n=3で練習:Excelを使いますか? 電卓を使いますか?
平均と標準偏差を求めよう
まず復習から。平均と標準偏差を求めよう。
データ1:{ 3, 7, 4 }(計算手順だけ復習しよう!)
平均値を求める
すべての数値を合計する。$${3+7+4=14}$$
数値の数で割る。$${14\div3=4.666…}$$
標準偏差を求める
偏差を求める。$${-1,66…,2.33…,-0.66…}$$
偏差を二乗する。$${2.77…,5.44…,0.44…}$$
偏差平方を合計する。$${2.77…+5.44…+0.44…=8.66…}$$
数値の数で割る。$${8.66…\div3=2.88…}$$
平方根を取る。$${\sqrt{2.88…}=1.699…\to1.70}$$
できれば電卓でやりたくない
見てわかるように、電卓で計算したくない値が並んでいる。もう、どいつもこいつも、割り切れないから、いっそ分数のまま計算したほうが良い。とはいっても、偏差を求める時に、$${3-\frac{14}3=-\frac53}$$とか、こっちのほうが頭が痛くなりそうな人は多いだろうな。
というわけで、Excelを使おう。
Excelに計算させる
Excelの新しいシートに、平均値と標準偏差の計算のための設定を行う。完成形は次のようになっている。
では、作業をしていこう。といいたいところだが、私は、このようなシートを作るためのExcelの操作法については説明しない(文章にするとひどく面倒なのだ)。以下に、この表を使うために必要な計算式を示しておくので、参考にされたい。Excelの操作については図解された書籍がいくつも販売されているので、それらを参照されたい。
合計と平均を計算させる
同様の式をC、D列にもコピーする。
偏差を計算させる
〔C2:C4〕にコピーする。
偏差二乗を計算させる/平方根を計算させる
〔D2〕の式を〔D3:D4〕にコピーする。
以上である。
電卓派の人へ
ちなみに、割り切れない小数はすべて小数第2位までで四捨五入し(つまり1.666…→1.67のように)、すべてを電卓で計算した結果を下に載せておこう。意外に誤差が小さい、と思っていただけるだろう。電卓をたたくのは、たしかに面倒だが、キーの押し間違いなどミスをしないように気をつければ、少々丸めた数値を使っても、実用上の問題は少ないのだ。