さて、「散らばり具合」を図るのになぜ2乗するのでしょうか? 6-2. 標準偏差 | 統計学の時間 | 統計WEB. それは2乗することによって「差の絶対値を無視することができる」ためです。 例えばAの「2, 4, 6, 6, 7」というデータにおいて、4と6はそれぞれ平均から-1と+1した数字なので、平均からの散らばり度合いとしては一緒です。 しかしその差をそのまま足すと(-1)+1=0で、互いに打ち消し合ってしまうのです。 ところが(-1)と1を2乗するとどちらも正の値となり、足して意味がある数字にすることができます。 数字を2乗するという単純な操作で符号を正に揃えることができるのです。 このように、ある値からの差を評価するために2乗して考えることは、分散や標準偏差以外の場面でもよく出てきます。 (絶対値を考えようと思ったら正と負で場合分けが必要だけど、2乗の場合は全て同じ操作でいいから) 余裕がある人は、この考え方を頭の片隅においておきましょう! 分散の計算方法 さて、分散と標準偏差のイメージが掴めたところで、分散の求め方を細かく見ていきましょう。 分散の平方根が標準偏差ですから、分散と平方根は一対一で対応します。 つまり分散を求める≒標準偏差を求めるということです。 2倍重要な公式だと思って分散の求め方を見てみましょう。 定義に則った計算方法 まずは定義通りの計算方法を紹介します。 分散は「データの各値と、その平均との差を2乗した値の平均」です。 なのでx1~xnまでn個のデータの平均をμとすると、その分散V(X)は と計算できます。 Σ記号を使っているのでスッキリと表現できました。 しかし、見た目と裏腹にnが大きい時もいちいち一個ずつ計算しなければいけないので、とても煩雑な計算になってしまうことがあります。 そんな悩みを解決するための公式があるのです。 分散を求める便利な方法「2乗の平均」から「平均の2乗」を引く! 各データの平均をE(X)で表すとき、 となります。 この式は、 「与えられたデータを2乗したものの平均から、与えられたデータの平均の2乗を引くことで分散が求まる」 というものです。 ためしに最初に見たA「2, 4, 6, 6, 7」の分散を求めてみましょう。上で計算したとおりこの分散は3. 2、平均は5でしたね。 Aのそれぞれのデータを2乗すると 「4, 16, 36, 36, 49」ですね。その平均は28.
\ 本問では小数の2乗は1回で済む. ちなみに, \ 定義式で計算すると以下のようになる.
6 この結果から、元のデータにある値を一律かけた場合、平均値と標準偏差はある値をかけたものになります。一方、分散はある値の2乗をかけたもの(566. 7×1. 2 2 =816)になります。 ここまでの結果をまとめると、元のデータにある値を一律足したりかけたりした場合の平均値、分散、標準偏差は、元の平均値、分散、標準偏差と比べて次のようになります。 平均値 分散 標準偏差 -10を足したとき(10引いたとき) -10を足した値になる 変化せず 変化せず xを足したとき xを足した値になる 変化せず 変化せず 1. 2をかけたとき 1. 2をかけた値になる 1. 2 2 をかけた値になる 1. 2をかけた値になる yをかけたとき yをかけた値になる y 2 をかけた値になる yをかけた値になる
4講 分散と標準偏差(4章 データの分析) 問題集【高校数学Ⅰ】 【高校数学】 『基本から学べる分かりやすい数学問題集シリーズ』 教科書の内容に沿った数学プリント問題集です。授業の予習や復習、定期テスト対策にお使いください! PDF形式ですべて無料でダウンロードできます。 〈数Ⅰ〉 問題 解答 まとめて印刷 基本問題, 定期テスト, 確認テスト, 練習問題
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