すべての計算はブラウザー内で行われ、次回のためにこの端末に保存されます。
標準偏差計算ツールについて
標準偏差は、数値がどれだけ散らばっているかを表します。値が小さければ、数値は平均の近くに集まっています。値が大きければ、数値は大きく散らばっています。
この計算ツールは次の内容を表示します。
- 標準偏差(標本、s) — ふつうはこちらを使います
- 標準偏差(母集団、σ)
- 両方の分散(標準偏差を 2乗したもの)
- 平均と数値の個数
- 平均の標準誤差
結果の下には、各数値、平均からの距離(x − x̄)、その距離を 2乗した値の表があります。途中の計算をすべて追えるので、宿題の確認用にコピーすることもできます。
特長
- 標本と母集団 — 両方の標準偏差を同時に表示するので、先にどちらかを選ぶ必要がありません
- そのほかの結果 — 両方の分散、平均、個数、平均の標準誤差
- 途中経過の表 — 各数値、平均からの距離、その 2乗、そして合計
- どんなリストでも貼り付け可 — カンマ、スペース、セミコロン、改行のどれでも使えます
- 最大 5,000 個の数値 — 途中経過の表には最初の 40 個を表示します
- リアルタイム更新 — 入力しながら結果が変わります
- コピー — ワンクリックで結果をコピーできます
- プライバシー安心 — ブラウザー内で動作し、何もアップロードされません。入力した数字はこの端末に保存されます
使い方
- 数値 — 区切りは自由、または1行に1つの欄に、数値を入力または貼り付けます
- カンマ、スペース、セミコロン、改行のどれでも使えます
- 2つ以上の数値が必要です
- 数値が標本なら標本の値を、集団全体なら母集団の値を読み取ります
- コピーで結果をコピー、最初からやり直すで入力を消します
計算のしくみ
- 平均を求めます。数値を足して、個数(n)で割ります
- それぞれの数値から平均を引いて、2乗します
- それらの 2乗を足します(偏差平方和)
- 標本分散なら n − 1 で、母集団の分散なら n で割ります
- 平方根をとると、標準偏差になります
例
ツールを開くと 2, 4, 4, 4, 5, 5, 7, 9 が入っています。平均は 40 ÷ 8 = 5 です。
| x | x − x̄ | (x − x̄)² |
|---|---|---|
| 2 | −3 | 9 |
| 4 | −1 | 1 |
| 4 | −1 | 1 |
| 4 | −1 | 1 |
| 5 | 0 | 0 |
| 5 | 0 | 0 |
| 7 | 2 | 4 |
| 9 | 4 | 16 |
| 合計 | 32 |
| 結果 | 値 |
|---|---|
| 標本分散 | 32 ÷ 7 = 4.5714 |
| 標本標準偏差 (s) | 2.1381 |
| 母集団の分散 | 32 ÷ 8 = 4 |
| 母標準偏差 (σ) | 2 |
| 平均の標準誤差 | 0.7559 |
そのほかの例
| 数値 | 平均 | s(標本) | σ(母集団) |
|---|---|---|---|
| 60, 70, 80 | 70 | 10 | 8.165 |
| 10, 12, 23, 23, 16, 23, 21, 16 | 18 | 5.2372 | 4.899 |
よくある質問
標本と母集団のどちらを使えばよいですか。
数値が、より大きな集団の一部にすぎない場合は、標本の値を使います。たとえば、町全体から選んだ 30 人などです。ふつうはこちらです。集団のメンバー全員のデータがある場合は、母集団の値を使います。
標本では n − 1 で割るのはなぜですか。
標本は、集団全体よりも自分自身の平均に少し近くなりやすいからです。n ではなく n − 1 で割ることでこれを補正し、結果が小さくなりすぎないようにします。
分散とは何ですか。
分散は、標準偏差を 2乗したものです。単位も 2乗になるため、標準偏差のほうが読み取りやすくなります。
平均の標準誤差とは何ですか。
標本の平均が、標本ごとにどれだけ変わるかを示します。標本標準偏差を n の平方根で割ったものです。
よい標準偏差、悪い標準偏差とは何ですか。
決まったルールはありません。平均と比べてみてください。標準偏差 2 は、100 前後の数値なら小さいですが、5 前後の数値なら大きいと言えます。
いくつまで数値を入力できますか。
5,000 個までです。途中経過の表には、最初の 40 行を表示します。
知っておくと便利
- すべての計算はブラウザー内で行われ、どこにも送信されません
- 入力した数字は、次回のためにこの端末に保存されます
- 結果は小数点以下 4 桁まで表示されます
- ほぼ釣り鐘型のデータなら、値のおよそ 68 % が平均から標準偏差 1 つ分の範囲に入ります
関連ツール
- 平均値計算ツール — 平均値、中央値、最頻値、範囲
- 統計計算ツール — より多くの統計をひとつの場所で
- 乱数ジェネレーター — テスト用の数値を作る
- パーセント計算ツール — 割合の計算
- 関数電卓 — 途中の計算を手で確認する