Jak wykreślić rozkład normalny w r

Aby wykreślić rozkład normalny w R, możemy użyć podstawowego R lub zainstalować bardziej wyrafinowany pakiet, taki jak ggplot2.

Korzystanie z BaseR

Oto trzy przykłady tworzenia wykresu rozkładu normalnego przy użyciu podstawy R.

Przykład 1: rozkład normalny ze średnią = 0 i odchyleniem standardowym = 1

Aby utworzyć wykres rozkładu normalnego ze średnią = 0 i odchyleniem standardowym = 1, możemy użyć następującego kodu:

 #Create a sequence of 100 equally spaced numbers between -4 and 4
x <- seq(-4, 4, length=100)

#create a vector of values that shows the height of the probability distribution
#for each value in x
y <- dnorm(x)

#plot x and y as a scatterplot with connected lines (type = "l") and add
#an x-axis with custom labels
plot(x,y, type = "l", lwd = 2, axes = FALSE, xlab = "", ylab = "")
axis(1, at = -3:3, labels = c("-3s", "-2s", "-1s", "mean", "1s", "2s", "3s"))

Generuje to następujący wykres:

Przykład 2: Rozkład normalny ze średnią = 0 i odchyleniem standardowym = 1 (mniej kodu)

Moglibyśmy również utworzyć wykres rozkładu normalnego bez definiowania x i y i po prostu używając funkcji „krzywej”, używając następującego kodu:

 curve(dnorm, -3.5, 3.5, lwd=2, axes = FALSE, xlab = "", ylab = "")
axis(1, at = -3:3, labels = c("-3s", "-2s", "-1s", "mean", "1s", "2s", "3s"))

Generuje to dokładnie ten sam wykres:

Przykład 3: Rozkład normalny z niestandardową średnią i odchyleniem standardowym

Aby utworzyć wykres rozkładu normalnego ze zdefiniowaną przez użytkownika średnią i odchyleniem standardowym, możemy użyć następującego kodu:

 #define population mean and standard deviation
population_mean <- 50
population_sd <- 5

#define upper and lower bound
lower_bound <- population_mean - population_sd
upper_bound <- population_mean + population_sd

#Create a sequence of 1000 x values based on population mean and standard deviation
x <- seq(-4, 4, length = 1000) * population_sd + population_mean

#create a vector of values that shows the height of the probability distribution
#for each value in x
y <- dnorm(x, population_mean, population_sd)

#plot normal distribution with customized x-axis labels
plot(x,y, type = "l", lwd = 2, axes = FALSE, xlab = "", ylab = "")
sd_axis_bounds = 5
axis_bounds <- seq(-sd_axis_bounds * population_sd + population_mean,
                    sd_axis_bounds * population_sd + population_mean,
                    by = population_sd)
axis(side = 1, at = axis_bounds, pos = 0)

Generuje to następujący wykres:

Używając ggplot2

Innym sposobem utworzenia wykresu rozkładu normalnego w R jest użycie pakietu ggplot2. Oto dwa przykłady tworzenia wykresu rozkładu normalnego przy użyciu ggplot2.

Przykład 1: rozkład normalny ze średnią = 0 i odchyleniem standardowym = 1

Aby utworzyć wykres rozkładu normalnego ze średnią = 0 i odchyleniem standardowym = 1, możemy użyć następującego kodu:

 #install (if not already installed) and load ggplot2
if(!(require(ggplot2))){install.packages('ggplot2')}

#generate a normal distribution plot
ggplot(data.frame(x = c(-4, 4)), aes(x = x)) +
stat_function(fun = dnorm)

Generuje to następujący wykres:

Przykład 2: Rozkład normalny przy użyciu zbioru danych „mtcars”.

Poniższy kod ilustruje sposób tworzenia rozkładu normalnego dla kolumny mil na galon w zbiorze danych R osadzonym w mtcars :

 ggplot(mtcars, aes(x = mpg)) +
stat_function(
fun = dnorm,
args = with(mtcars, c(mean = mean(mpg), sd = sd(mpg)))
) +
scale_x_continuous("Miles per gallon")

Generuje to następujący wykres: