【G検定過去問風テスト】データのバラつきを表す!「分散」と「標準偏差」の基本

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📝 問題

以下の文章を読み、空欄に最もよく当てはまる選択肢を1つ選べ。

データと平均値との差(偏差)を2乗して平均した値であり、データのバラつき具合を表す指標として用いられるものは ( ) である。

  • A)共分散
  • B)分散
  • C)最頻値
  • D)期待値
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  • 正解: B)分散

💡 合格に近づく!徹底解説

  • 重要度: ★★★

■ 1分で分かる!この問題の要点

  • 分散:各データと平均値との差(偏差)を2乗して平均した値で、データの「バラつきの大きさ」を表す。
  • 偏差をそのまま足すとプラスマイナスで打ち消し合ってしまうため、2乗して計算する。
  • 分散の平方根(ルート)をとったものを標準偏差と呼び、元データと同じ単位でバラつきを直感的に把握できる。

■ 初学者向け解説(例え話や背景)

例えば、2つのクラス(A組とB組)で同じ数学のテスト(100点満点)を行ったとします。両クラスとも「平均点は50点」でまったく同じでした。

しかし、中身をよく見ると、A組は「全員が45点〜55点の間におさまる安定したクラス」だったのに対し、B組は「0点や100点を取る子が続出する波乱万丈なクラス」でした。この「みんなの点数がどれくらい散らばっているか(バラつきの度合い)」を数値で表したいときに使われるのが分散です。

計算する際、平均からのズレ(偏差)をそのまま足すと、プラスのズレとマイナスのズレが相殺されてゼロになってしまいます。そのため、一度「2乗」してプラスに変換してから平均を出すのが分散の仕組みです。さらに、2乗したままだと単位も2乗されてしまうため、最後にルートを開いて元の単位に戻した「標準偏差」の形にして実務や分析でよく使われます。


■ 選択肢の解説

  • A) 共分散(×): 2つの変数が一緒に増減する傾向(関係性の強さ)を表す指標です。
  • B) 分散(○): 各データと平均の差を2乗して平均した値であり、データのバラつき具合を表します。本問の正解です。
  • C) 最頻値(×): データの中で最も多く出現する値(代表値の1つ)のことです。
  • D) 期待値(×): 確率変数がとる値の「平均的に見込まれる値」のことです。

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