels    
Gevelopervlak    
Mortel mengen    
Zaagplan hout    
Vloer op rol    
Gordijnmaat    
Graszoden    
Betonblokken    
Bakstenen    
Vlonder    
Hellingbaan    
Voorboren    
Raam opmeten    
Ophanghoogte    
Afschot buis    
Kit berekenen    
Warmteverlies    
Verhuisdozen    
Opbergruimte    
   Toevoegen
Kansrekening en willekeurige getallen: rekenmachines
Kans A en B
Kans A en B
Kans terugrekenen
Kans terugrekenen
Herhaalde kans
Herhaalde kans
Stelling van Bayes
Stelling van Bayes
Verwachtingswaarde
Verwachtingswaarde
Binomiale kans
Binomiale kans
nPr en nCr
nPr en nCr
Ronde tafel
Ronde tafel
Met herhaling
Met herhaling
Willekeurig getal
Willekeurig getal
Gemiddelden en statistiek: rekenmachines
Gemiddelde
Gemiddelde
Modus en mediaan
Modus en mediaan
SD berekenen
SD berekenen
Kwartielen & IQR
Kwartielen & IQR
Frequentietabel
Frequentietabel
Correlatie (r)
Correlatie (r)
Normale verdeling
Normale verdeling
Z-score
Z-score
Interval (95%)
Interval (95%)
Steekproefgrootte
Steekproefgrootte
Vangst-hervangst
Vangst-hervangst
P-waarde
P-waarde
Procenten en verhoudingen: rekenmachines
Percentage
Percentage
Verandering in %
Verandering in %
Verschil in %
Verschil in %
Afwijking in %
Afwijking in %
Verhoudingen
Verhoudingen
Korting
Korting
Btw berekenen
Btw berekenen
Winstmarge
Winstmarge
Snelheid: rekenmachines
Snelheid
Snelheid
Dichtheid en concentratie: rekenmachines
Dichtheid
Dichtheid
Molariteit
Molariteit
Molaire massa
Molaire massa
Natuurkunde en elektriciteit: rekenmachines
Wet van Ohm
Wet van Ohm
Watt naar ampère
Watt naar ampère
Weerstand kleur
Weerstand kleur
Spanningsverlies
Spanningsverlies
Eenheden omrekenen: rekenmachines
Gewicht omrekenen
Gewicht omrekenen
Schoenmaat
Schoenmaat
Gehele getallen: rekenmachines
Staartdeling
Staartdeling
Kgv berekenen
Kgv berekenen
Ggd berekenen
Ggd berekenen
Negatieve getallen
Negatieve getallen
Priemfactoren
Priemfactoren
Diofantisch
Diofantisch
Modulo rekenen
Modulo rekenen
Delers berekenen
Delers berekenen
Romeinse cijfers
Romeinse cijfers
Breuken, decimalen en afronden: rekenmachines
Breuken rekenen
Breuken rekenen
Gemengd getal
Gemengd getal
Vereenvoudigen
Vereenvoudigen
Breuk omzetten
Breuk omzetten
Decimaal naar breuk
Decimaal naar breuk
Afronden
Afronden
Vergelijkingen en ongelijkheden: rekenmachines
Vergelijking (x)
Vergelijking (x)
Stelsel oplossen
Stelsel oplossen
Abc-formule
Abc-formule
Absolute waarde
Absolute waarde
Ongelijkheid x²
Ongelijkheid x²
Veeltermen: rekenmachines
Binomium Newton
Binomium Newton
Wortels: rekenmachines
Wortel herleiden
Wortel herleiden
Wortel berekenen
Wortel berekenen
Machten en logaritmen: rekenmachines
Machten berekenen
Machten berekenen
Logaritme
Logaritme
Aantal cijfers
Aantal cijfers
Wetensch. notatie
Wetensch. notatie
Rekenen ×10ⁿ
Rekenen ×10ⁿ
Halveringstijd
Halveringstijd
Complexe getallen: rekenmachines
Complexe getal
Complexe getal
Poolvorm
Poolvorm
De Moivre
De Moivre
Functies en grafieken: rekenmachines
Rc berekenen
Rc berekenen
Lineaire functie
Lineaire functie
Evenredigheid
Evenredigheid
y = ax² berekenen
y = ax² berekenen
Afstandsformule
Afstandsformule
3D-afstand
3D-afstand
Verdelingspunt
Verdelingspunt
Punt tot lijn
Punt tot lijn
Afstand GPS
Afstand GPS
Kwadraat afsplitsen
Kwadraat afsplitsen
Cirkelvergelijking
Cirkelvergelijking
Kegelsneden
Kegelsneden
Poolcoördinaten
Poolcoördinaten
Rijen: rekenmachines
Rekenkundige rij
Rekenkundige rij
Meetkundige rij
Meetkundige rij
Rij van Fibonacci
Rij van Fibonacci
Recursieve rij
Recursieve rij
Vectoren: rekenmachines
Vectoren berekenen
Vectoren berekenen
Kruisproduct
Kruisproduct
Matrices: rekenmachines
Matrix berekenen
Matrix berekenen
Determinant
Determinant
Inverse matrix
Inverse matrix
Vlakke meetkunde: rekenmachines
Sin cos tan
Sin cos tan
Graden ⇔ radialen
Graden ⇔ radialen
a sin θ + b cos θ
a sin θ + b cos θ
Driehoek berekenen
Driehoek berekenen
Opp. driehoek
Opp. driehoek
Rechthoekige driehoek
Rechthoekige driehoek
Pythagoras
Pythagoras
Hoeken veelhoek
Hoeken veelhoek
Gelijkvormigheid
Gelijkvormigheid
Evenwijdige lijnen
Evenwijdige lijnen
Oppervlakte rechthoek
Oppervlakte rechthoek
Parallellogram
Parallellogram
Oppervlakte trapezium
Oppervlakte trapezium
Cirkel berekenen
Cirkel berekenen
Cirkelsector
Cirkelsector
Omtrekshoek
Omtrekshoek
Oppervlakte ellips
Oppervlakte ellips
Ruimtemeetkunde: rekenmachines
Inhoud kubus
Inhoud kubus
Oppervlakte kubus
Oppervlakte kubus
Inhoud balk
Inhoud balk
Oppervlakte balk
Oppervlakte balk
Inhoud cilinder
Inhoud cilinder
Opp. cilinder
Opp. cilinder
Inhoud bol
Inhoud bol
Oppervlakte bol
Oppervlakte bol
Inhoud bolkap
Inhoud bolkap
Opp. bolkap
Opp. bolkap
Inhoud ellipsoïde
Inhoud ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Opp. ellipsoïde
Inhoud piramide
Inhoud piramide
Piramideoppervlak
Piramideoppervlak
Inhoud kegel
Inhoud kegel
Oppervlakte kegel
Oppervlakte kegel
Inhoud kegelstomp
Inhoud kegelstomp
Opp. kegelstomp
Opp. kegelstomp
Inhoud buis
Inhoud buis
Inhoud capsule
Inhoud capsule
Opp. capsule
Opp. capsule
Datum en tijd: rekenmachines
Leeftijd berekenen
Leeftijd berekenen
Dagen tellen
Dagen tellen
Datum berekenen
Datum berekenen
Uren vanaf nu
Uren vanaf nu
Dag van de week
Dag van de week
Tijd optellen
Tijd optellen
Tijdzones omrekenen
Tijdzones omrekenen
Werktijd berekenen
Werktijd berekenen
Tijdsverschil
Tijdsverschil
Urenregistratie
Urenregistratie
Financiën en economie: rekenmachines
Rente op rente
Rente op rente
Enkelvoudige rente
Enkelvoudige rente
Rente berekenen
Rente berekenen
TVM-rekenmachine
TVM-rekenmachine
Contante waarde
Contante waarde
Eindwaarde
Eindwaarde
ROI berekenen
ROI berekenen
IRR berekenen
IRR berekenen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Gem. rendement
Gem. rendement
Bbp berekenen
Bbp berekenen
Online marketing en advertentiecijfers: rekenmachines
CTR berekenen
CTR berekenen
Conversie (CVR)
Conversie (CVR)
CPC, CPM en CPA
CPC, CPM en CPA
ROAS berekenen
ROAS berekenen
Break-even-CPA
Break-even-CPA
LTV berekenen
LTV berekenen
CAC berekenen
CAC berekenen
Churn rate
Churn rate
A/B-test
A/B-test
A/B-steekproef
A/B-steekproef
SEO-verkeer
SEO-verkeer
Break-evenpunt
Break-evenpunt
Marge en opslag
Marge en opslag
CAGR berekenen
CAGR berekenen
Gezondheid en fitness: rekenmachines
BMI berekenen
BMI berekenen
Slaapcalculator
Slaapcalculator
Caloriebehoefte
Caloriebehoefte
BMR berekenen
BMR berekenen
TDEE berekenen
TDEE berekenen
Ideaal gewicht
Ideaal gewicht
Vetpercentage
Vetpercentage
Vetvrije massa
Vetvrije massa
Calorieverbruik
Calorieverbruik
Eiwit per dag
Eiwit per dag
Macro’s berekenen
Macro’s berekenen
Koolhydraten
Koolhydraten
Vet berekenen
Vet berekenen
Lengte voorspellen
Lengte voorspellen
Sport: rekenmachines
Golfhandicap
Golfhandicap
Tempo berekenen
Tempo berekenen
1RM berekenen
1RM berekenen
Streefhartslag
Streefhartslag
Weer: rekenmachines
Hitte-index
Hitte-index
Windchill
Windchill
Dauwpunt
Dauwpunt
Informatica: rekenmachines
Talstelsels
Talstelsels
Subnetcalculator
Subnetcalculator
Downloadtijd
Downloadtijd
Energie in huis en budget: rekenmachines
Stroomkosten
Stroomkosten
kWh naar euro
kWh naar euro
Kosten per jaar
Kosten per jaar
Airco vermogen
Airco vermogen
Airco kosten
Airco kosten
Kosten kachel
Kosten kachel
Gas of stroom
Gas of stroom
Besparing led
Besparing led
Salaris omrekenen
Salaris omrekenen
Maandbudget
Maandbudget
Auto: rekenmachines
Brandstofkosten
Brandstofkosten
Laadkosten
Laadkosten
EV vs benzine
EV vs benzine
Verbruik berekenen
Verbruik berekenen
Bandenmaat
Bandenmaat
Zonne-energie en batterijen: rekenmachines
Zonne-opbrengst
Zonne-opbrengst
Aantal panelen
Aantal panelen
Terugverdientijd
Terugverdientijd
Thuisbatterij
Thuisbatterij
Wonen en klussen: rekenmachines
Aantal tegels
Aantal tegels
Trap berekenen
Trap berekenen
Beton berekenen
Beton berekenen
Wandoppervlakte
Wandoppervlakte
Behang berekenen
Behang berekenen
Verf berekenen
Verf berekenen
Vloer berekenen
Vloer berekenen
Gevelopervlak
Gevelopervlak
Grind en split
Grind en split
Mortel mengen
Mortel mengen
Helling berekenen
Helling berekenen
Zaagplan hout
Zaagplan hout
Bebouwing en FSI
Bebouwing en FSI
Vloer op rol
Vloer op rol
Isolatie berekenen
Isolatie berekenen
Gordijnmaat
Gordijnmaat
Tv kijkafstand
Tv kijkafstand
Potgrond berekenen
Potgrond berekenen
Graszoden
Graszoden
Betonblokken
Betonblokken
Bakstenen
Bakstenen
Vlonder
Vlonder
Hellingbaan
Hellingbaan
Voorboren
Voorboren
Ventilatievoud
Ventilatievoud
Verf verdunnen
Verf verdunnen
Plint berekenen
Plint berekenen
Raam opmeten
Raam opmeten
Ophanghoogte
Ophanghoogte
Afschot buis
Afschot buis
Aantal schroeven
Aantal schroeven
Houtvolume (m³)
Houtvolume (m³)
Palen en panelen
Palen en panelen
Krimp van hout
Krimp van hout
Kit berekenen
Kit berekenen
Warmteverlies
Warmteverlies
Past het door?
Past het door?
Verhuisdozen
Verhuisdozen
Opbergruimte
Opbergruimte
Zaagplan platen
Zaagplan platen
Doorbuiging plank
Doorbuiging plank

Z-score berekenen: z-score naar kans en terug

Je kunt deze rekenmachine op drie manieren gebruiken. ① Bereken de z-score uit een waarde, het gemiddelde en de standaardafwijking. ② Reken een z-score en een kans in elkaar om (vul maar één veld in). ③ Bereken de kans tussen twee z-scores. Vul alleen de velden in van de groep die je wilt gebruiken.

Vul alleen de velden voor één manier in en laat de andere velden leeg. Vul kansen in als getallen van 0 tot 1 (bijvoorbeeld 0,975 voor 97,5%).
Resultaat en grafiek
Vul links getallen in en klik op “Berekenen”. Hier verschijnen het resultaat en een grafiek.

Wat je op deze pagina kunt doen

  • Vul een waarde \(x\), het gemiddelde \(\mu\) en de standaardafwijking \(\sigma\) in en je krijgt in één keer de z-score (standaardscore) en de kans op een lagere waarde
  • In plaats van een z-tabel (tabel van de standaardnormale verdeling) op te zoeken, reken je z-scores en kansen in beide richtingen om (van z-score naar kans, of van kans terug naar z-score)
  • Je vindt ook de kans tussen twee z-scores (bijvoorbeeld tussen −1,96 en 1,96) meteen
  • Een uitleg van de formules in gewone taal en formules om te kopiëren voor Excel, Google Spreadsheets en Python staan ook op deze pagina
Deze rekenmachine gaat ervan uit dat de gegevens een normale verdeling volgen (een symmetrische klokvorm rond het gemiddelde). Bij gegevens met een sterk scheve verdeling werkt ze niet.

Waarvoor is deze berekening handig?

Weten waar je staat - toetsscores en percentielen (school en examens)

Bij een toets met een gemiddelde van 65 en een standaardafwijking van 5 is een score van 75 gelijk aan \(z = 2\). Als de scores een normale verdeling volgen, zit je daarmee bij ongeveer de hoogste 2,3% (\(1 - \Phi(2) \approx 0{,}0228\)), ongeveer het 97,7e percentiel. IQ-scores en T-scores zijn rechtstreeks uit z-scores opgebouwd (IQ \(= 100 + 15 \times z\), T-score \(= 50 + 10 \times z\)), dus een IQ van 130 is dezelfde positie.
Dit is het bekendste gebruik van z-scores: een ruwe score omzetten in een percentiel en aflezen hoe groot een verschil van een paar punten werkelijk is, zelfs tussen toetsen met een verschillende maximumscore en een verschillend gemiddelde.

Scores van verschillende vakken of toetsen op dezelfde liniaal vergelijken

“80 voor Engels (gemiddelde 70, standaardafwijking 10)” en “65 voor wiskunde (gemiddelde 50, standaardafwijking 15)” lijken bij de ruwe scores een hoger resultaat voor Engels te geven, maar als z-scores zijn beide \(z = 1\), dezelfde positie.
Ook als eenheden, maximumscores of de strengheid van het nakijken verschillen, laten z-scores je eerlijk vergelijken aan de hand van “hoeveel boven de groep” een score ligt. Hetzelfde idee wordt gebruikt om toetsen te normeren en om beoordelingen bij functioneringsgesprekken te normaliseren.

De groeidiagrammen van je kind lezen (opvoeding en gezondheid)

In de groeidiagrammen van de jeugdgezondheidszorg (het consultatiebureau) worden lengte en gewicht beoordeeld met de standaarddeviatiescore (SDS), dat is hetzelfde als een z-score: het geeft aan hoeveel standaardafwijkingen (SD) een kind van het gemiddelde ligt.
Ongeveer 2,3% van de kinderen valt onder de lijn van −2 SD (\(z = -2\)), en evenveel boven de lijn van +2 SD. In de richtlijn voor lengtegroei van de jeugdgezondheidszorg is een lengte onder −2 SDS een reden om met de arts te overleggen (kinderen groeien in verschillend tempo, en de arts beslist na het volgen van het verloop). Als je weet wat de lijn van “−2 SD” betekent, zijn de uitleg bij controles en de groeidiagrammen makkelijker te volgen.

Kwaliteitscontrole in een fabriek - hoeveel producten voldoen niet aan de norm (industrie)

De afmetingen en het gewicht van producten variëren vaak dicht bij een normale verdeling, dus als je de boven- en ondergrens van de specificatie omzet in z-scores, kun je het uitvalpercentage schatten. Liggen de grenzen op het gemiddelde \(\pm 3\sigma\), dan valt ongeveer 0,3% erbuiten (\(2 \times (1 - \Phi(3)) \approx 0{,}0027\)).
De naam van de kwaliteitsverbeteringsmethode “Six Sigma” komt ook uit dit idee van de z-score (hoeveel σ ver weg).

Risicobeheer in de financiële wereld - “met 99% kans blijft het verlies hierbinnen” (banken en beleggen)

Banken en vermogensbeheerders meten het risico op verliezen op hun bezit met een maat die value at risk (VaR) heet. Gaat men ervan uit dat rendementen een normale verdeling volgen, dan is de grens waarbij “het verlies met 99% kans binnen dit bereik blijft” de z-score \(\Phi^{-1}(0{,}99) \approx 2{,}33\), dus 2,33 standaardafwijkingen van het gemiddelde.
Deze omzetting van “kans naar z-score” ligt aan de basis van risicoberekeningen bij financiële instellingen over de hele wereld.

Formule en grafiek

Definitie van de z-score (hoeveel standaardafwijkingen van het gemiddelde)
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(z\) \(=\) \((\) \(x\) \(-\) \(\mu\) \()\) \(\div\) \(\sigma\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
④ \(z\): z-score \(=\) \((\) ① \(x\): waarde \(-\) ② \(\mu\): gemiddelde \()\) \(\div\) ③ \(\sigma\): standaardafwijking
De formule in woorden
① Neem de \(x\): waarde
② trek daar het \(\mu\): gemiddelde van af
③ deel door de \(\sigma\): standaardafwijking
④ en je krijgt de \(z\): z-score
Een eenvoudig voorbeeld
Voor iemand die 75 haalde voor een toets met een gemiddelde van 65 en een standaardafwijking van 5 is de z-score
\(z\): z-score \(=\) \((\) score (75) \(-\) gemiddelde (65) \()\) \(\div\) standaardafwijking (5)
\((75 - 65) \div 5 = 10 \div 5 = 2\)
Het belangrijkste idee
De z-score (standaardscore) geeft aan hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt. Een positieve z-score ligt boven het gemiddelde, een negatieve eronder, en 0 is precies het gemiddelde. Zelfs gegevens met verschillende eenheden of verschillende maximumscores kun je met dezelfde liniaal vergelijken als je ze omzet in z-scores. IQ-scores gebruiken dit idee: IQ \(= 100 + 15 \times z\) (de \(z = 2\) in het voorbeeld komt overeen met een IQ van 130).
Van een z-score naar “de kans op een waarde kleiner dan \(Z\)”
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(P(x<Z)\) \(=\) \(\Phi(Z)\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
② kans op minder dan \(Z\) \(=\) ① oppervlakte links, \(\Phi(Z)\)
De formule in woorden
① Vul de z-score \(Z\) in in de cumulatieve verdelingsfunctie \(\Phi\) (fi) en je krijgt de waarde \(\Phi(Z)\) (\(\Phi(Z)\) is de oppervlakte onder de standaardnormale kromme links van \(Z\))
② en dat is de kans op een waarde kleiner dan \(Z\), \(P(x<Z)\)
Een eenvoudig voorbeeld
Bij een z-score van 2 is de kans op een waarde kleiner dan 2
kans op een waarde kleiner dan 2 \(=\) waarde van de cumulatieve verdelingsfunctie, \(\Phi(2)\)
\(\Phi(2) \approx 0{,}97725\ \ (97{,}7\%)\)
Het belangrijkste idee
Waarden van \(\Phi\) zocht je vroeger op in de “tabel van de standaardnormale verdeling” (z-tabel) achter in je wiskundeboek. Deze rekenmachine kun je gebruiken in plaats van die z-tabel. De andere kant, “de kans op een waarde groter dan \(Z\)”, is de totale kans 1 min dit getal: \(1 - \Phi(Z)\). Om van een kans terug te gaan naar een z-score gebruik je de inverse functie \(\Phi^{-1}\) (voorbeeld: \(\Phi^{-1}(0{,}975) \approx 1{,}96\)). Deze rekenmachine rekent in beide richtingen om.
Kans tussen \(-Z\) en \(Z\) (beide kanten samen)
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(P(-Z<x<Z)\) \(=\) \(2\) \(\times\) \(\Phi(Z)\) \(-\) \(1\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
④ kans tussen \(-Z\) en \(Z\) \(=\) ② keer 2 (beide kanten) \(\times\) ① oppervlakte links, \(\Phi(Z)\) \(-\) ③ totale kans \(1\)
De formule in woorden
① Neem de waarde \(\Phi(Z)\) (de oppervlakte links van \(Z\))
② vermenigvuldig die met 2 (de kromme is symmetrisch, dus twee keer)
③ trek er de totale kans \(1\) van af
④ en je krijgt de kans tussen \(-Z\) en \(Z\)
Een eenvoudig voorbeeld
Bij een z-score van 1,96 (\(\Phi(1{,}96) \approx 0{,}975\)) is de kans tussen −1,96 en 1,96
kans tussen −1,96 en 1,96 \(=\) keer 2 \(\times\) waarde van de cumulatieve verdelingsfunctie (0,975) \(-\) totale kans (1)
\(2 \times 0{,}975 - 1 = 1{,}95 - 1 = 0{,}95\ \ (95\%)\)
Het belangrijkste idee
Deze formule werkt als \(Z\) 0 of meer is. De standaardnormale verdeling is symmetrisch rond 0, dus de oppervlakte “van \(-Z\) tot \(Z\)” is de oppervlakte links van \(Z\), \(\Phi(Z)\), verdubbeld, min het ene geheel (1) dat dubbel is meegeteld. De kans om buiten het bereik te vallen (in de twee staarten) is het complement, \(1 - (2\Phi(Z) - 1)\). Bij \(Z = 1{,}96\) zoals in het voorbeeld ligt 95% binnen en 5% buiten. Deze z-score is de grens voor het “significantieniveau van 5%” dat zo vaak voorkomt bij statistische toetsen.
Kans tussen twee z-scores \(Z_1\) en \(Z_2\)
Grafiek
Wiskundige notatie (de gebruikelijke schrijfwijze)
\(P(Z_1<x<Z_2)\) \(=\) \(\Phi(Z_2)\) \(-\) \(\Phi(Z_1)\)
In woorden (symbolen vervangen door woorden)
③ kans tussen \(Z_1\) en \(Z_2\) \(=\) ① oppervlakte links, \(\Phi(Z_2)\) \(-\) ② oppervlakte links, \(\Phi(Z_1)\)
De formule in woorden
① Neem de oppervlakte links van de bovengrens \(Z_2\), \(\Phi(Z_2)\)
② trek daar de oppervlakte links van de ondergrens \(Z_1\), \(\Phi(Z_1)\) van af
③ en je krijgt de kans tussen \(Z_1\) en \(Z_2\)
Een eenvoudig voorbeeld
Bij \(Z_1 = -1\) en \(Z_2 = 0\) (\(\Phi(0) = 0{,}5\), \(\Phi(-1) \approx 0{,}15866\)) is de kans tussen −1 en 0
kans tussen −1 en 0 \(=\) oppervlakte links van de bovengrens, \(\Phi(0)\) \(-\) oppervlakte links van de ondergrens, \(\Phi(-1)\)
\(0{,}5 - 0{,}15866 = 0{,}34134\ \ (34{,}1\%)\)
Het belangrijkste idee
Het is alleen “de oppervlakte tot en met de grotere waarde min de oppervlakte tot en met de kleinere”, dus het werkt voor elke \(Z_1\) en \(Z_2\) (ook als beide negatief zijn). Vul \(Z_1 = -1\) en \(Z_2 = 1\) in en je krijgt ongeveer 0,683 (68,3%). Zo kun je de bekende vuistregel voor de normale verdeling controleren: “ongeveer 68% ligt binnen één standaardafwijking van het gemiddelde” (de 68-95-99,7-regel).
De z-score is een gemeenschappelijke liniaal voor de plaats van een waarde in de gegevens: hoeveel standaardafwijkingen die van het gemiddelde ligt. Als je waarden standaardiseert tot z-scores, kun je gegevens met verschillende eenheden vergelijken, en de cumulatieve verdelingsfunctie \(\Phi\) zet een z-score om in “de kans (oppervlakte) tot en met die waarde”.

Symbolen en begrippen

Symbolen

\(z\) zet (z-score) Een getal dat aangeeft hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt, te vinden met \(z = (x - \mu) \div \sigma\). Een positieve waarde ligt boven het gemiddelde en een negatieve eronder. Op deze pagina wordt een z-score die je zelf opgeeft, zoals in ② en ③, met een hoofdletter \(Z\) geschreven.
\(x\) iks De waarde die je hebt gemeten, zoals een toetsscore of een lengte. Het is de oorspronkelijke waarde die je wilt omzetten in een z-score.
\(\mu\) mu Het gemiddelde. Het is de plek waar het midden van de piek van de verdeling ligt. Een Griekse letter die overeenkomt met de m.
\(\sigma\) sigma De standaardafwijking, de grootte van de spreiding van de gegevens. Hoe groter ze is, hoe lager en breder de piek. Een Griekse letter die overeenkomt met de s.
\(\Phi(Z)\) fi van Z De cumulatieve verdelingsfunctie van de standaardnormale verdeling (gemiddelde 0, standaardafwijking 1). Ze geeft de kans op een waarde kleiner dan \(Z\), dat is de oppervlakte onder de kromme links van \(Z\).
\(\Phi^{-1}\) fi invers (inverse van Φ) De functie die andersom werkt dan \(\Phi\). Ze neemt een kans (oppervlakte) en geeft de z-score die daarbij hoort. (Voorbeeld: \(\Phi^{-1}(0{,}975) \approx 1{,}96\))
\(Z_1,\ Z_2\) Z index 1, Z index 2 De twee z-scores die je invult bij ③. \(Z_1\) is de linkergrens (de kleinere) en \(Z_2\) de rechtergrens (de grotere).

Begrippen

z-score (standaardscore) Een getal zonder eenheid dat aangeeft hoeveel standaardafwijkingen een waarde van het gemiddelde ligt. Het heet ook wel z-waarde. Het grote voordeel is dat het gegevens met verschillende eenheden of verschillende maximumscores op dezelfde liniaal zet.
standaardiseren Een oorspronkelijke waarde omzetten in een z-score. Na het standaardiseren kun je gegevens uit elke normale verdeling behandelen met de ene standaardnormale verdeling met gemiddelde 0 en standaardafwijking 1.
standaardnormale verdeling De normale verdeling met gemiddelde 0 en standaardafwijking 1. Het is de verdeling van z-scores en dient als gemeenschappelijke liniaal voor kansberekeningen met elke normale verdeling.
normale verdeling Een verdeling die symmetrisch in een klokvorm rond het gemiddelde ligt. Veel gegevens uit de praktijk, zoals toetsscores, lengtes en het gewicht van producten, hebben bij benadering deze vorm.
cumulatieve verdelingsfunctie Een functie die de kans geeft om die waarde of minder te krijgen. Voor de standaardnormale verdeling schrijf je ze als \(\Phi\) (fi). Ze heet zo omdat ze de oppervlakte links van de kromme bij elkaar optelt (cumuleert).
z-tabel (tabel van de standaardnormale verdeling) Een tabel met z-scores en de bijbehorende waarden (oppervlakten) van \(\Phi\). Je vindt hem achterin wiskundeboeken met statistiek. Manier ② op deze pagina kun je gebruiken in plaats van een z-tabel.
T-score Een z-score die zo is omgeschaald dat het gemiddelde 50 is en één standaardafwijking 10 (T-score \(= 50 + 10 \times z\)). Ze wordt gebruikt in sommige psychologische en onderwijskundige testen. IQ-scores werken op dezelfde manier met een gemiddelde van 100 en 15 per standaardafwijking.

Handig om vooraf te weten

Dit is wat je helpt om de berekening op deze pagina echt te begrijpen, en niet alleen op de knop te drukken.

Het gemiddelde (groep 7-8, 10-12 jaar)
  • Weten dat je het gemiddelde vindt door alle gegevens op te tellen en te delen door het aantal waarden
  • Weten dat het gemiddelde een typische waarde is die het midden van de verdeling aangeeft
Rekenen met negatieve getallen (klas 1, 12-13 jaar)
  • Aftrekkingen kunnen uitrekenen waarvan het antwoord negatief is, zoals \(55 - 70 = -15\)
  • Weten dat een negatief getal gedeeld door een positief getal een negatief antwoord geeft
Gegevens analyseren en standaardafwijking (bovenbouw havo/vwo, 15-18 jaar)
  • Weten dat twee gegevensreeksen met hetzelfde gemiddelde meer of minder verspreid kunnen zijn
  • Weten dat de standaardafwijking één getal is dat de grootte van die spreiding aangeeft
De normale verdeling en oppervlakten lezen (bovenbouw havo/vwo, 15-18 jaar)
  • Kunnen zien dat de oppervlakte tussen de kromme en de horizontale as een deel van het geheel is (een kans)
  • Weten dat de normale verdeling symmetrisch is rond het gemiddelde

Berekenen met Excel

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Excel. Het werkt direct.
Tabel om de z-score te vinden
Waarde x 75
Gemiddelde μ 65
Standaardafwijking σ 5
z-score =(B1-B2)/B3
Tabel om de kans op een waarde kleiner dan de z-score te vinden, P(x<Z)
z-score Z 2
P(x<Z) =NORM.S.VERD(B1;WAAR)
Tabel om de kans tussen −Z en Z te vinden
z-score Z 1,96
Φ(Z) =NORM.S.VERD(B1;WAAR)
Kans tussen −Z en Z =2*B2-1
Tabel om de kans tussen twee z-scores Z1 en Z2 te vinden
Links Z1 -1
Rechts Z2 0
Φ(Z1) =NORM.S.VERD(B1;WAAR)
Φ(Z2) =NORM.S.VERD(B2;WAAR)
Kans tussen Z1 en Z2 =B4-B3
Na het plakken van de tabel kun je de getallen in kolom B gebruiken als invoervelden. “NORM.S.VERD(waarde; WAAR)” is de functie voor de cumulatieve verdelingsfunctie \(\Phi\), en WAAR zegt dat ze “de cumulatieve waarde (de oppervlakte links) moet geven”.
Verander in de eerste tabel de waarde, het gemiddelde en de standaardafwijking (B1 tot en met B3) en B4 toont de z-score (met de voorbeeldwaarden is B4 gelijk aan 2). De tweede tabel vindt de kans (B2) uit de z-score (B1); met de voorbeeldwaarde is B2 ongeveer 0,97725 (97,7%).
Vul in de derde tabel de z-score 1,96 in en je krijgt de kans tussen −1,96 en 1,96 (B3) van ongeveer 0,95 (95%). De vierde tabel is de kans tussen twee z-scores; met de voorbeeldwaarden (−1 en 0) is B5 ongeveer 0,34134 (34,1%).
Wil je de andere kant op, “van een kans naar een z-score”, gebruik dan “=NORM.S.INV(kans)” (voorbeeld: `=NORM.S.INV(0,975)` is ongeveer 1,95996).

Berekenen met Google Spreadsheets

Kopieer de hele tabel hieronder en plak die in cel A1 van Google Spreadsheets. Het werkt direct.
Tabel om de z-score te vinden
Waarde x 75
Gemiddelde μ 65
Standaardafwijking σ 5
z-score =(B1-B2)/B3
Tabel om de kans op een waarde kleiner dan de z-score te vinden, P(x<Z)
z-score Z 2
P(x<Z) =STAND.NORM.VERD(B1)
Tabel om de kans tussen −Z en Z te vinden
z-score Z 1,96
Φ(Z) =STAND.NORM.VERD(B1)
Kans tussen −Z en Z =2*B2-1
Tabel om de kans tussen twee z-scores Z1 en Z2 te vinden
Links Z1 -1
Rechts Z2 0
Φ(Z1) =STAND.NORM.VERD(B1)
Φ(Z2) =STAND.NORM.VERD(B2)
Kans tussen Z1 en Z2 =B4-B3
In Google Spreadsheets bereken je de cumulatieve verdelingsfunctie \(\Phi\) met “STAND.NORM.VERD(waarde)” (het werkt hetzelfde als “NORM.S.VERD(waarde; WAAR)” in Excel, maar WAAR is niet nodig). Kopieer de hele tabel, plak ze in cel A1 en verander de getallen in kolom B.
De resultaten zijn dezelfde als in de Excel-versie: de eerste tabel geeft een z-score van 2 uit 75, 65 en 5, en de tweede geeft een kans van ongeveer 0,97725 uit een z-score van 2.
Om een z-score uit een kans te vinden gebruik je “=STAND.NORM.INV(kans)” (voorbeeld: `=STAND.NORM.INV(0,975)` is ongeveer 1,95996).

Berekenen met Python

import math

def phi(z):
    # Cumulatieve verdelingsfunctie van de standaardnormale verdeling, Φ(z) (berekend met de foutfunctie erf)
    return 0.5 * (1 + math.erf(z / math.sqrt(2)))

x = 75       # waarde
mean = 65    # gemiddelde
sd = 5       # standaardafwijking

z_score = (x - mean) / sd             # z-score
p_less_than_z = phi(z_score)          # kans op een waarde kleiner dan de z-score, P(x<Z)

z = 1.96
p_between_minus_z_and_z = 2 * phi(z) - 1   # kans tussen -z en z

z1, z2 = -1, 0
p_between_z1_z2 = phi(z2) - phi(z1)        # kans tussen z1 en z2

print(f"z-score: {z_score}")
print(f"P(x<Z): {p_less_than_z}")
print(f"Kans tussen -z en z: {p_between_minus_z_and_z}")
print(f"Kans tussen z1 en z2: {p_between_z1_z2}")
Met alleen math.erf (de foutfunctie) uit de standaardbibliotheek kun je de cumulatieve verdelingsfunctie \(\Phi\) berekenen. Heb je de andere richting nodig (kans naar z-score), gebruik dan NormalDist().inv_cdf() uit de module statistics van de standaardbibliotheek (voorbeeld: `statistics.NormalDist().inv_cdf(0.975)` is ongeveer 1,95996).

De formule in LaTeX en andere wiskundenotaties (om te kopiëren)

Definitie van de z-score (hoeveel standaardafwijkingen van het gemiddelde)
z = (x − μ) ÷ σ
z = \dfrac{x - \mu}{\sigma}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>z</mi>
    <mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mrow><mi>x</mi><mo>&#x2212;</mo><mi>&#x3BC;</mi></mrow>
      <mi>&#x3C3;</mi>
    </mfrac>
  </mrow>
</math>
z = (x - mu)/sigma
(x - mu)/sigma
z := (x - mu)/sigma;
z = (x - mu)/sigma;
z = (x-μ)/σ
Van een z-score naar “de kans op een waarde kleiner dan \(Z\)”
P(x<Z) = Φ(Z)
P(x<Z) = \Phi(Z)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>&lt;</mo><mi>Z</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mi>&#x3A6;</mi><mo>(</mo><mi>Z</mi><mo>)</mo>
  </mrow>
</math>
P(x<Z) = Phi(Z)
CDF[NormalDistribution[0, 1], Z]
with(Statistics): CDF(RandomVariable(Normal(0, 1)), Z);
p = normcdf(Z);
P(x<Z) = Φ(Z)
Kans tussen \(-Z\) en \(Z\) (beide kanten samen)
P(−Z<x<Z) = 2Φ(Z) − 1
P(-Z<x<Z) = 2\Phi(Z) - 1
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mo>&#x2212;</mo><mi>Z</mi><mo>&lt;</mo><mi>x</mi><mo>&lt;</mo><mi>Z</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mn>2</mn><mi>&#x3A6;</mi><mo>(</mo><mi>Z</mi><mo>)</mo><mo>&#x2212;</mo><mn>1</mn>
  </mrow>
</math>
P(-Z<x<Z) = 2 Phi(Z) - 1
2 CDF[NormalDistribution[0, 1], Z] - 1
with(Statistics): 2*CDF(RandomVariable(Normal(0, 1)), Z) - 1;
p = 2*normcdf(Z) - 1;
P(-Z<x<Z) = 2Φ(Z) - 1
Kans tussen twee z-scores \(Z_1\) en \(Z_2\)
P(Z₁<x<Z₂) = Φ(Z₂) − Φ(Z₁)
P(Z_1<x<Z_2) = \Phi(Z_2) - \Phi(Z_1)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><msub><mi>Z</mi><mn>1</mn></msub><mo>&lt;</mo><mi>x</mi><mo>&lt;</mo><msub><mi>Z</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mi>&#x3A6;</mi><mo>(</mo><msub><mi>Z</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo>
    <mo>&#x2212;</mo>
    <mi>&#x3A6;</mi><mo>(</mo><msub><mi>Z</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo>
  </mrow>
</math>
P(Z_1<x<Z_2) = Phi(Z_2) - Phi(Z_1)
CDF[NormalDistribution[0, 1], Z2] - CDF[NormalDistribution[0, 1], Z1]
with(Statistics): CDF(RandomVariable(Normal(0, 1)), Z2) - CDF(RandomVariable(Normal(0, 1)), Z1);
p = normcdf(Z2) - normcdf(Z1);
P(Z1<x<Z2) = Φ(Z2) - Φ(Z1)

Zo laat je ChatGPT  de berekening doen

Je bent een assistent voor statistische berekeningen. Voer de volgende berekening uit door echt Python-code uit te voeren, en baseer je antwoord alleen op de getallen uit het uitvoerresultaat (geen hoofdrekenen of gokken).

Iemand haalde 75 punten voor een toets met een gemiddelde van 65 punten en een standaardafwijking van 5 punten.
1. Bereken de z-score van deze persoon.
2. Bereken de kans op een score lager dan die waarde, P(x<Z) (gebruik de cumulatieve verdelingsfunctie Φ van de standaardnormale verdeling; je mag de standaardbibliotheek van Python gebruiken, zoals math.erf of statistics.NormalDist).
3. Bereken ook de kans dat een z-score tussen −1,96 en 1,96 ligt.

Laat de formules zien die je hebt gebruikt en de getallen uit het uitvoerresultaat.

Zo werkt het
  1. 1
    Vul je getallen in
    Typ de getallen waarmee je wilt rekenen in de invoervelden
  2. 2
    Bereken
    Klik op de knop “Berekenen”
  3. 3
    Bekijk het resultaat
    Het resultaat verschijnt meteen. Op dezelfde pagina vind je ook de uitwerking van de berekening en de uitleg van de formule
  Kenmerken van DataChef
Eenvoudig en gratis
Onbeperkt gratis converteren
Geen voorkennis nodig – intuïtieve en eenvoudige bediening
Geen registratie nodig
Direct te gebruiken
Zonder persoonlijke gegevens op te geven
Veilig en betrouwbaar
Sterk versleutelde verbinding (SSL)
Bestand wordt automatisch verwijderd zodra je op "Downloaden" klikt
Snel
Snelle laadtijden en snelle conversie
Zonder watermerk
Geen watermerk
Geen bronvermelding vereist
Commercieel gebruik toegestaan
Gratis voor commercieel gebruik
Geen toestemming vooraf nodig