統計学 学習ノート

統計検定の4級から1級まで、出題範囲の順に記事と練習問題で学ぶ

区分記事画像
4級12 / 1212 / 12
3級19 / 1919 / 19
2級27 / 2727 / 27
準1級39 / 3939 / 39
1級数理26 / 260 / 26
1級共通0 / 70 / 7
1級人文0 / 50 / 5
1級社会0 / 60 / 6
1級理工0 / 60 / 6
1級医薬0 / 90 / 9
合計123 / 15697 / 156

4級データの読み方の基礎

中学校までに学ぶ内容が中心。表やグラフの読み取り、調査の基本、確率の入口を学ぶ。

統計的問題解決の方法 — PPDACサイクル4級-1
統計的問題解決の方法 — PPDACサイクル

問いを立て、データを集め、分析して結論を出すまでの流れをつかむ。

データの種類 — 量的データと質的データ4級-2
データの種類 — 量的データと質的データ

数で測るデータと種類を表すデータの違いと、それぞれの扱い方を学ぶ。

標本調査 — 一部から全体を知る4級-3
標本調査 — 一部から全体を知る

全体を調べられないときに、一部を選んで調べる意味と方法を学ぶ。

統計グラフの見方・読み方4級-4
統計グラフの見方・読み方

棒グラフや円グラフなど、身近なグラフの使い分けと読み方を学ぶ。

度数分布表 — データを集計する4級-5
度数分布表 — データを集計する

データを階級に分けて数え、表から情報を読み取る方法を学ぶ。

ヒストグラムと分布の形4級-6
ヒストグラムと分布の形

ヒストグラムを描き、山の数や裾の長さから分布の特徴を読み取る。

代表値 — 平均値・中央値・最頻値4級-7
代表値 — 平均値・中央値・最頻値

データの中心を1つの数で表す3つの方法と使い分けを学ぶ。

散らばりの尺度 — 最小値・最大値・範囲4級-8
散らばりの尺度 — 最小値・最大値・範囲

データの広がりを最も単純な数値でとらえる方法を学ぶ。

箱ひげ図と四分位範囲4級-9
箱ひげ図と四分位範囲

データを4等分して分布を要約し、グループどうしを比べる方法を学ぶ。

クロス集計表 — 2つの項目を同時に見る4級-10
クロス集計表 — 2つの項目を同時に見る

2つの項目の組み合わせを表にまとめ、比率から関係を読み取る。

時系列データの見方・読み方4級-11
時系列データの見方・読み方

時間とともに変わるデータを、増減率や指数を使って読み解く。

確率の基礎と樹形図4級-12
確率の基礎と樹形図

確率の意味と基本的な計算を、樹形図を使って身につける。

3級データ分析の基本

高校の数学で学ぶ内容が中心。4級の内容に加え、相関と回帰、確率分布、統計的な推測の入口を学ぶ。

データの基礎知識 — 変数と4つの尺度3級-1
データの基礎知識 — 変数と4つの尺度

変数の種類と名義・順序・間隔・比例の4尺度の違いを学ぶ。

母集団と標本 — 標本調査の仕組み3級-2
母集団と標本 — 標本調査の仕組み

全数調査と標本調査の違い、標本の選び方を学ぶ。

実験の基本的な考え方3級-3
実験の基本的な考え方

実験研究と観察研究の違い、処理群と対照群を比べる意味を学ぶ。

1変数のグラフの見方・読み方3級-4
1変数のグラフの見方・読み方

レーダーチャートやローソク足まで、1変数のグラフを解釈し描けるようにする。

2変数のグラフの見方・読み方3級-5
2変数のグラフの見方・読み方

散布図やモザイク図で、2つの変数の関係を見る方法を学ぶ。

1変数データの集計 — 度数分布表3級-6
1変数データの集計 — 度数分布表

度数分布表を作り、そこから統計量を求める方法を学ぶ。

2変数データの集計 — クロス集計表3級-7
2変数データの集計 — クロス集計表

2変数のデータをクロス集計表に記述し、読み取る方法を学ぶ。

時系列データ — 指数と移動平均3級-8
時系列データ — 指数と移動平均

時系列グラフと指数、移動平均で変化の傾向をつかむ。

代表値とその利用法3級-9
代表値とその利用法

平均値・中央値・最頻値を使って、データの特徴を説明する。

散らばりの指標 — 分散と標準偏差3級-10
散らばりの指標 — 分散と標準偏差

分散・標準偏差・偏差値など、1変数の散らばりの指標を学ぶ。

2変数の散らばり — 共分散と相関係数3級-11
2変数の散らばり — 共分散と相関係数

2つの変数の関係の強さを数値で表す方法を学ぶ。

散らばりのグラフ表現3級-12
散らばりのグラフ表現

散らばりをグラフで表し、グループを比べ、はずれ値の扱いを考える。

相関と因果3級-13
相関と因果

相関関係と因果関係を区別し、擬相関を見抜く考え方を学ぶ。

回帰直線 — 最小二乗法と予測3級-14
回帰直線 — 最小二乗法と予測

データに直線を当てはめて予測する、回帰分析の基本を学ぶ。

確率の基礎 — 独立と条件付き確率3級-15
確率の基礎 — 独立と条件付き確率

独立な試行と条件付き確率で、さまざまな事象の確率を求める。

確率変数と確率分布 — 二項分布と正規分布3級-16
確率変数と確率分布 — 二項分布と正規分布

確率変数の平均・分散と、二項分布・正規分布の特徴を学ぶ。

標本分布 — 標本平均と標本比率3級-17
標本分布 — 標本平均と標本比率

標本から計算した値がどのようにばらつくかを学ぶ。

区間推定 — 母平均・母比率3級-18
区間推定 — 母平均・母比率

標本から母平均・母比率がありそうな範囲を求める方法を学ぶ。

仮説検定 — 母平均・母比率3級-19
仮説検定 — 母平均・母比率

仮説をデータで確かめる考え方と、基本の手順を学ぶ。

2級推測統計の基礎

大学基礎課程(1・2年次)レベル。確率モデルをもとに、推定・検定・線形モデルまでを学ぶ。

身近な統計 — データソースと公的統計2級-1
身近な統計 — データソースと公的統計

社会で統計が果たす役割と、データの探し方を学ぶ。

データの分布の記述2級-2
データの分布の記述

変数の種類に応じたグラフと、分布の形の表し方を学ぶ。

中心傾向の指標2級-3
中心傾向の指標

分布の中心を説明する指標と、分布の形との関係を学ぶ。

散らばりなどの指標 — 分散からジニ係数まで2級-4
散らばりなどの指標 — 分散からジニ係数まで

分散・歪度・尖度やジニ係数など、分布を評価する指標を学ぶ。

中心と散らばりの活用 — 標準化2級-5
中心と散らばりの活用 — 標準化

標準偏差の意味を理解し、標準化や変動係数で比較する方法を学ぶ。

散布図と相関2級-6
散布図と相関

相関係数の性質と、層別や偏相関で見かけの相関を見抜く方法を学ぶ。

カテゴリカルデータ — 度数表と2元クロス表2級-7
カテゴリカルデータ — 度数表と2元クロス表

質的変数どうしの関連を、表から探る方法を学ぶ。

単回帰と予測2級-8
単回帰と予測

最小二乗法と変動の分解から、回帰分析の基礎を学ぶ。

時系列データの処理2級-9
時系列データの処理

成長率やコレログラムなど、時系列データの分析方法を学ぶ。

観察研究と実験研究2級-10
観察研究と実験研究

要因の効果を測るときの、観察研究と実験研究の違いを学ぶ。

標本調査と無作為抽出2級-11
標本調査と無作為抽出

標本誤差と偏りの源、各種の標本抽出法を学ぶ。

実験 — フィッシャーの3原則2級-12
実験 — フィッシャーの3原則

効果を正しく評価するための実験の組み立て方を学ぶ。

確率 — 加法定理・乗法定理・ベイズの定理2級-13
確率 — 加法定理・乗法定理・ベイズの定理

推測の基礎となる確率の法則を学ぶ。

確率変数 — 期待値と分散2級-14
確率変数 — 期待値と分散

確率変数の表し方と、和や差の期待値・分散の性質を学ぶ。

確率分布 — 基礎的な分布の特徴2級-15
確率分布 — 基礎的な分布の特徴

二項分布から2変量正規分布まで、基礎的な確率分布を学ぶ。

標本分布 — 大数の法則と中心極限定理2級-16
標本分布 — 大数の法則と中心極限定理

標本平均の性質と、推測統計を支える極限定理を学ぶ。

標本分布 — t分布・カイ二乗分布・F分布2級-17
標本分布 — t分布・カイ二乗分布・F分布

正規母集団から導かれる分布と、分布表の使い方を学ぶ。

点推定と区間推定2級-18
点推定と区間推定

推定量のよさと、信頼区間の意味を学ぶ。

1つの母集団の区間推定2級-19
1つの母集団の区間推定

母平均・母分散・母比率・相関係数の区間推定を学ぶ。

2つの母集団の区間推定2級-20
2つの母集団の区間推定

平均の差・分散の比・比率の差の区間推定を学ぶ。

仮説検定の考え方2級-21
仮説検定の考え方

p値と2種類の過誤を中心に、検定の理論を学ぶ。

1つの母集団の仮説検定2級-22
1つの母集団の仮説検定

母平均・母分散・母比率の検定の手順を学ぶ。

2つの母集団の仮説検定2級-23
2つの母集団の仮説検定

平均の差・分散の比・比率の差の検定を学ぶ。

適合度検定と独立性の検定2級-24
適合度検定と独立性の検定

カイ二乗統計量を使う2つの検定を学ぶ。

回帰分析 — 重回帰モデル2級-25
回帰分析 — 重回帰モデル

回帰係数の検定から重回帰モデルまでを学ぶ。

実験計画の概念 — 一元配置と分散分析2級-26
実験計画の概念 — 一元配置と分散分析

3群以上の平均の差を、分散分析で調べる方法を学ぶ。

統計ソフトウェアの活用2級-27
統計ソフトウェアの活用

計算結果の出力を読み取り、問題解決に使う方法を学ぶ。

準1級応用統計の手法

大学専門課程(3・4年次)レベル。2級までの知識をもとに、実社会の課題に合う手法を選び、解釈する力を学ぶ。

事象と確率準1級-1
事象と確率

包除原理やベイズの定理を含む、確率計算の基礎を固める。

確率分布と母関数準1級-2
確率分布と母関数

同時・周辺・条件つきの分布と、母関数の使い方を学ぶ。

分布の特性値準1級-3
分布の特性値

モーメントや条件つき期待値など、分布を要約する量を学ぶ。

変数変換準1級-4
変数変換

変換後の分布の求め方と、線形結合の分布を学ぶ。

極限定理と漸近理論準1級-5
極限定理と漸近理論

確率収束や分布収束から、デルタ法までの漸近理論を学ぶ。

離散型分布準1級-6
離散型分布

主な離散型分布の性質と、分布どうしの関係を学ぶ。

連続型分布準1級-7
連続型分布

主な連続型分布の性質と、分布どうしの関係を学ぶ。

標本分布 — 非心分布まで準1級-8
標本分布 — 非心分布まで

t分布・カイ二乗分布・F分布を、非心分布まで含めて学ぶ。

統計量 — 十分統計量と順序統計量準1級-9
統計量 — 十分統計量と順序統計量

データの情報を保つ要約とは何かを学ぶ。

各種推定法 — 最尤法とモーメント法準1級-10
各種推定法 — 最尤法とモーメント法

最尤法・モーメント法・最小二乗法の考え方を学ぶ。

点推定の性質準1級-11
点推定の性質

不偏性や有効性など、推定量のよさを測る基準を学ぶ。

推定量の漸近的性質準1級-12
推定量の漸近的性質

フィッシャー情報量と最尤推定量の漸近正規性を学ぶ。

区間推定準1級-13
区間推定

信頼区間の構成法と、被覆確率の考え方を学ぶ。

検定の基礎準1級-14
検定の基礎

検出力やサンプルサイズの決定、多重比較を学ぶ。

検定法の導出準1級-15
検定法の導出

最も強力な検定の作り方と、代表的な検定の型を学ぶ。

正規分布に関する検定準1級-16
正規分布に関する検定

母平均・母分散・母相関係数の検定を学ぶ。

一般の分布に関する検定法準1級-17
一般の分布に関する検定法

二項分布やポアソン分布の検定、尤度比検定を学ぶ。

ノンパラメトリック法準1級-18
ノンパラメトリック法

分布を仮定しない順位にもとづく検定を学ぶ。

マルコフ連鎖準1級-19
マルコフ連鎖

推移確率と定常分布を中心に、マルコフ連鎖を学ぶ。

確率過程の基礎準1級-20
確率過程の基礎

ランダムウォークやポアソン過程など、基本の確率過程を学ぶ。

重回帰分析準1級-21
重回帰分析

変数選択から正則化まで、重回帰分析の実践を学ぶ。

回帰診断法準1級-22
回帰診断法

外れ値や影響の大きい点を見つけ、モデルを点検する。

質的回帰 — ロジスティック回帰と一般化線形モデル準1級-23
質的回帰 — ロジスティック回帰と一般化線形モデル

二値やカウントの応答を扱う回帰モデルを学ぶ。

回帰のその他の話題 — 生存時間とニューラルネットワーク準1級-24
回帰のその他の話題 — 生存時間とニューラルネットワーク

打ち切りのあるデータの解析と、非線形なモデルを学ぶ。

分散分析と実験計画法準1級-25
分散分析と実験計画法

分散分析表の読み方と、効率のよい実験の組み方を学ぶ。

標本調査法準1級-26
標本調査法

有限母集団からの抽出と、各種の標本抽出法を学ぶ。

主成分分析準1級-27
主成分分析

多くの変数を少数の合成変数に要約する方法を学ぶ。

判別分析準1級-28
判別分析

群を分ける手法と、判別結果の評価方法を学ぶ。

クラスター分析準1級-29
クラスター分析

似たものをまとめる階層型と非階層型の手法を学ぶ。

因子分析と構造方程式モデル準1級-30
因子分析と構造方程式モデル

観測できない因子を仮定して、変数の背後の構造を探る。

その他の多変量解析手法準1級-31
その他の多変量解析手法

多次元尺度法や対応分析など、その他の手法を学ぶ。

時系列解析準1級-32
時系列解析

自己相関とARIMAモデルを中心に、時系列の分析を学ぶ。

分割表の解析準1級-33
分割表の解析

オッズ比や正確検定など、分割表の分析方法を学ぶ。

分割表のモデル — 対数線形モデル準1級-34
分割表のモデル — 対数線形モデル

分割表の変数の関連を、モデルで表す方法を学ぶ。

不完全データ — 欠測の扱い準1級-35
不完全データ — 欠測の扱い

欠測の仕組みと、削除法・補完法・EMアルゴリズムを学ぶ。

モデル選択準1級-36
モデル選択

情報量規準とクロスバリデーションでモデルを選ぶ方法を学ぶ。

ベイズ法準1級-37
ベイズ法

事前分布から事後分布を求め、MCMCで計算する方法を学ぶ。

シミュレーションと計算手法準1級-38
シミュレーションと計算手法

乱数の生成法と、ブートストラップなどの計算手法を学ぶ。

統計的因果推論準1級-39
統計的因果推論

因果ダイアグラムとバックドア基準で因果効果を考える。

1級数理統計数理

1級の共通科目。準1級の内容を含み、確率と統計的推測の理論を数理的に理解して立証する力を学ぶ。

事象と確率 — 確率計算の理論1級数理-1
事象と確率 — 確率計算の理論

包除原理を含め、場面に応じた確率計算を正確に行う。

確率分布と母関数 — 同時分布から母関数まで1級数理-2
確率分布と母関数 — 同時分布から母関数まで

危険率や同時分布を含め、分布の表現を数理的に扱う。

分布の特性値 — 特性値から形を推測する1級数理-3
分布の特性値 — 特性値から形を推測する

各種の特性値の意味を理解し、分布の形状を推測する。

変数変換 — 変換後の分布の導出1級数理-4
変数変換 — 変換後の分布の導出

変数変換の公式を使い、変換後の分布を導出する。

極限定理と確率分布の近似1級数理-5
極限定理と確率分布の近似

極限的な性質を理解し、分布の近似に応用する。

離散型分布 — 確率計算への応用1級数理-6
離散型分布 — 確率計算への応用

基本的な離散型分布を使い、各種の確率計算を行う。

連続型分布 — 確率計算への応用1級数理-7
連続型分布 — 確率計算への応用

ワイブル分布なども含め、連続型分布の確率計算を行う。

標本分布 — 導出と応用1級数理-8
標本分布 — 導出と応用

t分布・カイ二乗分布・F分布を導き、応用に用いる。

母集団と標本・統計量1級数理-9
母集団と標本・統計量

十分統計量と分解定理を数理的に扱う。

尤度と最尤推定1級数理-10
尤度と最尤推定

尤度関数からスコア関数、最尤推定までを導く。

各種推定法 — モーメント法と線形推定1級数理-11
各種推定法 — モーメント法と線形推定

最尤法以外の推定法の原理を学ぶ。

点推定量の性質 — よさの立証1級数理-12
点推定量の性質 — よさの立証

推定量のよさを数学的に立証する。

モデル評価基準1級数理-13
モデル評価基準

情報量とAIC、クロスバリデーションの理論を学ぶ。

漸近的性質 — クラーメル・ラオの不等式とデルタ法1級数理-14
漸近的性質 — クラーメル・ラオの不等式とデルタ法

推定量の分散の下限と、漸近正規性を導く。

区間推定 — 信頼区間の性質1級数理-15
区間推定 — 信頼区間の性質

信頼区間の構成法と性質を正しく述べられるようにする。

検定の基礎 — 検定の原理1級数理-16
検定の基礎 — 検定の原理

検定の原理と検出力を数理的に理解する。

検定法の導出 — 最適な検定の構成1級数理-17
検定法の導出 — 最適な検定の構成

基本定理から尤度比検定、ワルド型、スコア型を導く。

正規分布に関する検定 — 平均と分散1級数理-18
正規分布に関する検定 — 平均と分散

正規分布の検定を導出から理解する。

種々の検定法1級数理-19
種々の検定法

基本的な分布の検定、適合度検定、ノンパラメトリック検定を学ぶ。

分散分析 — 共分散分析と多重比較1級数理-20
分散分析 — 共分散分析と多重比較

分散分析を理論と応用の両面から学ぶ。

回帰分析 — 最小二乗推定の理論1級数理-21
回帰分析 — 最小二乗推定の理論

回帰の分散分析や回帰効果を含め、理論を学ぶ。

分割表の解析 — フィッシャー検定とマクネマー検定1級数理-22
分割表の解析 — フィッシャー検定とマクネマー検定

実際の問題に現れる分割表の解析を実践する。

ノンパラメトリック法 — 順位検定の理論1級数理-23
ノンパラメトリック法 — 順位検定の理論

符号検定や順位和検定の仕組みを学ぶ。

不完全データ — 欠測・打ち切り・トランケーション1級数理-24
不完全データ — 欠測・打ち切り・トランケーション

不完全なデータの種類と、その分析を学ぶ。

シミュレーション1級数理-25
シミュレーション

コンピュータで乱数を使い、モデル構築に役立てる。

ベイズ法 — 事後分布の計算1級数理-26
ベイズ法 — 事後分布の計算

事前分布から階層ベイズモデルまでを学ぶ。

1級共通統計応用(共通事項)

1級統計応用の全分野に共通する内容。データの取り方から多変量解析、時系列解析までを学ぶ。

研究の種類 — 実験・観察・調査1級共通-1
研究の種類 — 実験・観察・調査
準備中
標本調査法 — 抽出とサンプルサイズ1級共通-2
標本調査法 — 抽出とサンプルサイズ
準備中
実験計画法 — 配置法とブロック化1級共通-3
実験計画法 — 配置法とブロック化
準備中
重回帰分析 — 応用と出力の解釈1級共通-4
重回帰分析 — 応用と出力の解釈
準備中
各種多変量解析法1級共通-5
各種多変量解析法
準備中
確率過程 — マルコフ連鎖からブラウン運動まで1級共通-6
確率過程 — マルコフ連鎖からブラウン運動まで
準備中
時系列解析 — ARIMAと状態空間モデル1級共通-7
時系列解析 — ARIMAと状態空間モデル
準備中

1級人文統計応用(人文科学)

文学・心理・教育・社会・地理・言語・体育・人間科学を想定した分野。調査とテストの分析手法を学ぶ。

データの取得法 — 実験と調査の設計1級人文-1
データの取得法 — 実験と調査の設計
準備中
データの集計 — クロス集計と連関1級人文-2
データの集計 — クロス集計と連関
準備中
多変量データ分析法1級人文-3
多変量データ分析法
準備中
潜在構造モデル1級人文-4
潜在構造モデル
準備中
テストの分析 — 信頼性・妥当性と項目反応理論1級人文-5
テストの分析 — 信頼性・妥当性と項目反応理論
準備中

1級社会統計応用(社会科学)

経済・経営・社会・政治・金融工学・保険を想定した分野。計量モデルと時系列・パネルデータの分析を学ぶ。

調査の企画と実施1級社会-1
調査の企画と実施
準備中
重回帰モデルとその周辺1級社会-2
重回帰モデルとその周辺
準備中
計量モデル分析1級社会-3
計量モデル分析
準備中
時系列解析 — 単位根と共和分1級社会-4
時系列解析 — 単位根と共和分
準備中
パネル分析1級社会-5
パネル分析
準備中
経済指数1級社会-6
経済指数
準備中

1級理工統計応用(理工学)

数学・物理・化学・地学・工学・環境を想定した分野。統計手法の数理と品質管理、実験計画を学ぶ。

多変量解析法 — 線形代数との結びつき1級理工-1
多変量解析法 — 線形代数との結びつき
準備中
確率過程 — マルコフ過程とARIMA過程1級理工-2
確率過程 — マルコフ過程とARIMA過程
準備中
線形推測1級理工-3
線形推測
準備中
漸近理論 — 応用への結びつき1級理工-4
漸近理論 — 応用への結びつき
準備中
品質管理1級理工-5
品質管理
準備中
実験計画 — 直交表と交絡法1級理工-6
実験計画 — 直交表と交絡法
準備中

1級医薬統計応用(医薬生物学)

医学・歯学・薬学・疫学・公衆衛生・看護学・生物学・農林水産学を想定した分野。研究デザインと効果の評価を学ぶ。

研究の種類 — コホート研究と臨床試験1級医薬-1
研究の種類 — コホート研究と臨床試験
準備中
データ収集法 — 無作為割り付けと盲検化1級医薬-2
データ収集法 — 無作為割り付けと盲検化
準備中
処置効果1級医薬-3
処置効果
準備中
効果の指標 — リスク比からハザード比まで1級医薬-4
効果の指標 — リスク比からハザード比まで
準備中
カテゴリカルデータ解析1級医薬-5
カテゴリカルデータ解析
準備中
ノンパラメトリック法 — 医薬データへの応用1級医薬-6
ノンパラメトリック法 — 医薬データへの応用
準備中
交絡の調整1級医薬-7
交絡の調整
準備中
生存時間と繰り返し測定1級医薬-8
生存時間と繰り返し測定
準備中
検査の性能評価1級医薬-9
検査の性能評価
準備中