| ■ 標準偏差 ■ |
【0】単語と公式一覧表
standard deviation 標準偏差。まったく方向性の違う2種類
の問題があるので注意。1つ目はサンプル問題、2つ目は
正規分布問題。deviation単独では『差』になる(文脈次第
多くは平均との差)
range 範囲。サンプルの中の最大値と最小値の差。
『range=最大値−最小値』 ひとつの数値であることに
注意する。数学問題では漠然とした意味ではない。
distribution 分布。次のnormal distributionと、
frequency distributionとセットで頭に入れておくこと。
normal distribution 正規分布。富士山のシルエット型の曲線。
平均値+標準偏差がテーマになる。normalは、『normal
distribution』と熟語になると『正規分布』という数学
用語になる。normal単独(普通の)とは意味がぜんぜん
ちがってくることに注意。正規分布の形は平均と標準偏差
だけできまる。
frequency distribution 度数分布。たとえば、サイコロを10
回振って出た目が、
4、1、2、6、6、3、2、5、1、1
だとすると、それぞれの目の登場回数がわかる。ここでは
登場回数が『度数』となり、それぞれの目に対する登場回数
の表をつくると、
| 出た目 | 回数 |
| 1の目 | 3回 |
| 2の目 | 2回 |
| 3の目 | 1回 |
| 4の目 | 1回 |
| 5の目 | 1回 |
| 6の目 | 2回 |
| 合計=10回 |
median 中央値。サンプルを小さい順に並べたとき、真ん中番目
のサンプルの値。サンプルが奇数個のときは中央の数(例:
1、1、5、8、9のmedianは5)、偶数個のときは中央
2数の平均(例:1、1、3、4、7、9のmedianは3.5)
1から100までの連続する整数(1と100を含む)の
medianは、50番目(50)と51番目(51)の平均の
50.5 − サンプルが偶数個あるときは 個数/2 の
値(ここでは50)番目(50番目)と次(51番目)の平
均となる。1000個のサンプルのmedianは500番目と
501番目の平均。
サンプルが奇数個あるときは 個数/2 の値を四捨五入
(この場合は切り上がる)した値番目の数がmedian。
サンプルが99個あるときは、99/2=49.5→50番目
の数がmedian。
mode 最頻値。サンプルの中で最も登場回数の多い値。
1、1、2、2、2、5、7のmodeは2である。
deviation 偏差。ここではおもに平均とサンプルの差。
『standard deviation』と熟語になると標準偏差なので
意味がすこし違ってくることに注意。あるサンプルの平均
からのdeviation(差)は何か、と聞いてくることがある。
variance 標準偏差の2乗(標準偏差のルートをなくすだけ)。
日本名は分散。もしも試験でvariance=9 などの情報が
あると標準偏差が求められるので注意(この例では、標準
偏差=ルート9=3)
・標準偏差を2乗すると → variance
・varianceをルートすると → 標準偏差
− varianceのほうが大きいとおぼえる −
でも実際に試験に出ているかは不明です(不確かですみません)
deviation score 偏差値。試験に使われるとしたらdefinition
問題です(英文で複雑な計算方法の定義が与えられ、定義を
正確に把握して、素直に計算する問題)。偏差値の定義は、
平均を偏差値50として、平均から標準偏差1個分大きい
(サンプルの)値に10のウエイトをおいて、偏差値60と
し、平均から標準偏差の2個分大きい値は、偏差値70、
標準偏差の3個分大きい値は、偏差値80とするものです。
intelligence quotient (IQ) 知能指数。これも試験に使われ
るとしたらdefinition問題です。知能指数の定義は、偏差値
にとても似ていますが、平均を知能指数100として、平均
から標準偏差1個分大きい値に15のウエイトをおいて、
115とし、標準偏差2個分大きい値は130、標準偏差3
個分大きい値は145とするものです。
*sigma ギリシャ語のシグマ。英語のSに対応する。標準偏差
=standard deviation の頭文字に対応するので、標準
偏差をあらわす記号として使われます。(出題されるか不明)
*m mean(平均)の頭文字。平均をあらわす記号として使われ
ることが多いです(統計の中では)。(出題されるか不明)
*m + sigma 上の2つの記号を使い、平均+標準偏差の値を
あらわすために式でこう書かれることがあります。ちなみに、
平均+標準偏差の2個分は、m + (2)sigma 、
平均+標準偏差の3個分は、m + (3)sigma 、
と表現されます。(出題されるか不明)
ご参考まで
標準偏差の定義式:
標準偏差の心得(サンプル問題編)
・小さい数(1,2,3,4,5)やゼロをまたぐ数
(−2,−1,0,1,2)で計算練習を積む。本試験で
応用が出たときにはこれらの例でイメージする。
・最後(ルート)まで計算せずに、平均との差の2乗を出した
時点で、2つの集合の標準偏差の大小を考えるようにする。
・平均が0になる具体例を多用する − 平均との差がサンプル
の値そのものになる − サンプルをそのまま2乗できる
標準偏差の心得(正規分布編)
・正規分布は平均を中心として左右対称。
・正規分布は平均と標準偏差だけで決まる。
・【平均値−標準偏差】から【平均値+標準偏差】までに
全体の68%が分布する。
・【平均値−標準偏差2個分】から【平均値+標準偏差2個分】
までに全体の95%が分布する。
・【平均値−標準偏差3個分】から【平均値+標準偏差3個分】
までに全体の99.7%が分布する。(3シグマ範囲と呼ぶこと
もあります。シグマは単語最後のほうのsigmaを見てください)
・英文中に、normal distributionにしたがうとすれば、と
いう表現があるのは正規分布の対称性や確定したパーセント
数値を利用するために、念のために書かれているのであまり
気にしなくていいです。
・英文が複雑なときは、平均から標準偏差◯個分はなれた実数値が
与えられていないか探してみる。『平均が55点、標準偏差が
12点のとき、67点の生徒は、、』のような場合は、
55+12=67 なので67点の生徒は【平均値+標準偏差】
のポイントにちょうど乗っている。この例ではほかに、
79点の生徒は【平均値+標準偏差2個分】のポイントに、
91点の生徒は【平均値+標準偏差3個分】のポイントに、
それぞれ乗っている(当然マイナス◯個分もありますよ)。
あとは、正規分布の絵から面積を求めることができます(富士山2へ)。
以上です