この章では分析ツールの乱数発生・順位と百分位数・サンプリングについて説明します。下記のリンクからそれぞれの解説に飛ぶことができます。

• 乱数発生
• 順位と百分位数
• サンプリング

乱数発生

分析ツールを使って、様々な確率分布に従う乱数を発生させることができます。分析ツールから「乱数発生」を選択すると、次のようなウインドウが開きます。

【オプションの説明】

• 変数の数：発生させる乱数の列数
• 乱数の数：発生させる乱数の行数
• 分布：均一、正規、ベルヌーイ、二項、ポワソン、パターン、離散の中から1つ選択する（詳細は後述の表）
• パラメータ：選択した確率分布に合わせて設定する（詳細は後述の表）
• ランダムシード：乱数発生のたびに全く同じ乱数を発生させたい場合には、このランダムシードに適当な値を入力する。例えば、「1」と入力した場合、この「1」を別の数字に変えない限り同じ乱数が発生する。毎回異なる乱数を発生させたい場合には空欄にする。
• 出力先：指定したセルに結果を出力する場合に使用
• 新規ワークシート：新規ワークシートに結果を出力する場合に使用
• 新規ブック：新規ブックに結果を出力する場合に使用

【分布とパラメータについて】

分布とパラメータを設定し、「OK」を押すと乱数が表示されます。

この乱数発生機能を使って、例えばテストの点数の模擬データを作ることができます。ある学校のテストの点数が平均60点、標準偏差が10点の正規分布に従うとき、このテストを受けた学生20人分の点数のデータを作ってみます。まず、次のようなExcelシートを準備します。

分析ツールから「乱数発生」を選択し、ウィンドウを次のように設定します。

出力された乱数には小数点以下の数字が含まれているので、「ROUND」関数を使って整数にします。

オートフィル機能を使って値を埋めてしまえば完成です。

順位と百分位数

「乱数発生」で作成したテストの点数の模擬データを使って、データの順位と百分位数を算出してみます。分析ツールから「順位と百分位数」を選択し、ウィンドウを次のように設定します。

【オプションの説明】

• 入力範囲：データの範囲（データの中に、行ラベルと列ラベルを含める必要がある）
• データ方向：データが縦に並んでいる場合は「列」を、横に並んでいる場合は「行」を選択
• 先頭行をラベルとして使用：入力範囲にラベル（列名）を含む場合はチェックする
• 出力先：指定したセルに結果を出力する場合に使用
• 新規ワークシート：新規ワークシートに結果を出力する場合に使用
• 新規ブック：新規ブックに結果を出力する場合に使用

すると、次のような結果が表示されます。

【結果の説明】

• 番号：元データに上から通し番号をつけたときの番号
• 列1：データを大きい順に並べた結果
• 順位：データを大きい順に並べたときの順位。同じ値のデータは同じ順位となる。
• パーセント：データがその値以下となる確率

サンプリング

「乱数発生」で作成したテストの点数の模擬データを使って、データのサンプリングを行ってみます。

分析ツールから「サンプリング」を選択し、ウィンドウを次のように設定します。

【オプションの説明】

• 入力範囲：データの範囲（データの中に、行ラベルと列ラベルを含める必要がある）
• ラベル：入力範囲にラベル（行名および列名）を含む場合はチェックする
• 周期変化：「周期」に何個おきにデータをサンプリングするか設定する
• ランダム：「データの個数」にいくつのデータをサンプリングするか設定する
• 出力先：指定したセルに結果を出力する場合に使用
• 新規ワークシート：新規ワークシートに結果を出力する場合に使用
• 新規ブック：新規ブックに結果を出力する場合に使用

すると、サンプリングの結果が表示されます。「J列」の「69, 50, 50, 58, 44」がランダムサンプリングによって抽出された5つのデータです。