「F検定」って何？Excelを使った算出手順と活用事例

F検定の結果の見方と判断基準

F検定で算出された結果は、p値の値を見て判断する。ここでは判断のポイントと注意点について解説する。

■p値の意味と判断のポイント

データのばらつきを調べる際には、F検定を行って得られたp値で「差があるかどうか」を判断する。判断のポイントとしては、以下のとおりだ。

• p値 ＜ 0.05 → 「分散に有意な差がある」
• p値 ≧ 0.05 → 「差はない（同程度のばらつき）」

この基準は「5％の有意水準」と呼ばれ、実務でも多く活用されている。

■正しい判断のための注意点

F検定で判断するためには、以下の条件が前提となるので注意が必要だ。

• データは正規分布している
• データ同士が独立である
• 分散に極端な外れ値が存在していない

まとめ

F検定は、データのばらつきや安定度を客観的な数値で示す分析手法だ。ビジネスや学術研究で用いられる場面は多い。

エクセルを使えば簡単に計算できるので、この機会にやり方を習得し、活用してほしい。

本記事の内容を以下で簡単におさらいしておこう。

• F検定とは
  • 平均値ではなく「ばらつき（分散）」の差を調べる統計手法。
• t検定との違い
  • t検定は平均値の差を検証するのに対し、F検定は分散の差に注目する。
• 活用シーン
  • 製造業：2つの機械で製造した部品の品質ばらつきを比較
  • 教育：異なる指導法による成績の安定性を調査
  • 医療・心理学：薬や治療法に対する反応の安定性を評価
• Excelでの実施手順１：関数を使う方法
  • 比較したい2つのデータを入力
  • =F.TEST(配列1, 配列2) を入力
  • 結果として p値 が返される（差の有無を判断）
• Excelでの実施手順２：データ分析ツールを使う方法
  • 「ファイル」→「オプション」→「アドイン」で「分析ツール」を有効化
  • 「データ」→「データ分析」→「F検定：2標本の分散の検定」を選択
  • 範囲を指定し、結果を出力
• p値の判断基準
  • p値 < 0.05 → 有意な差あり（分散が異なる）
  • p値 ≧ 0.05 → 差なし（同程度のばらつき）
• 注意点
  • 正しい結果には、正規分布・独立データ・外れ値の排除が前提条件となる。事前のデータ確認が重要。

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構成／編集部