AI資格ドリル

DS検定 第4章 統計・推定・検定 予想問題と解説

DS検定第4章 統計・推定・検定」の予想問題を5、各問の解説つきで掲載しています。公式シラバスの範囲で作成しています。

この章の要点

統計数理基礎・推定・検定・因果推論などを扱う分野です。5(基礎1問・標準2問・応用2問)を収録しています。

  • 統計数理基礎
  • 推定・検定
  • 因果推論

確認しておきたいポイント

当サイトの作問時に観察した、取り違えやすい論点です(公式の統計ではありません)。

  • 母平均・母分散と標本平均・標本分散(不偏分散)の取り違え。母集団の値と標本から計算した値は別物。
  • p値を『帰無仮説が正しい確率』と誤解する。p値は帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率。
  • 相関関係と因果関係の混同。ピアソンの相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない。
1 ・ 統計数理基礎

母集団から得た標本の分散を用いて母分散を推定する際、標本サイズnではなくn-1で割って算出される値の名称として正しいものはどれか。

  • 標本分散
  • 不偏分散
  • 標準誤差
  • 変動係数
答えと解説を見る
不偏分散正解
解説

母(集団)平均と標本平均、不偏分散と標本分散がそれぞれ異なることを理解する必要がある。不偏分散は標本サイズnではなくn-1で割ることで、母分散の推定における偏りを補正した値である。

注目する語

母平均標本平均不偏分散標本分散統計数理基礎

判断手順

  1. 問題文が聞いている対象を「統計数理基礎」に戻す。
  2. 注目語(母平均・標本平均・不偏分散)が、どの概念の説明かを先に決める。
  3. 正解候補を「不偏分散」に絞った後、他の選択肢がなぜ条件とずれるかを確認する。

選択肢ごとの見方

標本分散誤答

誤答候補。「標本分散」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「不偏分散」と何が違うかを解説で確認します。

不偏分散正解

正解。問題文の条件に最も合うのは「不偏分散」です。解説の中心語と一致しているかを確認します。

標準誤差誤答

誤答候補。「標準誤差」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「不偏分散」と何が違うかを解説で確認します。

変動係数誤答

誤答候補。「変動係数」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「不偏分散」と何が違うかを解説で確認します。

消去法

  • 「標本分散」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「標準誤差」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「変動係数」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。

関連復習

  • 類題: 相関関係と因果関係の違いについて、最も適切な説明はどれか。

https://github.com/The-Japan-DataScientist-Society/skills-checklist (2026-07-12公式スキルチェックリストver.6照合)

2 ・ 統計数理基礎

相関関係と因果関係の違いについて、最も適切な説明はどれか。

  • 相関係数が大きければ必ず因果関係がある
  • 相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない
  • 相関関係と因果関係は同じ意味である
  • 因果関係があれば相関係数は必ず1になる
答えと解説を見る
相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない正解
解説

相関関係と因果関係の違いを説明できることが求められる。ピアソンの相関係数が大きくても、それだけでは因果関係を示すとは限らない。

注目する語

相関関係因果関係ピアソンの相関係数統計数理基礎

判断手順

  1. 問題文が聞いている対象を「統計数理基礎」に戻す。
  2. 注目語(相関関係・因果関係・ピアソンの相関係数)が、どの概念の説明かを先に決める。
  3. 正解候補を「相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない」に絞った後、他の選択肢がなぜ条件とずれるかを確認する。

選択肢ごとの見方

相関係数が大きければ必ず因果関係がある誤答

誤答候補。「相関係数が大きければ必ず因果関係がある」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない」と何が違うかを解説で確認します。

相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない正解

正解。問題文の条件に最も合うのは「相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない」です。解説の中心語と一致しているかを確認します。

相関関係と因果関係は同じ意味である誤答

誤答候補。「相関関係と因果関係は同じ意味である」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない」と何が違うかを解説で確認します。

因果関係があれば相関係数は必ず1になる誤答

誤答候補。「因果関係があれば相関係数は必ず1になる」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「相関係数が大きくても因果関係を示すとは限らない」と何が違うかを解説で確認します。

消去法

  • 「相関係数が大きければ必ず因果関係がある」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「相関関係と因果関係は同じ意味である」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「因果関係があれば相関係数は必ず1になる」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。

関連復習

  • 類題: 母集団から得た標本の分散を用いて母分散を推定する際、標本サイズnではなくn-1で割って算出される値の名称として正しいものはどれか。

https://github.com/The-Japan-DataScientist-Society/skills-checklist (2026-07-12公式スキルチェックリストver.6照合)

3 ・ 推定・検定

統計的仮説検定におけるp値の意味として最も適切なものはどれか。

  • 帰無仮説が正しい確率
  • 帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率
  • 対立仮説が正しい確率
  • 検定の信頼係数
答えと解説を見る
帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率正解
解説

検定における判断の誤り(第1種の過誤、第2種の過誤)と、p値、有意水準の意味を説明できる必要がある。p値は帰無仮説のもとで、観測された結果以上に極端な結果が得られる確率であり、帰無仮説が正しい確率ではない。

注目する語

p値有意水準帰無仮説推定・検定帰無仮説が正しい確率

判断手順

  1. 問題文が聞いている対象を「推定・検定」に戻す。
  2. 注目語(p値・有意水準・帰無仮説)が、どの概念の説明かを先に決める。
  3. 正解候補を「帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率」に絞った後、他の選択肢がなぜ条件とずれるかを確認する。

選択肢ごとの見方

帰無仮説が正しい確率誤答

誤答候補。「帰無仮説が正しい確率」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率」と何が違うかを解説で確認します。

帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率正解

正解。問題文の条件に最も合うのは「帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率」です。解説の中心語と一致しているかを確認します。

対立仮説が正しい確率誤答

誤答候補。「対立仮説が正しい確率」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率」と何が違うかを解説で確認します。

検定の信頼係数誤答

誤答候補。「検定の信頼係数」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「帰無仮説のもとで観測結果以上に極端な結果が得られる確率」と何が違うかを解説で確認します。

消去法

  • 「帰無仮説が正しい確率」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「対立仮説が正しい確率」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「検定の信頼係数」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。

関連復習

  • 類題: 検定において、本当は正しい帰無仮説を誤って棄却してしまう誤りの名称として正しいものはどれか。

https://github.com/The-Japan-DataScientist-Society/skills-checklist (2026-07-12公式スキルチェックリストver.6照合)

4 ・ 推定・検定

検定において、本当は正しい帰無仮説を誤って棄却してしまう誤りの名称として正しいものはどれか。

  • 第1種の過誤
  • 第2種の過誤
  • 標本誤差
  • サンプリングバイアス
答えと解説を見る
第1種の過誤正解
解説

検定における判断の誤りとして、第1種の過誤(本当は正しい帰無仮説を誤って棄却する誤り)と第2種の過誤(誤った帰無仮説を棄却できない誤り)があり、両者を区別できる必要がある。

注目する語

第1種の過誤第2種の過誤推定・検定

判断手順

  1. 問題文が聞いている対象を「推定・検定」に戻す。
  2. 注目語(第1種の過誤・第2種の過誤・推定・検定)が、どの概念の説明かを先に決める。
  3. 正解候補を「第1種の過誤」に絞った後、他の選択肢がなぜ条件とずれるかを確認する。

選択肢ごとの見方

第1種の過誤正解

正解。問題文の条件に最も合うのは「第1種の過誤」です。解説の中心語と一致しているかを確認します。

第2種の過誤誤答

誤答候補。「第2種の過誤」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「第1種の過誤」と何が違うかを解説で確認します。

標本誤差誤答

誤答候補。「標本誤差」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「第1種の過誤」と何が違うかを解説で確認します。

サンプリングバイアス誤答

誤答候補。「サンプリングバイアス」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「第1種の過誤」と何が違うかを解説で確認します。

消去法

  • 「第2種の過誤」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「標本誤差」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「サンプリングバイアス」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。

関連復習

  • 類題: 統計的仮説検定におけるp値の意味として最も適切なものはどれか。

https://github.com/The-Japan-DataScientist-Society/skills-checklist (2026-07-12公式スキルチェックリストver.6照合)

5 ・ 因果推論

ある変数が他の変数に与える因果効果を推定する際、双方に影響を与える変数として考慮が重要とされるものはどれか。

  • 処置群
  • 対照群
  • 共変量(交絡因子)
  • 対立仮説
答えと解説を見る
共変量(交絡因子)正解
解説

ある変数が他の変数に与える影響(因果効果)を推定したい場合、その双方に影響を与える共変量(交絡因子)の考慮が重要である(喫煙の有無と疾病発症の双方に年齢が影響している場合など)。

注目する語

共変量交絡因子因果推論共変量(交絡因子)

判断手順

  1. 問題文が聞いている対象を「因果推論」に戻す。
  2. 注目語(共変量・交絡因子・因果推論)が、どの概念の説明かを先に決める。
  3. 正解候補を「共変量(交絡因子)」に絞った後、他の選択肢がなぜ条件とずれるかを確認する。

選択肢ごとの見方

処置群誤答

誤答候補。「処置群」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「共変量(交絡因子)」と何が違うかを解説で確認します。

対照群誤答

誤答候補。「対照群」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「共変量(交絡因子)」と何が違うかを解説で確認します。

共変量(交絡因子)正解

正解。問題文の条件に最も合うのは「共変量(交絡因子)」です。解説の中心語と一致しているかを確認します。

対立仮説誤答

誤答候補。「対立仮説」は関連語として出やすいですが、この問題文の条件とはずれます。正解の「共変量(交絡因子)」と何が違うかを解説で確認します。

消去法

  • 「処置群」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「対照群」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。
  • 「対立仮説」を消す理由を、定義・用途・対象のどれが違うかで説明する。

関連復習

https://github.com/The-Japan-DataScientist-Society/skills-checklist (2026-07-12公式スキルチェックリストver.6照合)