統計検定3級|流し読みレッスン 第41話

観測値の散らばりの尺度 ① なぜ散らばりを測るのか

さえちゃん
さえ

ここからは新しい章「1変数データの分析」。テーマは『散らばり』だよ。分散と標準偏差、一緒に見ていこう!

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第41話

観測値の散らばりの尺度 ① なぜ散らばりを測るのか

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統計検定3級|流し読みレッスン 第41話

観測値の散らばりの尺度 ① なぜ散らばりを測るのか

今回からは新しい章「1変数データの分析」に入ります。テーマは「散らばり」です。

平均値・中央値・最頻値といった代表値だけでは、データの全体像はつかめません。

例を見てみましょう。A組5人の点数は70,70,70,70,70。平均は70点です。

A組5人の点数はすべて70点で1か所に集中している数直線40100平均70点(点数)

平均は同じでも、A組は全員が同じ点数だとわかりますね。

一方、B組5人の点数は50,60,70,80,90。平均は同じく70点です。

B組5人の点数(50・60・70・80・90)が平均70点を中心に散らばっている数直線40100平均70点(点数)

A組とB組、平均は同じでも状況がまるで違うのは明らかですね。

平均が同じでも、散らばりが違えば意味が違うのです。

だからこそ、散らばりを数値で表す手段が必要になります。

第2章では、レンジと四分位範囲をすでに学びました。

今回は、もっとも広く使われる散らばりの尺度、分散と標準偏差を扱います。

さえ

今回はいよいよ「分散」と「標準偏差」だよ!統計で一番よく出てくる散らばりの指標だから、しっかり押さえよう!

分散と標準偏差は、次の6ステップで求められます。

B組5人の点数(50・60・70・80・90)が平均70点を中心に散らばっている数直線40100平均70点(点数)

先ほどのB組のデータ(50,60,70,80,90)で、順番に計算してみましょう。

ステップ①:平均値を求めます。

(50+60+70+80+90)÷5=70点。これがB組の平均値です。

ステップ②:偏差を求めます。各データが平均からどれだけ離れているかを表す値です。

B組5人の点数と、平均70点からの偏差(−20・−10・0・+10・+20)を示した数直線40100偏差−20偏差−10平均70偏差+10偏差+20(点数)

偏差は「データの値−平均値」で求めます。

50−70=−20、60−70=−10、70−70=0、80−70=10、90−70=20です。

【記憶タイム】
偏差
(へんさ)
各データが平均からどれだけ離れているかを表す値
✍ 紙に3回書いてみよう

偏差は平均より小さければマイナス、大きければプラスになります。

重要な性質があります。偏差をすべて足すと、必ず0になるのです。

確かめてみましょう。(−20)+(−10)+0+10+20=0。プラスとマイナスが打ち消し合います。

さえ

偏差は「平均からの距離」って考えるとわかりやすいよ!符号(+−)がついてるのがポイントだね!

ステップ③:偏差を2乗します。なぜ2乗するのかは、次のレッスンでじっくり考えます。

今は計算を進めましょう。(−20)²=400、(−10)²=100、0²=0、10²=100、20²=400です。

6ステップのうち、まず③まで進みました。続きは次のレッスンで見ていきます。

さえ

次は、この続きの計算と、なぜ2乗するのかという理由を一緒に考えていこうね!