エクセルで標準偏差を求めると、売上、テストの点数、作業時間などのデータが平均値の近くに集まっているのか、それとも大きくばらついているのかを数値で判断できます。

標準偏差はSDとも呼ばれ、品質管理、成績分析、アンケート集計、統計処理で役立つ代表的な基本統計量です。

通常の集計では、母集団全体ではなく一部のデータを標本として扱うケースが多いため、まずはSTDEV.S関数を使う方法を覚えると便利です

標準偏差の主な求め方

・関数で計算する場合はSTDEV.SまたはSTDEV.P

・複数の基本統計量をまとめて出す場合はデータ分析

・SDが小さいほど平均付近に値が集まり、SDが大きいほど散らばります

この記事では、サンプルデータを使いながら、関数、データ分析、結果の読み方まで順番に確認していきましょう。

 

STDEV.S関数による標準偏差の計算方法

それではまず、標本データの標準偏差をSTDEV.S関数で計算する方法について解説していきます。

氏名 テスト得点
田中 72
佐藤 80
鈴木 65
高橋 91
伊藤 77

 

入力セルと対象範囲の指定

標準偏差を表示したいセルとして、たとえばD2セルをクリックします。

1行目にヘッダーがある表では、数値だけが入ったB2からB6を計算範囲に指定します。

見出しのB1セルまで含めても関数は文字列を無視しますが、数式の対象範囲を明確にするため、数値部分だけを選ぶ習慣がおすすめです

STDEV.S関数による標準偏差の計算方法 - 入力セルと対象範囲の指定

空白セルやエラー値が混ざる場合は、集計前にデータの状態を確認しておきましょう。

 

STDEV.S関数の数式入力

D2セルに次の数式を入力してEnterキーを押します。

=STDEV.S(B2:B6)

STDEV.SのSはSampleを表し、抽出した一部のデータからばらつきを推定するときに使う関数です。

計算結果は約9.38となり、得点が平均値の周辺からおよそ9点程度ずれている傾向を示します

STDEV.S関数による標準偏差の計算方法 - STDEV.S関数の数式入力

セル参照を手入力する代わりに、関数を入力した後でB2からB6をドラッグして範囲指定しても構いません。

 

関数のコピーと結果の表示形式

月別、部署別、商品別など複数列の標準偏差を求める場合は、数式を入力したセル右下のフィルハンドルを横方向へドラッグします。

小数点以下の桁数は、ホームタブの小数点以下の表示桁数を増減するボタンで調整できます。

見やすさを優先するなら小数第2位程度まで表示し、計算そのものは丸めずに保持する方法が安全です

【操作のポイント】得点や金額など比較する単位が同じデータだけを、1つの範囲として指定しましょう。

 

STDEV.P関数とSTDEV関数の使い分け

続いては、STDEV.P関数、旧関数のSTDEV関数、STDEV.S関数の違いを確認していきます。

関数 用途 計算対象
STDEV.S 標本標準偏差 一部を抽出したデータ
STDEV.P 母標準偏差 全件のデータ
STDEV 互換性関数 旧形式の標本計算

 

標本標準偏差としてのSTDEV.S

顧客全体から抽出した回答、全従業員のうち一部の研修参加者、抜き取り検査の測定値などではSTDEV.Sを使います。

標本標準偏差では計算時にデータ数から1を引いた値で調整するため、母集団のばらつきを推定しやすい結果になります。

業務上の集計では、対象データが全体の一部であることが多いため、迷ったときはSTDEV.Sを候補にするとよいでしょう

STDEV.P関数とSTDEV関数の使い分け - 標本標準偏差としてのSTDEV.S

例として、100人の顧客のうち20人に実施したアンケート結果なら、20件は標本として扱う考え方が一般的です。

 

母標準偏差としてのSTDEV.P

対象期間の全売上、あるクラス全員の得点、製造した全製品の測定値のように、調査対象を漏れなく含めるときはSTDEV.Pを使用します。

D2セルに入力する場合の数式は次のとおりです。

=STDEV.P(B2:B6)

同じデータでもSTDEV.Pの結果はSTDEV.Sより少し小さくなりますが、これは計算の前提が異なるためです

STDEV.P関数とSTDEV関数の使い分け - 母標準偏差としてのSTDEV.P

 

旧STDEV関数からの移行

STDEV関数は以前のExcelで使われていた標本標準偏差の関数であり、新しいExcelではSTDEV.Sが推奨されています。

既存ファイルに=STDEV(B2:B6)と入力されていても、多くの場合はそのまま計算できます。

ただし、新規作成するブックや引き継ぎ資料では、用途が分かりやすいSTDEV.Sを使うと管理しやすくなります。

【操作のポイント】全件なのか抽出値なのかを先に決めてから、STDEV.PとSTDEV.Sを選びましょう。

 

データ分析による基本統計量の作成

続いては、平均、中央値、最小値、最大値と標準偏差を一度に求めるデータ分析の使い方を確認していきます。

氏名 テスト得点
田中 72
佐藤 80
鈴木 65
高橋 91
伊藤 77

 

分析ツールの有効化

データタブにデータ分析が表示されない場合は、ファイル、オプション、アドインを開きます。

管理の一覧でExcelアドインを選び、設定をクリックして分析ツールにチェックを入れ、OKを選択します。

分析ツールはExcel標準のアドインであり、追加するとデータタブから統計処理を実行できます

データ分析が見つからないときは、Excelを再起動するとリボンに反映されることがあります。

 

基本統計量の設定

データタブの分析グループからデータ分析をクリックし、分析ツール一覧で基本統計量を選択します。

Book1 – Excel ― □ ×
ファイル ホーム 挿入 ページ レイアウト 数式 データ 校閲 表示
並べ替え フィルター 区切り位置 データ分析
データ分析
分析ツール
基本統計量
OK
吹き出し データタブのデータ分析から基本統計量を選択します

入力範囲にはB1:B6を指定し、先頭行をラベルとして使用するにチェックを入れます。

ヘッダーを含めて選ぶ場合は、ラベルのチェックを忘れると見出しが数値として扱われる可能性があります

 

出力オプションと結果の確認

出力先を指定し、統計情報にチェックを入れてOKをクリックすると、別のセル範囲に結果が作成されます。

出力表には平均、標準誤差、中央値、最頻値、標準偏差、分散、最小、最大、標本数などが並びます。

複数の指標を同時に確認したい報告資料では、関数を個別に並べるより基本統計量が効率的です

【操作のポイント】入力範囲のラベル有無と、出力先の空きセルを確認してから実行しましょう。

 

標準偏差と分散の意味

続いては、標準偏差の数値をどのように読み、分散とどう区別するのかを確認していきます。

指標 計算例 意味
平均値 77.0 データの中心
標準偏差 9.38 平均からの散らばり
分散 87.95 ばらつきの二乗平均

 

標準偏差が小さいデータの特徴

標準偏差が小さいほど、各データは平均値の近くに集まっています。

たとえば同じ平均点でもSDが小さければ、受験者間の得点差は比較的小さい状態です。

平均値だけでは見えない安定性を確認できる点が、標準偏差を使う大きな利点です

 

標準偏差が大きいデータの特徴

標準偏差が大きい場合は、平均値から離れた値が多く、データのばらつきが大きいと判断できます。

売上の標準偏差が大きいなら、月ごとの売上変動が大きい可能性があります。

標準偏差の考え方

SDが小さい場合は安定傾向

SDが大きい場合は変動傾向

 

分散との関係

分散は平均との差を二乗して平均した値であり、標準偏差は分散の平方根です。

標準偏差 = √分散

分散は単位が二乗になりますが、標準偏差は元データと同じ単位になるため、実務では解釈しやすい指標です。

【操作のポイント】平均値と標準偏差をセットで並べ、中心とばらつきの両方を確認しましょう。

 

標準偏差のエラーと集計時の注意点

続いては、標準偏差を計算するときに起こりやすいエラーや、集計前に確認したい注意点を解説していきます。

確認項目 対処
データ数 1件だけ 2件以上にする
エラー値 #N/A 元データを修正する
単位 円と件数 別々に集計する

 

データ数が不足する場合

STDEV.Sは標本標準偏差を計算するため、数値データが1件しかないと#DIV/0!エラーになります。

これはデータ数から1を引く計算が必要であり、1件では分母が0になるためです。

最低でも2件以上の数値を用意してから、STDEV.Sを使用しましょう

 

空白と文字列とエラー値の扱い

直接セル範囲を参照するSTDEV.S関数では、空白セルと文字列セルは通常無視されます。

一方で、範囲内に#VALUE!や#N/Aなどのエラーがあると、標準偏差の結果にもエラーが返ります。

数式が期待どおりに動かないときは、元データのエラー表示を先に修正することが近道です。

 

比較対象と単位の統一

売上金額、販売個数、利益率のように単位が違う項目を一緒の範囲に入れて標準偏差を出してはいけません。

また、極端に大きい値や小さい値があるとSDが大きく変化するため、入力ミスか例外的な実績かを確認する必要があります。

比較の目的を明確にし、同一期間、同一単位、同一条件のデータで計算すると分析の精度が上がります。

【操作のポイント】エラー値、件数不足、単位の混在を確認してから数式を入力しましょう。

 

まとめ エクセルで標準偏差を出す方法

エクセルで標準偏差を出すなら、標本データにはSTDEV.S関数、全件データにはSTDEV.P関数を使い分けることが基本です。

D2セルに=STDEV.S(B2:B6)のように入力すれば、1行目をヘッダーとした表でも数値部分のばらつきをすぐに確認できます

平均値だけで判断せず、SDを確認すると、数値が安定しているのか、変動が大きいのかを把握しやすくなります。

平均、中央値、最大値なども必要なら、データ分析の基本統計量を利用すると集計作業を効率化できます。

STDEV.SとSTDEV.Pの前提、データ数、エラー値、単位を確認しながら、目的に合った標準偏差を活用していきましょう。

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私自身が今まで経験・勉強してきた「エクセル」「ビジネス用語」「生き方」などの情報を、なるべくわかりやすく、楽しく、発信していきます。 一緒に人生を楽しんでいきましょう