VARA関数の使い方|データで不偏分散を求める

Excel(エクセル)VARA関数の使い方

Excel(エクセル)VARA関数の使い方|データで不偏分散を求める

使用関数:VARA

分散については以下の記事で詳しく解説しています

Excel(エクセル)で分散を求める
Excelで分散を求める方法を初心者にも分かりやすく解説。分散とは何か?平均・分散・標準偏差の関係、分散の計算式、標本分散と不偏分散の違い、Excelの分散関数の種類(VAR.P・VAR.S・VARPA・VARA・DVARP・DVAR)と使い方など

VARA関数とは?

VARA(バリアンス・エー)関数はデータ(数値・文字列・論理値)の不偏分散を求めるエクセルの関数です。母集団(分散を求める全データ)からサンプル(標本)を無作為に抜き取り、それを対象範囲にして分散を計算します。VARは分散を意味するVariance(バリアンス)の略です。

VARAに限らず、末尾にAが付くExcelの関数では、数値だけでなく文字列・論理値も計算の対象になります。

  • 文字列・論理値のFALSE : 0として計算されます
  • 論理値のTRUE : 1として計算されます

データを無作為に抽出して分散を求め、その結果から母集団の分散値を推測します。VARAで求めた値を「不偏分散」といいます。膨大なデータ数の案件を分析するのに適した分散関数です。

VARA関数で不偏分散を計算する

「数式」タブ→「関数ライブラリ」→「その他の関数」→「統計」→VARAで関数の引数ダイアログボックスが開きます。
「数式」タブ→「関数ライブラリ」→「その他の関数」→「統計」→VARA

VARA関数の引数を指定する

VARAの引数の構成は以下の通りです。引数は数値ではなく、「値1」「値2」・・・です。「値1」だけが必須で「値2」以降は任意、「値255」まで指定できます。
VARAの引数の構成

会員特典の利用回数を比較した表でVARAを実行してみましょう。以下の表データは全会員から無作為に抽出したものです。データの中には「利用なし」の文字列が含まれています。
VARAで不偏分散を求めるデータ表
VARPAの引数「値1」に分散を求める範囲をドラッグで指定しました。
VARAの引数「値1」に不偏分散を求める範囲をドラッグで指定
離れたセル、飛び飛びのセル範囲なら「=VARA(B4,B8,C5)」のように半角カンマで区切って指定します。

特典Bにもオートフィルコピーして標本分散を計算しました。以下が結果です。
VARAの計算結果

VARA関数で求めた不偏分散でばらつきを比較する

ここでの注目はVARA関数で得た分散同士の比較ではなく、VARA関数とVAR.S関数の比較です。
不偏分散の計算におけるVARA関数とVAR.S関数の比較
文字列を無視するVAR.S関数と文字列を「0」として計算するVARA関数では、特典A・B共にVARAの方のばらつきの数値が大きくなっています。このような表では利用がない状況を無視すると正確な分析データになりません。こうしたケースでは「利用なし」を数値化して分散の計算に加えるVARA関数を使います。

分散を求めるエクセル関数の種類

エクセルには分散を計算するための関数が数種類あります。その一覧をまとめました。

関数名ライブラリ分散の種類仕様
VAR.S統計不偏分散抜き出した標本の数値を対象に母集団の分散を推定する
VAR.P統計分散母集団の数値を対象に分散を求める
VARA統計不偏分散抜き出した標本のデータを対象に母集団の分散を推定する
VARPA統計分散母集団のデータを対象に分散を求める
DVARデータベース不偏分散条件を満たすデータから不偏分散を求める
DVARPデータベース分散条件を満たすデータから分散を求める

VARA関数のまとめ

VARA関数で計算する「分散」とは平均値からのデータのばらつきの目安となる指標です。VARA関数は数値だけでなく、文字列・論理値も含めて対象とし、母集団(全データ)から標本を抜き出して、それを範囲とする分散を求めます。VARA関数で求めた分散をExcelでは「不偏分散」と呼びます。同じく、空白以外のデータで分散を求めるVARPA関数は母集団(全データ)すべてを範囲として分散を計算します。

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