エクセルで分散を求める方法!標準偏差・不偏分散・共分散までビジネス活用解説

日々の業務で売上やコスト、人材評価などのデータを扱う中で、単なる平均値では見えにくい“ばらつき”を数値化することが求められます。その際に役立つのが「分散」や「標準偏差」「共分散」といった統計指標です。Excelを活用すれば、専門的な統計ソフトがなくても十分な精度で分析が可能です。本記事では、ビジネスに使えるエクセルでの分散計算方法をわかりやすく解説し、不偏分散や共分散との違いや使い分けまで紹介します。

目次

分散とは?業務で使う意味と目的

分散とは、データが平均値からどの程度散らばっているかを示す指標です。たとえば売上や在庫数、社員の評価スコアなどに分散を使うことで、個々のデータが平均からどれだけ乖離しているかを把握できます。

業務で分散を活用することで、次のようなメリットがあります。

  • 部署ごとの成果のばらつきを可視化できる
  • KPIの安定性を数値で示せる
  • 標準化された意思決定がしやすくなる

定量的なばらつきの指標は、報告資料や分析レポートでも説得力を持たせる要素になります。

エクセルで分散を求める基本関数

Excelでは、分散を求めるために「VAR.S」「VAR.P」の2種類の関数が用意されています。

VAR.S(不偏分散)

これは標本に基づく分散です。業務で一部のデータ(全体の中の一部)を分析する際はこちらを使います。

=VAR.S(A2:A10)

このように指定すれば、A2〜A10の数値の不偏分散が計算されます。

VAR.P(母集団分散)

全体のデータを対象とする場合はこちらの関数を使います。

=VAR.P(A2:A10)

どちらを使うべきか迷った場合、「全体を把握しているならVAR.P」「一部を抽出しているならVAR.S」と理解しておくと判断しやすくなります。

分散と標準偏差の違いと使い分け

分散は単位が元データの2乗になってしまうため、値が大きく感じられる傾向があります。そこで、分散の平方根をとった「標準偏差(STDEV)」が実務ではよく使われます。

エクセルでの標準偏差の計算方法

  • 標本標準偏差(不偏): =STDEV.S(A2:A10)
  • 母集団標準偏差: =STDEV.P(A2:A10)

たとえば月別の売上データがある場合、標準偏差が小さいほど「安定している」、大きいほど「ばらつきがある」ことが分かります。

分散と標準偏差はセットで扱われることが多く、資料作成時は両方を提示すると説得力が高まります。

不偏分散と標本分散は同じ?混同しやすい用語の整理

「不偏分散」「標本分散」という言葉が使い分けられることがありますが、Excelの関数においては「VAR.S」が不偏分散=標本分散に該当します。

統計的な厳密性でいうと違いはありますが、実務上は「標本をもとにした推定=不偏分散=VAR.S」と捉えて問題ありません。

逆に「VAR.P」は母集団すべてが把握できている場合の分散となります。

共分散の求め方とビジネスでの使い道

共分散は、2つのデータの間にどれくらい相関があるかを数値化する指標です。

たとえば「広告費と売上」のような2系列データの関係を見たい場合に使われます。

共分散を求めるExcel関数

  • 標本共分散:=COVARIANCE.S(A2:A10, B2:B10)
  • 母集団共分散:=COVARIANCE.P(A2:A10, B2:B10)

値がプラスなら正の相関、マイナスなら負の相関、0に近ければ無相関です。共分散の単位は元のデータの積なので、標準化が必要な場面では「相関係数(CORREL関数)」を併用するとよいでしょう。

実務での活用例:部署別パフォーマンスのばらつきを見る

たとえば営業部・広報部・経理部の売上貢献度を比較する際、単純な平均値では実力差や安定性が見えません。

そこで部署ごとの週次成績を一覧にして、VAR.S関数で分散を出すと、「どの部署が安定して成果を出しているか」「波が激しい部署はどこか」が数値でわかります。

このような定量的な視点は、感覚的な評価から脱却するうえで有効です。

Excel関数の組み合わせでさらに深い分析も

分散や標準偏差は単体で使うだけでなく、他の関数と組み合わせることで実務分析に深みが出ます。

たとえば IF関数AVERAGEIFS を使えば、「特定の条件に絞ったグループの分散」や「月別・担当者別の標準偏差」なども出力できます。

データの整理ができていれば、ピボットテーブルで標準偏差を表示させることも可能です(分析ツールとして有効)。

まとめ:エクセルで“ばらつき”を数値化し、説得力ある資料へ

エクセルは単なる表計算ツールではなく、分散・標準偏差・共分散といった統計的な指標を扱えるビジネス分析ツールでもあります。

VAR.SとVAR.Pの使い分け、不偏分散や標準偏差の違い、共分散を通じた関係性の可視化など、理解と応用が進むことで資料の信頼性や判断の根拠が飛躍的に高まります。

業務での分析・報告・改善提案に活かすためにも、これらの指標を積極的に使いこなしていきましょう。

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