#author("2023-09-01T12:20:35+09:00;2023-09-01T12:02:55+09:00","default:inoue.ko","inoue.ko") *第3回 統計解析2 [[データサイエンス/2023]] ~ ***CONTENTS #contents2_1 ~ ~ **相関 //統計処理では、個々の項目の代表値や散布度の把握と並んで、項目間の関係を見出す作業も重要です。Python ではこれを簡単に出力することができます。 // //-共分散 //共分散とは「国語の点数 X」と「数学の点数 Y」のような2組の対応するデータについて「X の偏差 × Y の偏差」の平均 を取った値。 //#mathjax( s_{xy} = \frac{1}{n} \sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})(y_{i}-\bar{y} ) ) //--共分散の値が正:X が大きいときに Y も大きくなる傾向がある //--共分散の値が 0: X と Y には関係がない //--共分散の値が負:X が大きくなると Y が小さくなる傾向がある // //-相関係数 2つの変数の間の関係を測る指標で、「身長が高い人は体重が大きい」、「数学の点数が高い人は物理の点数も高い」など、「ああであれば、こうである」ということの程度を示します。相関係数 r が正のとき確率変数には正の相関が、負のとき確率変数には負の相関があるといいます。 //#mathjax( r = \frac{(xとyの共分散) }{ (xの標準偏差) \times (yの標準偏差) } ) //--&mathjax(r); は -1.0 から +1.0 までのいずれかの値をとる //--&mathjax(| r |); が 1.0 に近いほど相関が強く、0に近いほど相関が弱い レポート等で相関の有無について語る場合、一般的な目安は以下です。 -| r | = 0.7~1.0 かなり強い相関がある -| r | = 0.4~0.7 やや相関あり -| r | = 0.2~0.4 弱い相関あり -| r | = 0~0.2 ほとんど相関なし ~ //~ //**クロス集計 //2つないし3つの情報に限定して、データの分析や集計を行なう方法。 縦軸と横軸に項目を割り振って、項目間の相互関係を視覚的に見やすくしたものです。アンケート調査の手法としては、ポピュラーなものの一つです。 //参考:[[GoogleImage:クロス集計]] //~ -詳細はこちら >__[[Statistics/Descriptive]]__ ~ ~ **演習3|相関係数 ***サンプルデータの準備 -[[教育用標準データセット|SSDSE>https://www.nstac.go.jp/SSDSE/]]にある「SSDSE-基本素材(SSDSE-E)」を利用します。以下からダウンロードして下さい。 --https://www.nstac.go.jp/sys/files/SSDSE-E-2023.xlsx --データの解説:https://www.nstac.go.jp/sys/files/kaisetsu-E-2023.pdf -GoogleDrive > マイドライブ > DataScience に、ダウンロードした基礎データをアップロードして下さい。 -アップしたファイルをダブルクリックすると、ファイルがGoogleスプレッドシートで開かれます。 -''メニュー > ファイル > 「Googleスプレッドシートとして保存」''としてから利用することを推奨します。 ~ ***相関係数の計算 項目間の相関係数を計算してみましょう。 -元データは、全国の集計行と都道府県の47行あります。 -一番上の「全国」の行を削除、あるいは色分けして、間違って計算対象に含めないように処理して下さい。 -あなたの興味関心にもとづいて、いくつかの項目のペアを選んで下さい。 -列を移動して、ペアとなる列が横並びになるようにして下さい。 -ペアの右に空の列を挿入して、その一番上の行に、相関係数を求める式を記述して下さい。 -列のペアを複数(数は任意)つくって、いろいろ試してみて下さい。 -「◯◯の値が大きな県は、△△の値も大きい」といった知見が得られると、面白い・・となるでしょう。 付記:サンプルデータのように比較可能な項目が多い場合は、すべての項目間について一括で「相関行列」を作るのが一般的です。「相関行列」は Python を使うと簡単に得られるので(後の授業で紹介・体験します)、ここでは手動で簡単に体験するにとどめます。 ~ ***参考情報 -[[Googleスプレッドシートで相関係数を求めてグラフ化する方法>https://ponicom.net/correl/]] ~ ***学科サイトで学科サイトにリンク掲載 -1. Spreadsheet を開いた状態で、右上の「共有」をクリック -2. 共有設定を変更して、以下のように表示される状態にします。 このリンクを知っているインターネット上の全員が閲覧できます。 -3. 「リンクをコピー」をクリックして、そのアドレスを、以下の形式で、学科サイトにリンク掲載して下さい。 -[[相関係数の計算事例>https://docs.google.com/spreadsheets/・・=sharing]] -4. 以下のようになればOKです。 https://design.kyusan-u.ac.jp/socialdesign/?JohnSmith/DataScience ~ ~ ~ ~ ~ ~