統計量(単数形)または標本統計量とは、統計的目的で使用される標本の値から計算されるあらゆる量のことです。統計的目的には、母集団パラメータの推定、標本の記述、仮説の評価などが含まれます。標本値の平均(または平均値)は統計量です。統計量という用語は、関数(例えば、平均の計算方法)と、特定の標本における関数の値(例えば、平均計算の結果)の両方に使用されます。統計量が特定の目的で使用される場合、その目的を示す名前で呼ばれることがあります。
統計量が母集団パラメータの推定に使用される場合、その統計量は推定量と呼ばれます。母集団パラメータとは、調査対象の母集団のあらゆる特性を指しますが、母集団パラメータの値を直接測定することが不可能な場合は、母集団から抽出した標本から計算された統計量に基づいて、そのパラメータの推定値を推測するために統計的手法が使用されます。例えば、標本平均は母集団平均の不偏推定量です。これは、標本平均の期待値が真の母集団平均に等しいことを意味します。 [ 1 ]
記述統計量は、標本データを要約するために使用されます。検定統計量は、統計的仮説検定に使用されます。単一の統計量は複数の目的に使用できます。たとえば、標本平均は、母平均の推定、標本データセットの記述、または仮説検定に使用できます。
統計の例としては、以下のようなものがあります。
この場合、「52%」は統計値であり、調査対象となった女性のうち、地球温暖化を信じている女性の割合を示しています。母集団はアメリカ合衆国に住むすべての女性であり、推定される母集団パラメータは、調査対象者だけでなく、アメリカ合衆国に住むすべての女性のうち、地球温暖化を信じている女性の割合です。
この例では、「5.6 日」は統計量、つまり 20 人のホテル宿泊客のサンプルの平均滞在期間です。母集団はこのホテルのすべての宿泊客の集合であり、推定される母集団パラメータはすべての宿泊客の平均滞在期間です。[ 2 ]この場合、推定量が不偏であるかどうかは、サンプルの選択プロセスに依存します。検査のパラドックスを参照してください。
統計を計算するために使用される関数は多岐にわたります。例えば、以下のようなものがあります。
統計学者はしばしば、パラメータ化された確率分布の族を考察します。この族のどのメンバーも、無作為に抽出された標本から各メンバーの測定可能な側面を表す分布となり得ます。例えば、パラメータは北米の25歳男性の平均身長かもしれません。そのような男性100人を標本として身長を測定し、その100個の数値の平均が統計量となります。母集団全体の身長の平均は、何らかの方法で(例えば、母集団全員の身長を測定することによって)求められない限り、統計量ではありません。北米の25歳男性全員の個々の身長を用いて計算される平均身長は、統計量ではなくパラメータです。
統計学の重要な潜在的特性には、補助性、完全性、一貫性、十分性、不偏性、最小平均二乗誤差、低分散、頑健性、計算の容易性などがある。
統計量によるモデルパラメータに関する情報は、いくつかの方法で定義できます。最も一般的なのはフィッシャー情報量で、これは統計量によって誘導される統計量モデルに基づいて定義されます。カルバック情報量も使用できます。