VBAを使用した際とPythonを使用した際の計算結果が合わない。

Question

実現したいこと

・エクセルで使用しているVBAコードをPythonコードに書き換えたい。

前提

・VBAにて作成したマクロと同じ動作を勉強中のためPythonコードで書いて動作させたい。

発生している問題・エラーメッセージ

・標準偏差を求めたいがVBAコードで動作させた場合とPythonで動作させた場合の計算値が異なる。

該当のソースコード

 For i = 0 To ファイル数 - 1
        For j = 0 To ページ数 - 1
            Cells(i + 10, 17 + j).Value = WorksheetFunction.StDev(SH2.Range(SH2.Cells(RAmin + 7200 * j, RA + 1 + i * CH数), SH2.Cells(RAmax + 7200 * j, RA + 1 + i * CH数)))
        Next

Python
for i in range(ファイル数):
    for j in range(ページ数):
        # 標準偏差を計算
        start_row = RAmin + 7200 * j
        end_row = RAmax + 7200 * j
        start_col = RA + 1 + i * CH数
        end_col = RA + 1 + i * CH数
        data_range = SH2.iter_rows(min_row=start_row, max_row=end_row, min_col=start_col, max_col=end_col, values_only=True)
        stdev_value = np.std(list(data_range))
        print(data_range)
        # 結果をセルに書き込む
        SH1.cell(row=i + 10, column=17 + j).value = stdev_value

試したこと

ネットで検索したりChatGPTを使用してトライしましたが解決できなかったため質問させていただいています。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

ここにより詳細な情報を記載してください。

Comments

[jbpb0]

これかも
https://stackoverflow.com/questions/34133939/is-there-any-difference-between-numpy-std-and-excel-stdev-function

[leddesire]

コメントいただきありがとうございます。
同じ内容で困っていたため非常に参考になりました。

Answer 1

Claudeの回答

ExcelのSTDEV関数は標本標準偏差を計算し、STDEVP関数は母集団標準偏差を計算します。

• 標本標準偏差(STDEV)は、標本から計算した標準偏差です。母集団の一部からランダムに抽出したデータを使用します。
• 母集団標準偏差(STDEVP)は、母集団全体のデータを使用して計算した標準偏差です。

つまり、STDEVPは全データを使用するため、より正確な推定値となります。一方、STDEVは抽出した標本のみで計算するため、多少の誤差が含まれます。

Pythonのnumpyで同様の計算をする関数は以下の通りです。

• 標本標準偏差:numpy.std(a, ddof=1)
• 母集団標準偏差:numpy.std(a, ddof=0)

ddofパラメータが標本標準偏差と母集団標準偏差の切り替えになっています。ddof=1で標本、ddof=0で母集団全体となります。

ExcelのVBAとPythonのnumpyで標準偏差の取り扱い方が異なる点に注意が必要ですが、関数の意味合いは同様です。必要に応じてチェックして使用することをおすすめします。

Comments

[leddesire]

ご回答いただきありがとうございます。
詳しい解説もいただきありがとうございます。
このような違いがあったのですね。全く知らなかったので勉強になりました。