كيفية حساب المدى الربيعي في بايثون

النطاق الربيعي ، الذي يطلق عليه غالبًا “IQR”، هو وسيلة لقياس توزيع الـ 50% الوسطى من مجموعة البيانات. ويتم حسابه على أنه الفرق بين الربع الأول* (المئين الخامس والعشرين) والربيع الثالث (المئين الخامس والسبعين) لمجموعة البيانات.

لحسن الحظ، من السهل حساب النطاق الربيعي لمجموعة بيانات في بايثون باستخدام الدالة numpy.percentile() .

يوضح هذا البرنامج التعليمي عدة أمثلة للاستخدام العملي لهذه الوظيفة.

مثال 1: المدى الربيعي للجدول

يوضح الكود التالي كيفية حساب النطاق الربعي للقيم في جدول واحد:

 import numpy as np

#define array of data
data = np.array([14, 19, 20, 22, 24, 26, 27, 30, 30, 31, 36, 38, 44, 47])

#calculate interquartile range 
q3, q1 = np. percentile (data, [75,25])
iqr = q3 - q1

#display interquartile range 
iqr

12.25

تبين أن المدى الربيعي لمجموعة البيانات هذه هو 12.25 . هذا هو توزيع الـ 50% الوسطى من القيم في مجموعة البيانات هذه.

المثال 2: النطاق الربعي لعمود إطار البيانات

يوضح التعليمة البرمجية التالية كيفية حساب النطاق الربيعي لعمود واحد في إطار البيانات:

 import numpy as np
import pandas as pd

#create data frame
df = pd.DataFrame({'rating': [90, 85, 82, 88, 94, 90, 76, 75, 87, 86],
                   'points': [25, 20, 14, 16, 27, 20, 12, 15, 14, 19],
                   'assists': [5, 7, 7, 8, 5, 7, 6, 9, 9, 5],
                   'rebounds': [11, 8, 10, 6, 6, 9, 6, 10, 10, 7]})

#calculate interquartile range of values in the 'points' column
q75, q25 = np. percentile (df['points'], [75,25])
iqr = q75 - q25

#display interquartile range 
iqr

5.75

تبين أن المدى الربيعي للقيم في عمود النقاط هو 5.75 .

مثال 3: النطاق الربعي لأعمدة إطار البيانات المتعددة

يوضح التعليمة البرمجية التالية كيفية حساب النطاق الربيعي لأعمدة متعددة في إطار بيانات في وقت واحد:

 import numpy as np
import pandas as pd

#create data frame
df = pd.DataFrame({'rating': [90, 85, 82, 88, 94, 90, 76, 75, 87, 86],
                   'points': [25, 20, 14, 16, 27, 20, 12, 15, 14, 19],
                   'assists': [5, 7, 7, 8, 5, 7, 6, 9, 9, 5],
                   'rebounds': [11, 8, 10, 6, 6, 9, 6, 10, 10, 7]})

#define function to calculate interquartile range
def find_iqr(x):
  return np. subtract (*np. percentile (x, [75, 25]))

#calculate IQR for 'rating' and 'points' columns
df[[' rating ', ' points ']]. apply (find_iqr)

rating 6.75
points 5.75
dtype:float64

#calculate IQR for all columns
df. apply (find_iqr)

rating 6.75
points 5.75
assists 2.50
rebounds 3.75
dtype:float64

ملاحظة: نستخدم الدالة pandas.DataFrame.apply() لحساب معدل الذكاء لأعمدة متعددة في إطار البيانات أعلاه.

مصادر إضافية

هل يتأثر المدى الربيعي (IQR) بالقيم المتطرفة؟
كيفية حساب المدى الربيعي (IQR) في برنامج إكسل
حاسبة المدى الربيعي