ERF関数 – エンジニアリング

ERF関数 – 指定範囲における誤差関数(Error Function)の値を返す関数


1. 使い方と活用例

ERF関数は、指定された数値範囲における誤差関数(Error Function)の値を返します。
誤差関数は統計学や物理学、工学などで広く用いられ、特に正規分布に関連する計算に使用されます。

2. 基本の書式

=ERF(lower_limit, [upper_limit])

3. 引数の説明

  • lower_limit – 計算範囲の下限を指定します。省略不可です。
  • upper_limit(省略可能) – 計算範囲の上限を指定します。省略した場合、0 から lower_limit までの範囲を評価します。

4. 使用シーン

  • 正規分布における確率や誤差の計算
  • 統計的な信頼区間や予測の計算
  • 工学・物理学における拡散や信号処理の数式評価

5. 応用のポイント

ERF関数の計算は、次の式に基づいています。
ERF(x) = (2/√π) * ∫(0からx) e^(-t²) dt
範囲を指定することで、任意の区間での誤差関数の変化を取得できます。
Excel 2010以降では、より精度が明示された ERF.PRECISE 関数が登場していますが、ERF関数も依然として有用です。

6. 具体例とその解説

=ERF(1)

この式は、0 から 1 の範囲における誤差関数の値を計算します。
結果はおおよそ 0.842701 となります。

=ERF(-1)

この式では、0 から -1 の範囲の誤差関数の値を返します。
結果は約 -0.842701 となり、負の方向の対称性が確認できます。

=ERF(1, 2)

この式は、1 から 2 の範囲における誤差関数の差分を返します。
結果は ERF(2) − ERF(1) に相当し、約 0.135551 となります。

7. 関連関数の紹介

8. まとめ

ERF関数は、誤差関数の定義に基づき、指定された範囲における数値的な評価を行う関数です。
統計的な確率や誤差の解析、分布評価などにおいて非常に重要な役割を果たします。
Excel 2010以降ではERF.PRECISEも利用可能ですが、範囲指定が必要な場合はERF関数が適しています。

9. 対応バージョン

Excel 2007以前からすべてのバージョンで使用可能です。
Excel 2010以降では、ERF.PRECISE関数と使い分けることで、より柔軟な計算が可能になります。