不偏分散(標本分散)
あなたのデータが、理解したいより大きな集団の一部(部分集合)である場合です。n − 1 で割ることで、本当のばらつきを過小評価しないようにします。
アンケート、実験、一連の測定値、一部の生徒のテスト点数など — 結論を導きたいより大きな母集団から抽出した標本である場合は、必ずこちらを使います。
どんなデータでも貼り付けられます — 乱雑なスプレッドシートの列でも大丈夫です。不偏分散(標本分散)または母分散、標準偏差、平均を、あなたの実際の数値で各手順を示しながら求めます。
データセットを入力すると、結果がここに即座に表示されます — ボタンを押す必要はありません。
どちらも数値のばらつき具合を測るものです。違いは何で割るかだけ — そして誤った方を選ぶことが、分散で最もよくある間違いです。ひと目で判断できる方法をご紹介します。
あなたのデータが、理解したいより大きな集団の一部(部分集合)である場合です。n − 1 で割ることで、本当のばらつきを過小評価しないようにします。
アンケート、実験、一連の測定値、一部の生徒のテスト点数など — 結論を導きたいより大きな母集団から抽出した標本である場合は、必ずこちらを使います。
あなたのデータが、何も除外していない集団全体である場合です。n で割り、その完全な集合の正確なばらつきを表します。
ある会社の全従業員、シーズン中の全試合、完全な国勢調査など — 推定すべきより大きな集団が存在しないケースです。
同じデータでも両方を求めると、不偏分散(標本分散)は常に母分散より少し大きくなります。より小さい数(n − 1)で割ると結果が大きくなるためです。この差はデータが増えるほど小さくなります。
数値が、知りたいより大きな集団から抽出した標本である場合は不偏分散(標本分散、÷ n − 1)を使います。アンケートの回答、一連の測定値、一部の生徒のテスト結果などです。数値が何も除外していない集団全体である場合にのみ母分散(÷ n)を使います。迷ったときは標本分散の方が安全な既定値です。標本データに母分散を選ぶと、本当のばらつきを少し過小評価してしまいます。
これはベッセルの補正と呼ばれます。平均を同じ標本から推定しているため、n で割ると本当のばらつきを体系的に過小評価してしまいます。n − 1(自由度)で割ることでその偏りを補正し、母分散の不偏推定量が得られます。
標準偏差は分散の平方根にすぎません。分散は二乗した単位(ドル²、cm²)で表されるためイメージしにくいのですが、標準偏差は元の単位に戻るため解釈しやすくなります。当ツールでは両方を表示します。
お手元の形式のままで結構です。スプレッドシートや文書から直接貼り付けても、手入力でもかまいません。値はカンマ・スペース・タブ・改行で区切れます。小数や負の数も使え、余分な通貨記号やパーセント記号は自動的に無視されます。
不偏分散(標本分散)は n − 1 で割ります。データが1点だとその分母は0になり、0で割ることは定義できません。もう1つ値を追加するか、n で割る母分散に切り替えてください(母分散は1点の場合0になります)。
いいえ。すべての計算はブラウザ内で完結します。入力した内容がアップロード・記録・保存されることはありません。データがURLに含まれるのは、共有するために「リンクをコピー」を明示的にクリックした場合のみです。入力や貼り付けだけでアドレスバーが変わることはありません。
違いは、偏差の平方和を何で割るかです。不偏分散(標本分散)は n − 1 で割り、結論を導きたいより大きな集団から抽出した部分集合がデータである場合に使います。母分散は n で割り、何も除外していない集団全体がデータである場合にのみ使います。同じ数値なら不偏分散(標本分散)の方が常に少し大きくなります。より小さい数で割ると結果が大きくなるためで、この差はデータが増えるほど小さくなります。
不偏分散(標本分散)は n − 1 で割りますが、値が1つだとその分母が0になります。0での割り算は数学的に定義されないため、表示できる有効な結果がありません。この計算機は NaN を返す代わりにその理由を説明します。1点でも結果が必要な場合は、n で割る母分散に切り替えてください。単一の値は自分自身からのばらつきがないため、正しく0を返します。
母分散は σ²(小文字シグマの二乗)、不偏分散(標本分散)は s² と書きます。どちらも「分散」と読みます。二乗の記号は、分散が元データの二乗した単位(例えばドル²や cm²)で測られることを思い出させるものです。だからこそ、その平方根である標準偏差が解釈しやすさのために併記されることが多いのです。
はい。すべての結果に、あなたの実際の数値を使った完全な解法が含まれます — 平均、各値の平均からの偏差、二乗した偏差、その合計、そして最後の n または n − 1 での割り算です。偏差の数直線も、各値が平均からどれだけ離れているかを可視化するので、答えを検証し、単に最終的な数字を見るだけでなく、どのように導かれたかを理解できます。
直接はできません。この計算機は、値と度数の組の度数分布表ではなく、個々の生の値のリストを想定しています。グループ化されたデータで使うには、貼り付ける前に各値をその度数の分だけ展開してください(例えば、値5が3回出現するなら入力は 5, 5, 5 になります)。大きな度数分布表ではこれは現実的でなくなります。グループ化された分散は通常、生の値ではなく、階級値と度数から専用の公式で計算されるためです。
VarianceCalc は、スプレッドシートの数式や関数電卓のマニュアルモードと格闘することなく、素早く正確な答えが必要なすべての人のために作られた無料のオンライン分散 計算機です。数値のリストを貼り付けるだけで — Excel、Google Sheets、PDF レポートから直接コピーしても、手入力でも — 分散・標準偏差・平均・件数・平方和が瞬時に返され、その根拠となる計算があなた自身の数値を使って手順を追って表示されます。登録もインストールも不要で、データがブラウザの外に出ることは一切ありません。すべての計算はクライアント側で実行されるため、機密情報や社外秘の数値でも安全に利用できます。
この分散 計算機が一般的な統計ウィジェットと違うのは、標本か母集団かの判断を後付けではなく主要な機能として扱っている点です。トグルを切り替えれば不偏分散(標本分散)の計算機として使え、n − 1(ベッセルの補正)で割ります。結論を導きたいより大きな集団の部分集合を表すデータ — アンケートの回答、一連の実験室測定、一般化したい1クラスの成績など — に適しています。あるいは、数値が何も除外していない完全な集合である場合、例えば会社の全従業員や終了したシーズンの全試合などでは、n で割る母分散の計算機に切り替えられます。誤ったモードを選ぶことが分散で最もよくある間違いなので、この計算機はトグルのすぐ隣にわかりやすい言葉のガイダンスを表示し、あなたに推測させることはありません。
内部では、パーサーは教科書的ツールが想定するきれいなカンマ区切りリストではなく、現実の乱雑な入力にも耐えられるように作られています。値はカンマ・スペース・タブ・セミコロン・改行を任意に組み合わせて区切ることができ、小数・負の数・指数表記も正しく処理します。カンマは常に区切り文字として扱われるため、貼り付けた 91,100 のような数値は2つの値 — 91 と 100 — として読み取られ、九万一千一百に黙って結合されることはありません。これは単純なツールがつまずく微妙なバグです。余分な通貨記号($)やパーセント記号(%)は自動的に取り除かれ、それでも数値として読めないトークンは、説明なく捨てられるのではなく明確に報告されます。
見出しとなる数値だけでなく、この分散 計算機は計算するのと同じくらい教えることを目指して作られています。すべての結果には、あなたの実際のデータを使って導いた完全な公式が付いてきます — 平均からの偏差、二乗した偏差、そして最後の割り算です。これにより、答えがどのように導かれたかを正確にたどり、自分の作業と照らし合わせて確認できます。偏差の数直線は各値が平均からどれだけ離れているかを可視化し、「ばらつき」という概念を抽象的ではなく具体的にします。これは特に、分散と標準偏差を初めて学ぶ学生に役立ちます。エッジケースにも丁寧に対応します。単一の値の標本では、わかりにくい NaN の代わりに明確な説明を返し、空欄や数値でない入力には、無言の失敗ではなく役立つメッセージを表示します。
この体験全体は、あなたの邪魔をしないように設計されています — 広告なし、トラッキングスクリプトなし、強制的なアカウント作成なしです。特定の結果を共有したい場合は、明示的な「リンクをコピー」操作でデータセットとモードを URL に符号化します。入力や貼り付けだけでアドレスバーに何かが書き込まれることはありません。宿題を確認する学生でも、手早く検算をする研究者でも、本格的な統計パッケージを開かずに分散と標準偏差だけが必要なアナリストでも、この計算機は数秒で信頼でき説明のついた答えをお届けします。