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Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

本記事では、Excelを使用して2つのデータセットを統計的に比較する方法について詳しく解説します。表計算ソフトで作業を行っていると、データ同士を統計的な観点から比較しなければならない場面に遭遇することがあります。幸い、Excelにはデータセットを比較するための便利な組み込み関数がいくつか用意されています。

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Excelで2つのデータセットを統計的に比較する主な手順

統計比較の概要

今回の例では、「スチールカットオーツ」と「ロールドオーツ」という2つの商品の月別売上データを使用します。Excelによる統計的な比較を通じて、これら2種類のオーツの売上が時間の経過とともにどのように変化しているのかを分析します。さらに、売上の推移をグラフでも視覚的に確認できるようにします。

統計比較を容易にするため、まずスチールカットオーツ（セル範囲 C5:C11）について、以下の4つの統計量を算出していきます。

  • 平均値
  • 標準偏差
  • 変動係数（CV）
  • 範囲（最大値－最小値）

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

手順：

  • まず、スチールカットオーツの平均値を求めるために、セルC12に以下の数式を入力します。
=AVERAGE(C5:C11)

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

ここで使用している AVERAGE関数 は、データ範囲 C5:C11 の相加平均（算術平均）を返します。

  • 次に、同じく C5:C11 の標準偏差を求めます。セルC13に以下の数式を入力してください。
=STDEV.S(C5:C11)

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

STDEV.S関数 は、標本に基づいて標準偏差を推定する関数です（標本内の論理値や文字列は無視されます）。

  • 続いて、変動係数（CV）を計算します。CVの計算式は以下の通りです。

変動係数 =（標準偏差 ÷ 平均値）× 100

  • 上記の式に基づき、スチールカットオーツのCVを求めるには、次の数式を入力します。
=C13/C12

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

  • ただし、CVはパーセンテージ形式で表示する必要があります。該当するセル（C14）を選択し、リボンの「ホーム」タブ →「数値」グループへ移動します。

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

  • 表示形式を「パーセンテージ」に変更し、小数点以下の桁数を1桁に設定して「OK」をクリックします。

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

  • その後、データセット（C5:C11）の範囲を計算します。範囲を求めるための数式は以下の通りです。
=MAX(C5:C11)-MIN(C5:C11)

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

MAX関数 は指定したデータ範囲の中で最も大きい値を返し、MIN関数 は最も小さい値を返します。最大値から最小値を引くことで、スチールカットオーツの売上データの範囲が求まります。

  • 最後に、フィルハンドル（+） を下方向にドラッグして数式をコピーすれば、ロールドオーツのデータセットについても平均値・標準偏差・CV・範囲を一括で計算できます。

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

データセット間の統計比較

それでは、上記の計算結果をもとに、2つのデータセットを比較してみましょう。

Excelで2つのデータセットを統計的に比較する方法｜平均・標準偏差・変動係数の使い方

平均値： 平均値とは、データセットの算術平均のことです。計算結果を見ると、ロールドオーツの売上平均値はスチールカットオーツよりも高いことがわかります。これは、期間全体を通じてロールドオーツの売上がもう一方より多いことを示しています。

標準偏差： 標準偏差とは、各データポイントが平均値からどれだけ散らばっているかを示す指標です。標準偏差が小さいほど、値は平均値の近くに集中していることを意味します。逆に、標準偏差が大きいほど、値は広い範囲に分散しています。今回の結果ではロールドオーツの標準偏差の方が大きいため、ロールドオーツの売上値はスチールカットオーツよりも広い範囲にばらついていることが読み取れます。

変動係数（CV）： 変動係数は、標準偏差を平均値で割ることによって得られる、ばらつきの相対的な指標です。計算結果によると、スチールカットオーツのCVはロールドオーツよりもわずかに高くなっています。したがって、ロールドオーツの売上はスチールカットオーツに比べて安定しているとまとめることができます。

範囲： 統計学において、範囲とはデータセット内の最大値と最小値の差のことです。データから明らかなように、ロールドオーツの方が範囲が大きくなっています。この結果は、一部の月においてロールドオーツの売上変動がスチールカットオーツよりも大きかったことを示唆しています。

まとめ

本記事では、Excelを使った2つのデータセットの統計的比較の方法について詳しく解説しました。ここで紹介した手法と説明が、皆さまの課題解決の一助となれば幸いです。ご不明な点がありましたら、お気軽にお問い合わせください。

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