レッスン
理論 — 平均への回帰
測定値が真の実力と独立した運の足し合わせである場合、同一人物による二回の測定結果の相関は r = σS² ÷ (σS² + σL²) となります。これは分散全体のうち、実力が占める割合です。ある測定で極端な得点を出した集団を選び出すと、もう一方の測定での予想得点は μ + r(x̄ − μ) になります。平均からの距離に r を掛けた値です。これが 平均への回帰 です。これには何の物理的な原因も必要なく、時間的に両方向に働き、全体のばらつきが縮小する必要もありません。実際、ここでもばらつきは一定に保たれています。
各記号の意味
r- 二回の測定間の相関であり、分散のうち実力が占める割合。1は運の要素がゼロ、0はすべて運であることを意味する
σ_S- 母集団における真の実力のばらつき
σ_L- 一回の測定における運のばらつき
μ- 母平均であり、集団が回帰していく目標点
λ- 逆ミルズ比。選択された集団の平均は μ から標準偏差 λ 個分離れた位置にあるため、上位集団の場合は μ + σλ となる
全プロセスの詳細解説
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上位10%はどこまで下がるのか 5 ステップ
あるテストの平均点は100点です。真の実力のばらつきは10、一回の受験における運のばらつきも10です。 初回のテストで上位10%に入った人たちがもう一度テストを受けます。初回の平均点と、二回目の予想平均点を求めてください。確認するには 上位10%、r = 0.5 を押します。
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受験間の相関は分散のうち実力が占める割合であり、全体のばらつきは以下の通りです。
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上位10%は90パーセンタイル、つまり平均から標準偏差 1.2816 個分上の位置から始まります。
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そのカットオフ値より上にいる全員の平均は、正規分布曲線のその位置での高さと裾の面積から計算できます。
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二回目の受験では、予想平均は μ からの距離の r の割合だけを維持します。
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したがって、集団の平均は次の値だけ下がると予想されます。
解答
上位10%の平均点は初回が 124.8 点で、二回目は 112.4 点になると予想されます。誰の実力も変わっていないのに、12.4点も下がるのです。彼らの真の実力の平均は、最初からずっと112.4点だと予想されます。初回に彼らを選び出した幸運は二度目は起こらないため、二回目の受験結果がその幸運によって歪められることはありません。
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