Руководство по построению графиков "коробка и усы" (и как его создать)

Многие профессионалы используют графики в клетку и усы для организации и отображения данных. Этот вид диаграммы позволяет увидеть медиану, максимум, минимум и отклонения в наборе данных. Понимание того, как построить график коробки и усов , может помочь вам интерпретировать большой набор данных и принимать обоснованные решения.

В этой статье мы определим, что такое график коробки и усов, и объясним, как создать свой собственный.

Что такое график коробка и усы?

График ящиков и усов, или график ящиков, - это диаграмма, которая наглядно отображает данные. Он берет несколько чисел и упрощает их до среднего значения, чтобы зрителю было легче интерпретировать набор данных. Это также помогает определить выбросы в имеющихся у вас данных.

График с квадратами и усами содержит данные, которые вы разделяете на отдельные квартили. Разделение информации таким образом помогает вам ввести данные в график. Затем вы можете нарисовать ячейки, чтобы соединить первый и третий квартили, и получившиеся ячейки представляют собой средние значения ваших данных. Усики - это линии, обозначающие числа, выходящие за пределы средних результатов. Самые высокие и самые низкие цифры в ваших данных могут быть отклонениями от нормы. Если эти цифры достаточно далеки от ваших средних значений, вы можете использовать точки для их представления.

В чем заключаются преимущества графиков с ящиками и усами?

Вот несколько ключевых преимуществ, которые дают графики коробок и усов:

• Они занимают меньше места. Графики с усами занимают меньше места по сравнению с другими типами графиков и диаграмм данных. Это полезно при сравнении больших объемов данных, когда информация может потерять смысл при использовании других типов графиков.

• Они дают вам информацию в целом. В то время как другие графики показывают вам отдельные изменения среди данных, вы можете использовать графики квадратов и усов, чтобы определить тенденции в целом. Используя квартильные группы, вы можете определить, какая категория относится к каждому набору данных.

• Они показывают отклонения от нормы. Многие другие типы графиков не показывают выбросы. Если выбросы являются важными данными в ваших исследованиях, коробочные диаграммы - один из лучших методов для использования.

• Вы можете сравнивать данные гораздо быстрее. Коробчатые диаграммы позволяют быстрее выявить тенденции и различия в данных. Просматривая несколько графиков бок о бок, вы можете легко понять, как различные наборы данных соотносятся друг с другом.

Кто использует квадратные и усовидные диаграммы?

Любой специалист, проводящий исследования в рамках своих обязанностей, может использовать в своей работе диаграмму ящиков и усов, включая тех, кто работает в качестве руководителя:

• Ученые

• Исследователи в области фармацевтики

• Аналитики по исследованию операций

• Историки

• Сельскохозяйственные техники

• Аналитики в области компьютерных и информационных исследований

• Судебно-медицинские техники

Компоненты диаграммы коробки и усов

Вот некоторые из наиболее важных компонентов графика квадрата и усов :

• Медиана: Медиана, или второй квартиль, - это средняя точка ваших данных. Определив эту точку, вы сможете понять среднее значение ваших данных.

• Интерквартильный размах: Этот диапазон измеряет разницу между вашим третьим и первым квартилем. Вычитая первый квартиль из третьего квартиля, вы получаете среднее число, которое не включает отклонения от нормы.

• Верхний квартиль: Верхний, или третий, квартиль включает в себя более высокие 75% баллов. Этот квартиль может показать вам среднее значение самых высоких цифр в вашем наборе данных.

• Нижний квартиль: данные нижнего, или первого, квартиля включают нижние 25% точек данных. Эта информация показывает среднее значение, на которое падают ваши самые низкие показатели.

• Усики: Усики графика простираются от центра поля до минимальных и максимальных значений в ваших данных. Любые отклонения существуют слева и справа от конечных точек усов.

Как построить график квадрат и усы

Вот список шагов, как построить график коробки и усов:

1. Собирайте и систематизируйте данные

Прежде чем приступить к составлению диаграммы ящиков и усов, сначала соберите все свои данные. Наличие доступа к вашей информации может облегчить запись всех необходимых статистических данных. После того, как у вас есть вся информация, упорядочьте данные от наименьшего числового значения к наибольшему. Эта стратегия облегчает перенос ваших данных непосредственно на график и на различные квартили. Например, представьте, что вы хотите построить график с ящиками и усами с такими числами: 9, 18, 19, 21, 24, 28, 30, 32, 33, 57.

2. Вычислите медиану

Следующим шагом в построении диаграммы ящиков и усов будет вычисление медианного числа. Это представляет собой второй квартиль. Если в вашем наборе данных четное количество чисел, вы можете взять сумму двух средних чисел и разделить эту цифру на два, чтобы получить медиану. Например, рассмотрим набор данных из первого шага. 24 и 28 - это два средних числа. Если сложить 24 и 28, то получится 52. Разделите 52 на 2, чтобы получить 26 в качестве медианы или второго квартиля.

3. Рассчитайте каждый из квартилей

Далее вы можете рассчитать первый и третий квартили. Чтобы рассчитать каждый квартиль, используйте среднее число для набора как выше, так и ниже медианы. Например, 9, 18, 19, 21 и 24 - все ниже 26. Поскольку 19 находится в середине множества, это значение первого квартиля. Числа выше 26 - 28, 30, 32, 33 и 57. Ваш третий квартиль - 32, поскольку он находится в середине верхней части вашего исходного набора данных.

4. Создайте свою линию графика и проведите линию для каждого из ваших квартилей

После того как вы рассчитали квартили, проведите длинную горизонтальную линию, на которой вы сможете записать все свои данные. Отметьте центр линии графика медианным числом. Затем возьмите значения первого и третьего квартилей и добавьте их к линии графика с помощью короткой вертикальной линии. Первый квартиль может находиться слева от линии графика, а третий квартиль - справа от линии графика. Используя вышеприведенный набор данных, поместите 26 в центр графика. Проведите короткую вертикальную линию в точках 19 и 32.

5. Создайте квадрат, соединяющий квартили

Чтобы еще больше выделить ваши данные, создайте рамку, соединяющую первый и третий квартили. Это помогает создать визуально привлекательный график, который легко читается. Соедините первую линию в первом квартиле с последней линией в третьем квартиле, чтобы создать коробку. Ваш ящик теперь имеет два отдельных раздела.

6. Найдите интерквартильный размах

Нахождение интерквартильного размаха поможет вам создать усы на графике коробка и усы . Вычтите первый квартиль из третьего квартиля. Используя вышеприведенный набор данных, этот расчет дает межквартильный размах 13, потому что 32 минус 19 равно 13. Затем вы можете использовать этот интерквартильный интервал, чтобы найти любые отклонения от нормы.

7. Найдите новые верхний и нижний пределы

Найдите новые верхний и нижний пределы, используя эти две формулы:

Q1 - (1.5)(IQR) = новый нижний предел

Q3 + (1.5)(IQR) = новый верхний предел

Используя вышеприведенный набор данных, эти расчеты дают ответы -0.5 и 51.5, соответственно. Поскольку ни одно из чисел в вашем наборе данных не ниже и не выше этих двух цифр, в вашем наборе данных нет выбросов. Если бы это было так, вы могли бы отметить эти пункты точками.