分散・標準偏差と相関係数(データの分析)

高校の数学Iで学ぶ「データの分析」のうち、散らばりと相関を扱う教材です。偏差の意味と偏差の和が0になること、分散を「偏差の2乗の平均」と「2乗の平均−平均の2乗」の2つの方法で求めること、標準偏差が分散の正の平方根で元のデータと同じ単位になることを確かめます。すべての値に同じ数を足したり、何倍かしたりしたときに平均値・分散・標準偏差がどう変わるかも練習します。後半は、散布図と正の相関・負の相関、偏差の積の平均としての共分散、相関係数の求め方と −1 から 1 までの値の意味、外れ値の影響、相関関係があっても因果関係があるとは限らないことを扱います。クイズ、フラッシュカード、口頭試験、手書きで解答して採点を受ける記述課題で学習できます。

  • 偏差・分散・標準偏差を求め、その意味を説明できる
  • データの各値に定数を足したり何倍かしたりしたときの変化を説明できる
  • 散布図から相関の正負や強さを判断できる
  • 共分散と相関係数を計算できる
  • 相関関係と因果関係の違いを説明できる

Zestly が作成した練習用教材です。

サンプル問題

あるデータの平均値が $50$、分散が $16$ であるとき、すべてのデータに $10$ を足した新しいデータの平均値と分散はそれぞれどうなるか。

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平均値 $60$, 分散 $16$

各値に定数を足すと平均値はその分だけ増えますが、データの散らばり具合である分散は変わりません。

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