ひよこ統計

変動係数

統計検定3級統計検定2級

散らばりの大きさは 標準偏差 で比べられます。では、1日の来客数が平均20人の小さな店と、平均200人の大きな店ではどうでしょうか。前者の標準偏差が2人、後者が10人なら、数字の上では後者が5倍散らばっていることになります。

しかし、店の規模がそもそも違います。そこで、標準偏差が平均の何倍に当たるかを見ます。この値が変動係数です。

CV=sxˉCV = \frac{s}{\bar{x}}
CV CV :変動係数、s s :標準偏差、xˉ \bar{x} :平均

同じ単位の値同士を割るので、変動係数に単位は残りません。長さや質量のように意味のあるゼロ点をもち、比に意味がある比例尺度のデータなら、単位の異なる散らばりも相対的に比べられます。100倍して百分率で表すこともあります。平均が0に近いデータや、摂氏温度のようにゼロ点が任意の尺度には通常使いません。

規模の違う店と、単位の違う項目

本文のA店・B店で計算すると、A店は 2÷20=0.1 2 \div 20 = 0.1 、B店は 10÷200=0.05 10 \div 200 = 0.05 です。

1日の来客数平均(人)標準偏差(人)変動係数
A店2020.10
B店200100.05

標準偏差はB店のほうが大きいのに、変動係数はA店が2倍です。規模に対する日ごとの変動は、A店のほうが大きいことになります。

単位が違う場合も比べられます。ある集団の身長が平均160cm・標準偏差8cm、体重が平均50kg・標準偏差5kgだったとします。8cm と 5kg は直接比べようがありませんが、変動係数なら身長が 8÷160=0.05 8 \div 160 = 0.05 、体重が 5÷50=0.1 5 \div 50 = 0.1 と求まり、体重のほうが平均に対する散らばりが大きいと分かります。

似た働きに見える 偏差値 は、一つ一つの値が集団のどこに位置するかを表すものです。変動係数は、データ全体の散らばりの大きさ同士を比べるために使います。

入門問題

全 3 問
問 1

変動係数は、標準偏差と平均を使ってどのように計算しますか。

問 2

国語は平均60点・標準偏差12点、数学は平均50点・標準偏差5点でした。平均に対する散らばりが大きいのはどちらですか。

問 3

変動係数を使うと、身長(cm)と体重(kg)の散らばりを比べられるのはなぜですか。