| English | 意味 |
|---|---|
| grouped data/ɡruːpt ˈdeɪtə/ | 集計データ |
| modal class/ˈməʊdl klæs/ | 最頻組 |
| quartiles/ˈkwɔːtaɪlz/ | 四分位数 |
データがグループ化された場合
- 200人の学生の身長を調査したとする。全200の値をリストする代わりに、データをグループ化して: $140$–$150$ cm ($15$人)、$150$–$160$ cm ($45$人)、というようにする。
- グループ化されたデータでは個別の値が失われるため、平均は推計するしかない。
Spread measure lab(ばらつきの指標実習)
ばらつきについて何を示すかに基づいてデータ要約を分類する。
グループ化された平均の推計
- 各クラスの中点を用いて代表値とする:
クラス $10$ から $20$ の中点は $\dfrac{10 + 20}{2} = 15$ である。
- 最頻クラス は度数が最も高いグループである。

棒グラフは各グループの度数を示している
ある組は10から20までである。この組の値として用いる中間値は何か?
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
(10 + 20)/2 = 15.
集計データにおける最頻値の組は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
最頻値の組は、単にデータポイントが最も多いグループである。
ある組は30から50までである。中間値は何を使うか?
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
(30 + 50)/2 = 40.
四分位数とIQR
- データに順序をつける。四分位数で4等分する:
- 下位四分位数 (LQ) は $\dfrac{1}{4}$ 番目の位置にある。
- 上位四分位数 (UQ) は $\dfrac{3}{4}$ 番目の位置にある。
IQR、範囲ではない。 IQRは extremes を無視してデータの中央半分の分散を測る。外れ値がある場合は範囲よりも信頼性が高い。
Box-and-whisker plot(箱ひげ図)
Five-number summaryから箱ひげ図を作成する:箱は中央50%(四分位範囲)であり、中央値の位置は歪みを示す。
あるデータセットの上四分位数が15、下四分位数が7である。四分位範囲を求める。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
IQR = UQ − LQ = 15 − 7 = 8。
四分位範囲は極端な値を無視するのに対し、範囲はそうではない。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
IQRは中央半分のみを使用するため、外れ値の影響を受けない。
IQRはデータの中央 ______ のばらつきを測定する。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
IQRは中央50%の値の範囲である(LQとUQの間)。
worked example(計算例)
- UQ $= 15$, LQ $= 7$: $\text{IQR} = 15 - 7 = 8$。
- これはデータの中央 $50\%$ が $8$ 単位の範囲にわたることを意味する。
ばらつきの公平な比較
- 中央半分の変動を比較したい場合はIQRを用いる。IQRが小さいほど、その中央グループの一貫性が高いことを示す。
- 中央値も比較する。IQRが等しいからといって、代表的な値が等しいとは限らない。
区間データの推計値の計算
- 階級 $0\le x<10,10\le x<20,20\le x<40$ は頻度 4,6,5 を持つ。中間値は 5,15,30 で、加重合計は $T=4(5)+6(15)+5(30)=260$ である。
- 推計された平均値は小数点第1位まで $\bar x\approx260/15=17.3$ 。最頻値階級は $10\le x<20$ で、最も高い頻度は 6 。個々の値が不明なので、平均値は推計値である。
組の中間値5,15,30の頻度は4,6,5である。推定平均を小数点以下第1位まで求めよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
加重合計 = 260 、周波数合計 = 15 なので、平均 ≈ 17.3 。
個別データの四分位
- 並べ替えられた値 $2,4,5,7,8,10,12,14$ に対し、中央値は $(7+8)/2=7.5$ 。下半分と上半分の中央値は、それぞれ $Q_1=(4+5)/2=4.5$ と $Q_3=(10+12)/2=11$ を与える。
- $\text{IQR}=Q_3-Q_1=11-4.5=6.5$ 。リストから値を求める際の慣習を明記すること。グラフ問題においては、四分位点および四分之三点の累積頻度位置を用いる。
四分位数は4.5と11である。IQR(四分位範囲)を求めよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
IQR = 11 − 4.5 = 6.5。
理解できましたか
- 各クラスの中点を用いてグループ化された平均を推定する;最頻クラス $=$ 最高度数
- IQR $=$ UQ $-$ LQ(中央半分の分散)
- IQRは Range と異なり extremes を無視する