「データに差はあるけれど、これは意味のある差なのか、それとも誤差なのか分からない」と感じたことはありませんか。
この記事を読むと、データの偏りが「意味のある差」か「誤差レベルの差」かを判断できる「カイ二乗検定」の使い方が分かります。
なぜなら、カイ二乗検定を使うと、経験や勘による仮説を裏付けたり、使っていなかったデータから利益につながる新たな事実を発見できる可能性があるからです。
この記事で整理するポイントは以下のとおりです。
- カイ二乗検定でできること
- 利益を増やすためのカイ二乗検定の使い方
- カイ二乗検定を使う際の注意点
最後まで読むことで、データの偏りを根拠に、利益が増えるアクションを見つける方法が分かります。
澁谷 優成
カイ二乗検定とは何か
カイ二乗検定とは、クロス集計表に見られる数値の偏りが、「意味のある偏り」か「誤差レベルの偏り」かを確かめる手法です。
WEBデザインの変更によって、商品を購買したかどうかについて、以下のような結果が出ているとします。
このように、2つのカテゴリーで集計した表を「クロス集計表」と呼びます。
カイ二乗検定を行うと、クロス集計表に見られる数値の偏りが、誤差や偶然によってたまたま生じる確率が分かります。
慣例的に、この確率が5%より小さいとき、偶然ではなく「意味のある偏り」だったと判断します。なお、この確率は、統計学でよく使われる「p値」と呼ばれる値です。
上記のクロス集計表にカイ二乗検定を行うと、この100人の差は44.7%の確率で起きるという結果が得られます（p値が44.7%）。
つまり、これは誤差レベルでたまたま生じた偏りであり、旧デザインから新デザインに変えても、商品の購買に対する効果は期待できないという結論になります。
次のクロス集計表を見てみましょう。
このクロス集計表には300人の差がありますが、この差が起きる確率は2.3%です。
p値が2.3%で5%より小さいため、今度は、商品の購買増にデザイン変更の効果があったという結論が明らかになります。
カイ二乗検定が使いやすいのは、データの偏りに対して客観的かつ統一的な視点から答えを与えてくれる点です。
カイ二乗検定を使うことで、経験や勘による仮説を裏付けたり、使っていなかったデータから利益につながる新たな事実を発見できる可能性があります。
利益を増やすためのカイ二乗検定の使い方
カイ二乗検定で利益を増やすには、「目的を遂げたもの」と「そうでないもの」でデータを分けてクロス集計することが基本です。
クロス集計さえできれば、さまざまな分析が可能になります。そのため、「どういうデータを分析すればいいのか」「何と何をクロス集計すべきか」「定石はあるのか」という疑問が出てくるかもしれません。
その答えはシンプルです。「目的を遂げたもの」と「そうでないもの」で分けてクロス集計をしてみましょう。
ビジネスでいうと、例えば「買った」か「買わなかった」かのように、利益につながる結果の有無で整理すると分かりやすくなります。
『RFM分析』では、優良顧客と課題のある顧客のように、顧客を分けることができました。
これに対して、優良顧客とそうでない顧客で何が違うのか、優良顧客を増やすために必要な体験は何かを、顧客データや販売データを使ったクロス集計をもとに、カイ二乗検定で確かめれば、促すべきアクションを抽出できます。
また、POSデータから優良顧客がよく購入している商品を特定し、どんな商品を積極的に売り出すべきかのヒントを得ることもできます。
カイ二乗検定を使う際の注意点
カイ二乗検定の結果は、2つの事象の間に起きた「差」を明らかにするだけで、因果関係を示すものではない点に注意が必要です。
カイ二乗検定は、「目的を遂げたもの」と「そうでないもの」のデータをもとに、目的達成につながる新たな事実を発見する手法です。
カイ二乗検定は、Excelでも簡単に試すことができます。
ただし、検定の結果からデータの差が分かっても、その差が生まれた理由まで自動的に分かるわけではありません。差が見つかったあとは、その背景を業務の視点から確認することが大切です。
(検定の基本的な考え方については『起きることの必然性を統計学で裏付ける！「検定」の使い方！』もご覧ください。)
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カイ二乗検定を使うと、データの偏りが意味のある差なのかを判断し、利益が増えるアクションを見つけられます。
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まとめ
今回は、カイ二乗検定の意味と使い方、利益を増やすための活用方法、注意点について解説しました。
カイ二乗検定は、「目的を遂げたもの」と「そうでないもの」のデータをもとに、目的達成につながる新たな事実を発見する手法です。
ただし、検定の結果が示すのは事象同士の「差」であり、因果関係ではない点には注意が必要です。
カイ二乗検定を使った分析に取り組みたい方は「Caccoのデータサイエンス」までお気軽にご相談ください。
