📊 統計 · Simple Linear Regression Calculator
📉 単回帰分析計算機
単回帰分析(最小二乗法)で ŷ=a+bx を求めるツールです。決定係数 R²・調整済 R²、残差標準誤差、ANOVA の F 検定、傾き・切片の t 検定と信頼区間、予測の信頼帯・予測区間、要約統計(平均・s・r または Sxx/Sxy/Syy)からの推定、既知の回帰式からの点予測に対応します。
監修: 伊藤 大輔
更新日:
計算機
単回帰分析(最小二乗法)
ŷ = a + b·x。R²・ANOVA・係数の t 検定・予測区間まで計算します(最大 10,000 件)。
回帰式
ŷ = 1.166667 + 0.920606 · x
R² = 0.994298 · 調整済 R² = 0.993585 · r = 0.997145
b = Σ(x−x̄)(y−ȳ)/Σ(x−x̄)² = 0.920606 a = ȳ − b·x̄ = 1.166667 R² = 0.994298, 調整済 R² = 0.993585 s = √MSE = 0.223878, df = n−2 = 8 F = MSR/MSE = 1,395.018742, p = 0
適合の要約
- n
- 10
- 切片 a
- 1.166667
- 傾き b
- 0.920606
- 残差標準誤差 s
- 0.223878
- 平均 X
- 5.5
- 平均 Y
- 6.23
- s_x
- 3.02765
- s_y
- 2.795254
- Sxx
- 82.5
分散分析(ANOVA)
- 回帰 (df=1)
- SS=69.92003 · MS=69.92003 · F=1,395.018742 · p=0
- 残差 (df=8)
- SS=0.40097 · MS=0.050121
- 合計 (df=9)
- SS=70.321
F 臨界値 (α=0.05) ≈ 5.317655 · モデル全体は有意
傾き b の推論
H₀: β = 0(X は Y を説明しない)
- 推定値
- 0.920606
- SE
- 0.024648
- t
- 37.34995
- df
- 8
- p
- 0
- 95% CI
- [0.863767, 0.977445]
- 判定
- 有意(p=0 < α=0.05)→ H₀ を棄却
切片 a の推論
H₀: 切片 = 0
- 推定値
- 1.166667
- SE
- 0.152938
- t
- 7.628385
- df
- 8
- p
- 0.000061
- 95% CI
- [0.813992, 1.519341]
- 判定
- 有意(p=0.000061 < α=0.05)→ H₀ を棄却
x₀ = 5.5 の予測
ŷ = 6.23
- 95% 信頼区間(平均)
- [6.066743, 6.393257]
- 95% 予測区間(個別)
- [5.688539, 6.771461]
- SE_fit
- 0.070796
- SE_pred
- 0.234805
ŷ(x₀) = a + b·x₀ = 6.23 SE_fit = s√[1/n+(x₀−x̄)²/Sxx] = 0.070796 SE_pred = s√[1+1/n+(x₀−x̄)²/Sxx] = 0.234805 95% CI = [6.066743, 6.393257] 95% PI = [5.688539, 6.771461]
残差表(先頭最大 30 件)
| # | x | y | ŷ | 残差 | てこ比 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 2.1 | 2.087273 | 0.012727 | 0.345455 |
| 2 | 2 | 2.9 | 3.007879 | -0.107879 | 0.248485 |
| 3 | 3 | 4.2 | 3.928485 | 0.271515 | 0.175758 |
| 4 | 4 | 4.8 | 4.849091 | -0.049091 | 0.127273 |
| 5 | 5 | 5.5 | 5.769697 | -0.269697 | 0.10303 |
| 6 | 6 | 6.9 | 6.690303 | 0.209697 | 0.10303 |
| 7 | 7 | 7.4 | 7.610909 | -0.210909 | 0.127273 |
| 8 | 8 | 8.8 | 8.531515 | 0.268485 | 0.175758 |
| 9 | 9 | 9.2 | 9.452121 | -0.252121 | 0.248485 |
| 10 | 10 | 10.5 | 10.372727 | 0.127273 | 0.345455 |
- 単回帰は誤差が独立・等分散・正規(推論時)を仮定します。残差プロットで確認するのが望ましいです。
- 相関と同様、回帰関係は因果を自動的には意味しません。
📐 計算式
ŷ = a + b·x b = Sxy/Sxx, a = ȳ − b·x̄ R² = 1 − SSE/SST = r²(単回帰) F = MSR/MSE, df=(1, n−2) SE(b)=s/√Sxx, t=b/SE(b) CI: ŷ±t*·s√[1/n+(x₀−x̄)²/Sxx] PI: ŷ±t*·s√[1+1/n+(x₀−x̄)²/Sxx]
💡 計算例
例1: 身長と体重
- x: 160,165,170,175,180
- y: 50,55,62,68,75
結果: 正の傾き・高い R²
データタブ
例2: 平均・s・r から
- n: 10
- meanX: 5.5
- meanY: 6.2
- sdX: 3
- sdY: 2.8
- r: 0.98
結果: a, b, ANOVA を算出
要約統計タブ
例3: 式から予測
- a: 1.2
- b: 0.95
- x0: 5.5
結果: ŷ ≈ 6.425
式から予測タブ
❓ よくある質問
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