G検定 用語解説
共分散とは
2つの変数それぞれの平均からの偏差の積を合計し、標本サイズから1を引いた値で割って求める指標。同じ方向に動けば正、逆方向に動けば負の値をとるが、値の大きさは元データの単位に左右される。
この記事の目次
まず押さえる結論
共分散は、G検定の「大項目8 AIに必要な数理・統計知識」に出てくる用語です。定義だけでなく、どの場面で使う言葉か、何と混同しやすいか、問題文のどの表現で判断するかまで確認します。
情報源と編集区分
公式範囲を確認し、具体例・誤答例・判断手順は当サイトが編集。 一次情報確認日: 2026-10-02。
試験概要(公式)試験での問われ方
定義の言い換え
用語そのものではなく、説明文の一部を言い換えて出されることがあります。
似た概念との比較
同じ章の用語と入れ替えた選択肢に注意します。対象、目的、使う場面を分けます。
具体例からの判断
問題文の事例が、定義のどの部分に対応しているかを先に確認します。
誤答しやすいポイント
「大項目8 AIに必要な数理・統計知識」の問題で、取り違えやすい組み合わせです。
- 相関と因果の取り違え(相関があっても因果とは限らない。第3の要因=交絡に注意)。
- ベイズの定理(事前確率を観測で更新する)の理解。
- 正規分布の性質(左右対称・釣鐘型・平均と標準偏差の2パラメータ)と他の概念の混同。
関連する確認問題
大項目8 AIに必要な数理・統計知識 / 確率・統計
睡眠時間と作業成績の関連を、年齢という第三変数の影響を除いて調べる指標はどれか。
この事例は「統制変数の効果を除いた相関を求めるか」という判断軸で見ると、正解は「偏相関係数」である。睡眠時間と作業成績の関連には年齢という第三の変数が絡んでいる可能性があり、相関係数や共分散のままでは年齢の影響を含んだ関連の強さしか分からない。偏相関係数は年齢の影響を取り除いたうえで、睡眠時間と作業成績に残る関連の強さを表す指標であり、設問が求める調べ方に合致する。疑似相関は年齢のような交絡因子によって見かけ上の関連が生じている状態を指す言葉であり、関連の強さを測る指標ではない。年齢を無視したまま単純な指標だけで関連の強さを判断すると、実際には無い関連を見出してしまうおそれがある。
大項目8 AIに必要な数理・統計知識 / 確率・統計
問い合わせ回数と解約率を分析する次の手順のうち、偏相関係数を求める手順はどれか。
正解は、問い合わせ回数と解約率のそれぞれから契約期間の影響を取り除き、残った値どうしの相関を求める手順である。偏相関係数は、他の変数の影響を除いた相関の程度を表すため、第三の変数である契約期間を調整するこの手順に対応する。各手順を区別するには、扱う変数の個数よりも、第三の変数の影響を除く工程があるかを見る。偏差積の全データ平均は共分散、共分散を標準偏差の積で割るだけなら通常の相関係数、問い合わせ回数だけの偏差二乗平均は分散になる。いずれも契約期間の影響を除く工程を含まないため、偏相関係数ではない。
大項目8 AIに必要な数理・統計知識 / 確率・統計
共分散を2つの変数それぞれの標準偏差で調整することで、測定単位(尺度)の影響を取り除き、2変数の関係の強さと向きを表せるようにした指標はどれか。
正解は「相関係数」である。設問が求めているのは、共分散を各変数の標準偏差で割ることで測定単位の違いを打ち消し、2変数の関係の強さと向きを表せるようにした指標である。共分散はこの標準偏差による調整を行わないため、単位が変われば値も変わってしまう。偏相関係数は単位の調整ではなく第三の変数の影響を除く指標、相互情報量は2変数の依存の度合いを表す指標であり、いずれも共分散を標準偏差で調整して求める指標ではない。単位の影響を取り除く調整を行うのは相関係数だけである。
同じ章で確認したい用語
他資格でも出題される用語
到達チェック
- 共分散を一文で説明できる
- 同じ章の似た用語と違いを説明できる
- 問題文の具体例から、共分散に関係する論点を拾える
- 関連問題を解き、誤答した選択肢の理由を確認できる
執筆: ミナト編集部(運営者情報を見る)