質問4 (標準偏差と標準誤差の違い)標準偏差と標準誤差はどう違うのですか。 答 両者とも集団(変数)内のばらつきを測る尺度です。 1つの集団が、変数Xから構成されているときXは普通、分散を持ちます。 その集団の標準偏差はその分散の平方根です。 1つの集団が標本から構成されているとき、上記の方法で標準偏差を求めると、 その標準偏差は、その標本を構成単位とする集団の標準偏差となります。 一式の標本が関数でまとめられると、1つの統計量(標本平均、標本分散など) ができます。この統計量を母集団のある値(パラメータ)の代わりに用いるとき、 その統計量を、そのパラメータの対する推定量といいます。標本の中味が替 われば推定量の値も変わります。その全ての可能な推定量からなる集団を考 えると、その集団に平均、分散、標準偏差などがある筈です。特に平均が前述 のパラメータに一致するとき(不偏性)、その推定量の標準偏差を、その推定 量の標準誤差といいます。 このように、標準誤差は標準偏差の一種ですが、標本に基づく不偏推定量 によって構成される集団に対する標準偏差です。 例 大きさnの標本を無作為(等確率)に抽出して、それらの値をX1,X2,X3, ...,Xn、これらを代表してXと表わせば、Xの標準偏差はこのn個に対す るもので、普通の標準偏差です。一方、母集団の平均をμ、各Xiの平均を Y=(嚢i)/n とすると、Yはμの不偏推定量になります。Yは一式の標本ごとに 1個の値となるので、標本抽出を何回か繰り返すと、その都度Yの値が 決まります。その全ての値からなる集団を想定したとき、その集団の標準偏差が (Yの)標準誤差です。Xの標準誤差とはいいません。標準誤差は条件が揃えば 数値で表わすことができます。 数値例 大きさ5の標本を無作為(等確率)に抽出して、それらの値を2,3,4,5,6 、これらを代表してXと表わせば、Xの標準偏差はこの5個に対するもので、1.41 となります(分散の分母は5)。一方、母集団の平均をμとすると、各Xiの平均は Y=(嚢i)/n=(2+3+4+5+6)/5=4 はμの不偏推定量になります。Yは一式の標本 ごとに1個の値となるので、標本抽出を何回か繰り返すと、その都度Yの値が 決まります。その全ての値からなる集団を想定したとき、その集団の標準偏差が (Yの)標準誤差です。Xの標準誤差とはいいません。標準誤差は条件が揃えば 数値で表わすことができます。 (明星大学教授 船津好明)