三者都是统计学中，对于样本的集合描述。
定义公式标准差：
方差：
协方差：
协方差相关系数：
数学实际含义方差（Variance）：用来度量随机变量和其数学期望（即均值）之间的偏离程度。
标准差：方差开根号。
协方差：衡量两个变量之间的变化方向关系。
方差、标准差、和协方差之间的联系与区别：
方差和标准差都是对一组（一维）数据进行统计的，反映的是一维数组的离散程度；而协方差是对2维数据进行的，反映的是2组数据之间的相关性。标准差和均值的量纲（单位）是一致的，在描述一个波动范围时标准差比方差更方便。方差可以看成是协方差的一种特殊情况，即2组数据完全相同。协方差只表示线性相关的方向，取值正无穷到负无穷。协方差只是说明了线性相关的方向，说不能说明线性相关的程度，若衡量相关程度，则使用相关系数Python numpy 代码实现：
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