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Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

この記事では、Windows 11/10のPCで回帰分析(Regression Analysis)を実行する方法を詳しく解説します。回帰分析とは、データセットを評価するための統計手法の一つで、2つ以上の変数間の関係性を明らかにするために用いられます。これにより、データの中から重要な要素と重要度の低い要素を見分け、その結果に基づいて意思決定を行うことができます。手作業での煩雑な計算なしに回帰分析を実行したい方は、ぜひ本記事を参考にしてください。

本記事では、Windows 11/10のPCで回帰分析を行う複数の方法を紹介します。どの方法でも面倒な手計算は不要です。データセットをインポートし、入力変数を選択して、結果を可視化するだけで完了します。ここで紹介する方法を使えば、線形回帰、非線形回帰、重回帰など、さまざまな種類の回帰分析を実行できます。それでは、各方法を詳しく見ていきましょう。

回帰分析の実行方法の概要

Windows 11/10で回帰分析を行うには、主に次の3つの手段があります。

  • Excelを使って回帰分析を実行する
  • 無料のサードパーティ製ソフトウェア(JASP、Statcatoなど)を利用する
  • 専用の無料ウェブサービスを使ってオンラインで回帰分析を行う

Excelで回帰分析はできる?

Microsoft Excelでは、アドインを有効化するだけで簡単に回帰分析を実行できます。使用するのは「分析ツール(Data Analysis ToolPak)」というアドインで、Excelにあらかじめ組み込まれています。簡単な手順で有効にすれば、回帰分析をはじめとする多彩なデータ分析機能が使えるようになります。具体的な手順は後述しますので、ぜひ確認してみてください。

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Windows 11/10で回帰分析を実行する3つの方法

Windows 11/10でデータセットの回帰分析を実行するには、以下の方法が利用できます。

  1. Microsoft Excelで回帰分析を実行する
  2. フリーソフト「JASP」または「Statcato」を使って回帰分析を行う
  3. 無料のウェブサービスを使ってオンラインで回帰分析を行う

それでは、それぞれの方法を詳しく説明します。

1. Microsoft Excelで回帰分析を実行する

まず最初にご紹介するのは、多くの方が普段から使っているMicrosoft Excelを利用する方法です。Excelには「分析ツール(Data Analysis ToolPak)」という専用アドインが用意されており、これを有効化することで回帰分析をはじめとする各種データ分析が可能になります。以下に、分析ツールを使った回帰分析の手順を示します。

Excelで回帰分析を行う手順

  1. Microsoft Excelを起動します。
  2. 「ファイル」>「オプション」>「アドイン」タブを開きます。
  3. 画面下部の「設定(Go)」ボタンをクリックします。
  4. 「分析ツール(Analysis ToolPak)」にチェックを入れてOKを押し、Excelのホーム画面に戻ります。
  5. データセットを読み込み、従属変数と独立変数を含む入力データを選択します。
  6. 「データ」タブに移動します。
  7. 「データ分析」ボタンをクリックします。
  8. 一覧から「回帰分析(Regression)」を選択して「OK」をクリックします。
  9. 入力X範囲(独立変数)とY範囲(従属変数)、およびその他の出力オプションを指定します。
  10. 「OK」ボタンを押すと、回帰分析の結果が表示されます。

以下、各ステップを詳しく解説します。

まず、Microsoft Excelを起動し、「分析ツール」アドインを有効化します。「ファイル」>「オプション」を開き、「アドイン」タブに移動しましょう。次に、「管理」欄で「Excelアドイン」を選択した状態で「設定(Go)」ボタンをクリックします。表示されたダイアログで「分析ツール(Analysis ToolPak)」にチェックを入れ、「OK」を押せば有効化は完了です。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

続いて、Excelファイルなどの対応形式からデータセットを読み込むか、新しくデータを作成します。回帰分析を行いたい入力データの範囲を選択しておきましょう。

次に、「データ」タブを開き、「データ分析」ボタンをクリックします。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

表示されたデータ分析ツールの一覧から「回帰分析(Regression)」を選択し、「OK」をクリックします。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

続いて、回帰分析の対象となる入力Y範囲(従属変数)と入力X範囲(独立変数)を指定します。さらに、「残差」「標準化残差」「残差プロット」「線形適合プロット」といった残差関連のオプションや、「正規確率プロット」「信頼度」「ラベル」などのオプションも必要に応じて選択できます。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

すべてのオプションを設定したら、「OK」ボタンを押して結果を表示します。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

結果として、回帰統計量が表示されます。具体的には、係数、標準誤差、t値(t Stat)、P値、有意F、重相関係数(多重R)、観測数、自由度、平方和、平均平方和、F値などが含まれます。

分析結果は同じワークシート内に保存したり、印刷したりすることも可能です。

なお、同じ「データ分析」ツールからは、分散分析(ANOVA)、共分散、基本統計量、指数平滑化、フーリエ解析、ヒストグラム、移動平均、サンプリング、t検定など、他にもさまざまな分析を実行できます。

2. フリーソフト「JASP」「Statcato」で回帰分析を実行する

次に、無料で利用できるサードパーティ製ソフトウェアを使う方法を紹介します。データ分析に対応したフリーソフトは多数ありますが、ここでは「JASP」と「Statcato」の2つを取り上げます。いずれも回帰分析をはじめ、多彩な統計分析を実行できる便利なツールです。

1] JASP

JASPは、Windows 11/10向けの無料の統計分析ソフトウェアです。これを使うと、回帰分析、記述統計、t検定、分散分析(ANOVA)、頻度分析、主成分分析、探索的因子分析、メタ分析、要約統計、SEM(構造方程式モデリング)、視覚的モデリング、確認的因子分析など、幅広い分析を行えます。専用の「Regression(回帰)」メニューでは、線形回帰、相関分析、ロジスティック回帰分析を実行可能です。以下に手順を示します。

JASPで回帰分析を行う手順

  1. JASPをダウンロードしてインストールします。
  2. ソフトウェアを起動します。
  3. データセットをインポートします。
  4. 「Regression(回帰)」タブに移動します。
  5. 古典的(Classical)またはベイズ(Bayesian)の回帰タイプを選択します。
  6. 従属変数と独立変数を選択し、その他のパラメータをカスタマイズします。
  7. 結果を確認し、必要に応じてエクスポートします。

以下、各ステップを詳しく見ていきましょう。

まず、JASPの公式サイトからフリーウェアをダウンロードし、PCにインストールします。インストールが完了したら、ソフトウェアのメイン画面を起動してください。

次に、左上の三本線メニューから「Open」を選択すると、ローカルに保存されたExcel、CSV、TSV、ODS、TXTなどのファイルからデータセットをインポートできます。OSF(Open Science Framework)アカウントからデータを読み込むことも可能です。さらに、研究や分析にそのまま使えるサンプルデータセットも多数同梱されています。

続いて、「Regression(回帰)」タブに移動し、実行したい回帰分析の種類(ロジスティック回帰、線形回帰、相関分析など)を選択します。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

その後、従属変数と独立変数を選択し、分析方法、WLSウェイト、モデル、手法の指定や基準などの各種オプションを設定します。また、残差、R二乗変化量、共分散行列、共線性診断、偏相関・部分相関、モデルの適合度など、回帰分析で計算したい項目も自由に選べます。加えて、「残差 vs 従属変数」「残差 vs 共変量」「残差のヒストグラム」など、計算された統計量をもとにしたさまざまなグラフの作成にも対応しています。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

パラメータを設定すると、画面右側のセクションに回帰分析の結果がリアルタイムで表示されます。結果はHTMLまたはPDFドキュメントとしてエクスポートすることもできます。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

回帰分析をはじめとする統計分析のための無料ソフトとして、非常に優れた選択肢と言えるでしょう。公式サイト jasp-stats.org からダウンロードできます。

2] Statcato

もうひとつおすすめしたいのが「Statcato」です。オープンソースで提供されている無料の統計分析ソフトウェアで、回帰分析をはじめ、多様なデータ分析を実行できます。仮説検定、分散分析(ANOVA)、記述統計、正規性検定、サンプルサイズの計算、ノンパラメトリック検定など、豊富な分析機能を備えています。

回帰分析に関しては、単回帰分析、重回帰分析、相関行列、非線形回帰などに対応しています。以下に使い方を示します。

Statcatoで回帰分析を行う手順

  1. ソフトウェアをダウンロードします。
  2. Jarファイルを起動します。
  3. 入力データセットをインポートまたは新規作成します。
  4. 「Statistics(統計)」メニューを開きます。
  5. 「Correlation and Regression(相関と回帰)」をクリックします。
  6. 希望する回帰分析の種類を選択します。
  7. 従属変数と独立変数を選びます。
  8. 回帰分析の結果を確認・保存します。

以下、各ステップを詳しく説明します。

まず、statcato.orgから無料ソフトをダウンロードします。ダウンロードしたZIPフォルダを解凍し、実行可能なJarファイルを起動してください。なお、このアプリケーションの利用にはJavaがシステムにインストールされている必要があります。

次に、入力データを含むファイルを開くか、表計算のようなインターフェース上で新しいデータを作成します。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

続いて、「Statistics(統計)」メニューから「Correlation and Regression(相関と回帰)」をクリックし、実行したい回帰分析の種類を選択します。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

その後、回帰分析の対象となる独立変数と従属変数を選択し、その他のオプションを設定して「OK」ボタンを押します。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

すると、専用ウィンドウに回帰分析の結果が表示されます。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

結果には、回帰方程式、説明された変動、説明されなかった変動、決定係数、推定値の標準誤差、検定統計量、P値などの統計量が含まれます。

結果はコピーしたり、印刷したりすることも可能です。さまざまな統計量の計算、データ分析、グラフ作成を1つのツールでこなせる、優れた統計分析ソフトです。

3. 無料のウェブサービスでオンライン回帰分析を実行する

ソフトウェアのインストールが面倒な方には、オンラインで回帰分析を実行できる無料ウェブサービスがおすすめです。ここでは「socscistatistics.com」というウェブサービスを紹介します。このサイトでは、線形回帰分析と重回帰分析をオンラインで実行できます。さらに、分散分析(ANOVA)、カイ二乗検定計算機、符号検定計算機、標準誤差計算機、t検定など、他の統計ツールも豊富に揃っています。

オンラインで回帰分析を行う手順

  1. Webブラウザを開きます。
  2. socscistatistics.comにアクセスします。
  3. 回帰計算機のページに移動します。
  4. 従属変数と独立変数の値を入力します。
  5. 「Calculate the Regression Equation(回帰方程式を計算)」をクリックします。

まず、Webブラウザを起動してsocscistatistics.comを開きます。次に、利用したい分析手法に応じて「Multiple Regression Calculator(重回帰計算機)」または「Linear Regression Calculator(線形回帰計算機)」のページへ移動してください。

続いて、X列(独立変数)とY列(従属変数)にそれぞれの値を入力します。予測値を入力することも可能です。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

その後、「Calculate the Regression Equation」ボタンをクリックします。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

すると、同じ画面内に回帰分析の結果が表示されます。

Windows 11/10で回帰分析を実行する方法|Excel・フリーソフト・オンラインツールの使い方

結果には、グラフ、回帰方程式、平方和、積和、平均値などが含まれます。

以上です!このガイドが、Windows 11/10でデータセットの回帰分析を行うのに適した方法を見つける助けになれば幸いです。

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