相関係数を求めて相関図を作る手順
(高校の数1レベル)

Step 1. 元データの入力

生徒ごとの 身長 (x)体重 (y) のデータを入力します。

Step 2. 平均値を求める

全データの平均を求めます。

x̄ = 平均身長, ȳ = 平均体重

Step 3. 偏差を求める

各データから平均を引いて偏差を計算します。

x偏差 = xᵢ − x̄
y偏差 = yᵢ − ȳ

Step 4. 偏差の2乗

分散の計算準備として、偏差の2乗を求めます。

(xᵢ − x̄)², (yᵢ − ȳ)²

Step 4.5. 標準偏差の定義

偏差の2乗の平均をとって平方根をとることで、標準偏差(σₓ, σᵧ)を求めます。

σₓ = √[ Σ(xᵢ − x̄)² / n ]
σᵧ = √[ Σ(yᵢ − ȳ)² / n ]

Step 5. 標準化得点(zスコア)

偏差を標準偏差で割って、標準化得点を計算します。

標準化得点(身長) = (xᵢ − x̄) / σₓ
標準化得点(体重) = (yᵢ − ȳ) / σᵧ

Step 6. 偏差の積を計算

共分散的な意味をもつ値です。

(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ)

Step 7. 相関係数 r の計算

以下の式を用いて相関係数を求めます。

r = Σ(xᵢ − x̄)(yᵢ − ȳ) / (n × σₓ × σᵧ)
または
r = (1/n) × Σ 標準化得点(身長) × 標準化得点(体重)

Step 8. 相関図(散布図)の表示

身長を横軸、体重を縦軸にした散布図を描きます(疑似グラフ表示)。

体重 ↑
     |
55kg |                       ●
53kg |                ●
51kg |          ●
49kg |     ●
47kg | ●
     |
     +--------------------------→ 身長
       150 155 160 165 170 cm

Step 9. データ表の一部例

生徒xyx−x̄y−ȳ(x−x̄)(y−ȳ)
A161.147.6+4.03−1.67−6.76
B158.848.7+1.73−0.57−0.99
C168.257.6+11.13+8.33+92.69

補足