茎と葉の図

この記事では、統計におけるステム アンド リーフ ダイアグラムとは何か、またその用途について説明します。したがって、ステムリーフ図の作成方法、このタイプの統計グラフの演習を解いて、最後にステムリーフ図の長所と短所を理解することができます。

幹葉図とは何ですか?

幹葉図は、一連の定量的なデータを表す統計図の一種です。

ステム-リーフ図では、各データ ポイントは、最後の桁であるリーフと、残りの桁であるステムによって区切られます。したがって、茎葉図では、各葉は対応する茎の線上に配置されます。

茎と葉のパッチ

このように、茎と葉のプロットは、一連の統計データをグラフで表現するのに役立ち、分布の形状を視覚化するのにも役立ちます。

茎葉図は幹葉図とも呼ばれ、英語から来た名前です。

幹と葉のプロットはヒストグラムに非常に似ていますが、この別のタイプの統計グラフはサンプル サイズが大きい場合に使用されます。

茎葉図の作り方

幹葉図を作成するには、次の手順に従います。

  1. データを最小から最大の順に並べ替えます。
  2. 必要に応じて、希望の桁数になるまで数値を丸めます。
  3. 茎と葉の間をどの図形で切るか、つまり葉の図形の数を決めます。通常、シートは各データ項目の最後の桁のみを含むように設計されています。
  4. 各データを幹葉図で表します。茎は左の列に昇順で配置され、葉は対応する茎の高さで右の列に昇順で配置されます。

幹と葉のプロットの例

ステムとリーフの図を作成する方法を理解できるように、以下の 2 つの例を解決します。1 つは小数を使用しない例、もう 1 つは小数を使用する例です。

例1

  • 次のデータ系列を幹葉図にプロットします。

この場合、データはすでに順序付けされ、丸められているため、これら 2 つの手順を実行する必要はありません。したがって、数値は 2 桁なので、時制がグラフの幹、時制が葉になるように表現されます。

まず図の幹を表します。データの時制は 9 までなので、10 ごとに行を作成します。

\begin{array}{c|cc}\text{Tallo}&\text{Hoja}\\ \hline 0&\\ 1&\\2&\\3&\\4&\\5&\\6&\\7&\\8&\\9&\end{array}

次に、葉を表します。このために、各データのユニットを対応する行に配置します。たとえば、数字 57 はルート 5 になり、右側の列に 7 が追加されます。

\begin{array}{c|cccc}\text{Tallo}&\multicolumn{3}{l}{\text{Hoja}}\\ \hline 0&4&9&&\\ 1&1&6&8&\\2&2&5&9&\\3&5&&&\\4&1&4&9&\\5&0&3&7&\\6&2&&&\\7&0&1&3&9\\8&3&5&8&\\9&1&&&\end{array}

このようにして、すべてのサンプル データが幹と葉のプロットで表現されました。

例 2

  • 幹葉プロットを使用して、次の 2 つのデータ サンプルを小数点と比較します。

この演習でわかるように、単一の茎葉プロットを使用して 2 つの統計サンプルを表すことができます。したがって、両方のデータ セットを同じ幹葉プロット上にプロットします (1 つは左側、もう 1 つは右側)。このタイプのプロットは、二重茎葉プロットと呼ばれます。

この場合、数値全体を図の幹とし、一方、小数部分を図の葉とします。したがって、すべてのパーツ全体を配置して茎と葉のレイアウトを構築します。

\begin{array}{c|c|cc}\text{Hoja}&\text{Tallo}&\text{Hoja}\\ \hline &14&\\ &15&\\ &16&\\ &17&\\ &18&\\ &19&\\ &20&\\ &21&\end{array}

そして、各データのシートを、それに対応するステムに配置します。

\begin{array}{ccccccc|c|ccccc}\multicolumn{6}{r}{\text{Hoja}}&&\text{Tallo}&&\multicolumn{4}{l}{\text{Hoja}}\\ \hline &&&&83&51&32&14&&&&&\\ 97&71&64&59&28&28&11&15&98&&&&\\ &&&&86&52&34&16&24&92&&&\\ &&&&&86&54&17&14&52&79&&\\ &&&&&&42&18&02&45&&&\\ &&&&&67&15&19&33&58&61&79&\\ &&&&&71&34&20&32&45&63&86&99\\ &&&&&&&21&06&48&84&&\end{array}

データをグラフで表現することで、簡単に比較することができます。具体的には、右側のサンプル データが左側のサンプル データよりも少し大きいため、その平均も大きくなることがわかります。したがって、統計研究の目的に応じて、特定のサンプルを選択することに関心があります。

スラッシュ アンド ブレード チャートの作成方法を知る必要があるだけでなく、チャートの解釈方法も知る必要があることに留意してください。

茎と葉のプロットの長所と短所

茎葉プロットの特性により、これらのタイプのプロットには次のような利点と欠点があります。

アドバンテージ:

  • 茎や葉をたどると分布の形がわかります。
  • 二重茎の茎と葉のプロットを使用して、2 つの分布を比較できます。
  • これにより、データセット内の外れ値を迅速に特定できます。
  • データ系列のモードは目で判断できます。

短所:

  • コンピューター ソフトウェアではより複雑なグラフを迅速に作成できるため、幹葉図はますます使用されなくなりました。
  • 表現するサンプル サイズは限られており、通常は 15 ~ 150 データ ポイントです。
  • 定量的なデータのみを表すことができます。

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