エクセルで標準偏差の求め方をわかりやすく解説！

エクセル初心者

エクセルで標準偏差を求めてほしいって言われたんだけど、標準偏差って何？
どうやって求めるの？

標準偏差は、簡単に言うと平均値からのズレを表す数値のことだよ。

標準偏差はエクセルで簡単に計算できるし、平均値を違う角度から分析できる便利な数字なんだよ。

Dr.オフィス

この記事を読むと、エクセルの標準偏差とは何か、エクセルを使った標準偏差の求め方と標準偏差をグラフにする方法がわかります。

マイクロソフトオフィススペシャリストもマスター資格を持つ私が、標準偏差とはどんなものなのか、エクセルでどのように求めればいいかわかりやすく解説するね。

Dr.オフィス

標準偏差とは、平均値と比較するデータとの差です。

標準偏差を求める計算式は少し複雑ですが、エクセルの関数を使えば簡単に計算することができます。

標準偏差以外にも、平均値からのばらつきを計算する「分散」という方法があります。

エクセルの分散とは何か、分散の値を計算する方法は、》エクセルの分散を覚えるとデータのばらつき具合が簡単に数値化できる！で詳しく解説していますのでこちらの記事も併せてご覧ください。

そして本記事は下記の動画でも解説しているので、ぜひ合わせてご覧ください。

※本記事は『OS：Windows11』画像は『Excelのバージョン：Microsoft365』を使用しています。

エクセルの標準偏差とは

『偏差』とは、簡単に言うと平均値との差です。

学校のテストの点数で生徒の評価を行う場合、平均値と個人の点数の差を利用することがありますよね。

例えば、クラスの平均点が70点で自分の点数が60点だったとします。

10点くらいの差であれば、「平均点よりはちょっと低いけどまぁそんなにひどい点数ではないな」と感じる人が多いのではないでしょうか。

ですが、標準偏差がわかると点数の見え方がちょっと変わってきます。

例えば、平均点が70点で標準偏差が「3」だった場合、70点±3点の範囲にいる人が最も多いという意味になります。

エクセル初心者

つまり、この場合は73点～67点の範囲にいる人が一番多いって意味になるのかな？

そのとおりです。

つまり、60点は下位のほうになってしまっている可能性があるってことなんだね。

Dr.オフィス

このように標準偏差は、平均点だけではわからないデータのばらつき具合から数値の内容を判断したいときに便利な数値だということがわかりますね。

データのばらつきを表す言葉には、分散というものもあります。

分散とは、標準偏差を2乗した値のことです。

分散に関する内容は、》エクセルの分散を覚えるとデータのばらつき具合が簡単に数値化できる！の記事で詳しく説明していますので、こちらの記事を参考にしてみてください。

エクセルを使った標準偏差の求め方

エクセルで標準偏差を求める方法は、2通りあります。

・母集団を対象に標準偏差を求める「STDEV.P関数」
・標本を対象に標準偏差を求める「STDEV.S関数」

母集団：調査対象となるすべての数値のこと

例えば、全国の小学生の国語のテストの標準偏差を求める場合、全国の小学生すべてが母集団になります。

標本：すべてのデータの中（母集団）の一部分を抜粋したもの

全国の小学生の国語のテストを調べるために、東京都の小学生にテストをしてもらったとしますね。

この場合、東京都の小学生が標本です。

母集団と標本の関係は図で表してみると、イメージしやすいかもしれません。

データ全体の中から一部分のデータを抜粋して、全体を計算するという方法はよく使われているものなので、母集団、標本という言葉は知らなかったとしても実際に使用しているという人も多いでしょう。

標本はおおよその数値で分析したいときはデータ数が少なくなるので計算が楽になるので便利ですが、精度の高い結果を知りたいときは母集団を使うようにしてくださいね。

STDEV.P関数を使って標準偏差を求める方法

母集団を使って標準偏差を求める手順は以下の通りです。

1. STEP

   標準偏差を入力したいセルを選択する

   

   標準偏差を入力するセルを選択します。

2. STEP

   その他の関数を選択する

   

   ホームタブの編集グループの中にあるオートSUMの下向き矢印をクリックして、「その他の関数を選択」を選択します。

3. STEP

   STDEV.P関数を検索する

   

   目的の関数を入力する方法はいくつかありますが、関数名を最初の文字は覚えていても正確な関数名を覚えていないときに目的の関数が入力できる方法で紹介します。

   1. 関数の分類を「すべて表示」に変更する
   2. 関数の検索の検索窓に関数の小文字で「s」と入力する
   3. 検索開始をクリック
4. STEP

   STDEV.Pを選択する

   

   Sから始める関数名が表示されます。

   表示された関数名の中から、「STDEV.P」を探しましょう。

   1. 「STDEV.P」クリック
   2. OKをクリック
5. STEP

   数値1の画面の右側をクリックする

   

   この画面が表示されたら、数値1の画面右側の矢印をクリックすると、関数の引数の画面が小さく表示されます（画面が最小化されます）。

6. STEP

   表から関数の対象となる範囲を選択する

   

   関数の引数の画面が最小化されたら、表の中から関数の引数の対象となる範囲（この場合は、各月のすべてのデータ）を選択してください。

   1. 表の中の関数の引数の値の範囲を選択
   2. 関数の引数の右側の部分をクリックして、画面を最大化する
7. STEP

   STDEV.P関数の引数の範囲を確認する

   

   1. 数値1の範囲が正しいことを確認
   2. OKをクリックする
8. STEP

   STDEV.P関数の入力が完了

   

   STDEV.P関数が入力されました。

STDEV.S関数を使って標準偏差を求める方法

標本を使って標準偏差を求める手順は、以下の通りです。

1. STEP

   関数を入力するセルをクリックする

   

   関数を入力したいセルをクリックします。

2. STEP

   その他の関数を選択

   

   1. オートSUMの下向き矢印をクリック
   2. その他の関数を選択
3. STEP

   STDEV.S関数を検索する

   

   1. 関数の分類を「すべて表示」に変更
   2. 関数の検索の検索窓に小文字で「S」と入力
   3. 検索開始をクリック
4. STEP

   STDEV.Sを選択する

   

   1. 関数名の中から「STDEV.S」を探す
   2. OKをクリック
5. STEP

   数値1の画面の右側をクリックする

   

   関数の引数の画面が表示されたら、数値1の右側をクリックして画面を最小化しておきましょう。

6. STEP

   関数の引数の範囲を選択する

   

   1. 表の中から関数の引数の範囲を選択
   2. 関数の引数の画面の右側をクリックして、画面を最大化する
7. STEP

   STDEV.S関数の範囲が正しく入力されていることを確認する

   

   1. 数値1の範囲が正しいことを確認する
   2. OKをクリック
8. STEP

   STDEV.S関数の入力の完了

   

   STDEV.S関数が入力されました。

標準偏差のばらつきをグラフで表現する2つの方法

標準偏差をそのまま数値で確認することもできますが、グラフに変換すると視覚的にデータが分析できるので便利です。

今回は、「棒グラフ」、「散布図」を使ったグラフの作成方法を紹介します。

棒グラフ

1. STEP

   平均値のデータ範囲を選択する

   

   1. 商品名の部分を選択する
   2. Ctrlキーを押しながら、平均値（平均個数）の範囲を選択

   このとき、商品名の範囲を選択したあとに他の部分をクリックしてしまうと選択範囲が解除されてしまいます。

   他の場所をクリックしないように注意して、Ctrlキーを押しながら平均値の範囲を選択しましょう。

2. STEP

   棒グラフを選択する

   

   1. 挿入をクリックする
   2. グラフの中にある棒グラフを選択する
3. STEP

   棒グラフの種類を選択

   

   2-D棒グラフの中にある左のグラフを選んでください。

4. STEP

   グラフのデザインタブを表示させる

   

   画面に表示されたグラフをクリックすると、グラフのデザインタブが表示されます。

5. STEP

   誤差範囲を設定する

   

   グラフ要素の追加をクリックしたら、「誤差範囲」→「その他の誤差範囲オプション」までマウスポインタをスライドさせてクリックしましょう。

   

   画面の右側に「誤差範囲の書式設定」という画面が表示されます。

   1. 画面左側に表示されている誤差範囲の書式設定の方向を「両方向」の〇をクリック
   2. 誤差範囲のユーザー範囲の〇をクリックして、値の設定をクリック
   3. ユーザー設定の誤差範囲が表示されたら、正の誤差の値の右側をクリック
   4. 表の中の標準偏差の範囲を選択（負の誤差の値も③、④と同じ設定をを行う）
   5. OKをクリック
6. STEP

   グラフの完成

   

   棒グラフの上に標準偏差が表示されました。

散布図

散布図はデータ数が多いほうがわかりやすいので、平均値と標準偏差がすでに計算されているデータを使って説明していきます。

1. STEP

   平均値の範囲を選択する

   

   平均値の範囲を選択してください。

2. STEP

   散布図を挿入する

   

   挿入タブのグラフから散布図を選択して、「散布図（直線とマーカー）」のグラフを選択します。

3. STEP

   グラフ要素を追加する

   

   画面に表示されたグラフをクリックすると、「グラフのデザイン」というタブが表示されましたね。

   「グラフ要素を追加」をクリックして、マウスポインタを「誤差範囲」→「その他の誤差範囲オプション」までスライドさせてクリックしてください。

4. STEP

   誤差範囲のオプションを設定する

   

   画面の右側に「誤差範囲の書式設定」が表示されていますので、両方向の〇と誤差範囲のユーザー設定の〇をクリックしたら、「値の設定」をクリックします。

   

   ユーザ設定の誤差範囲のダイアログボックスが表示されました。

   はじめに「正の誤差の値」の右側の上向き矢印の部分をクリックします。

   最小化された画面が表示されたら、標準偏差の値が表示されている範囲をドラッグして選択します。

   標準偏差の値が入力できたら、最小化されている画面右側の矢印をクリックして画面を最大化しておきましょう。

   

   負の誤差の値も同様に設定し、両方の入力が完了したらOKをクリックして、入力内容を確定させます。

5. STEP

   グラフの体裁を整える

   

   画面にグラフが表示されましたが、余分な線があるのでわかりにくいグラフになってしまっていますね。

   水平方向の線はいらないので削除します。

   線の上にマウスポインタを合わせてクリックしてください。

   

   水平の線が選択されていることを確認したら、Deleteキーで線を削除します。

   

   不要な線がなくなり、標準偏差の値をすっきり表示することができました。

   

   グラフをクリックすると「＋」のマークが表示されていますね。

   これを利用すると、グラフ要素を追加することができます。

   今回は、データラベルと凡例（はんれい）を追加してみましょう。

   データラベルと凡例にチェックを入れると、グラフの上に平均値の値が表示され、画面右側の平均点と表示されました。

   表示したいグラフ要素を追加すると、グラフがさらに見やすくなります。

   グラフ作成に関する内容は》【エクセル】グラフの作り方を紹介！基礎からステップアップまで徹底解説！で紹介していますので、ぜひ参考にしてみてください。

【エクセルの標準偏差】に関するQ＆A

エクセルの関数を使えば標準偏差は簡単に計算できる！

標準偏差は自力で計算することもできますが、エクセルの関数を使うと一瞬で計算することができます。

標準偏差は、平均値からどれくらいの範囲に数値（データ）が集中しているのかを数値化できるのでとても便利ですよ。

また、平均値と標準偏差の計算結果をグラフにすると、視覚的に見やすくなるのでぜひ活用してみてください。

最後に、エクセルで標準偏差を求める方法をおさらいしておきましょう。

標準偏差に馴染みがない人は、標準偏差って何？難しそうと思う人も多いかもしれません。

ですが、標準偏差はどの範囲に一番データが多く集まっているかを簡単に判断できる便利な数値です。

覚えてしまえば操作自体ははそれほどに難しいものではないので、標準偏差の計算方法をぜひマスターしてみてくださいね。

データのばらつきがわかるエクセルの分散に関する内容は》エクセルの分散を覚えるとデータのばらつき具合が簡単に数値化できる！で紹介しています。

こちらの記事もぜひ参考にしてみてください。