Comment calculer des quantiles par groupe dans R (avec exemples)

En statistiques, les quantiles sont des valeurs qui divisent un ensemble de données classé en groupes égaux.

Pour calculer les quantiles regroupés par une certaine variable dans R, nous pouvons utiliser les fonctions suivantes du package dplyr dans R :

library(dplyr)

#define quantiles of interest
q = c(.25, .5, .75)

#calculate quantiles by grouping variable
df %>%
  group_by(grouping_variable) %>%
  summarize(quant25 = quantile(numeric_variable, probs = q[1]), 
            quant50 = quantile(numeric_variable, probs = q[2]),
            quant75 = quantile(numeric_variable, probs = q[3]))

Les exemples suivants montrent comment utiliser cette syntaxe dans la pratique.

Exemples : Quantiles par groupe dans R

Le code suivant montre comment calculer les quantiles du nombre de victoires regroupées par équipe pour un ensemble de données dans R :

library(dplyr)

#create data
df <- data.frame(team=c('A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A',
                        'B', 'B', 'B', 'B', 'B', 'B', 'B', 'B',
                        'C', 'C', 'C', 'C', 'C', 'C', 'C', 'C'),
                 wins=c(2, 4, 4, 5, 7, 9, 13, 13, 15, 15, 14, 13,
                        11, 9, 9, 8, 8, 16, 19, 21, 24, 20, 19, 18))

#view first six rows of data
head(df)

  team wins
1    A    2
2    A    4
3    A    4
4    A    5
5    A    7
6    A    9

#define quantiles of interest
q = c(.25, .5, .75)

#calculate quantiles by grouping variable
df %>%
  group_by(team) %>%
  summarize(quant25 = quantile(wins, probs = q[1]), 
            quant50 = quantile(wins, probs = q[2]),
            quant75 = quantile(wins, probs = q[3]))

  team  quant25  quant50  quant75           
1 A         4         6     10  
2 B         9        12     14.2
3 C        17.5      19     20.2

Notez que nous pouvons également spécifier n’importe quel nombre de quantiles que nous souhaitons :

#define quantiles of interest
q = c(.2, .4, .6, .8)

#calculate quantiles by grouping variable
df %>%
  group_by(team) %>%
  summarize(quant20 = quantile(wins, probs = q[1]), 
            quant40 = quantile(wins, probs = q[2]),
            quant60 = quantile(wins, probs = q[3]),
            quant80 = quantile(wins, probs = q[4]))

  team  quant20 quant40 quant60 quant80
              
1 A         4       4.8     7.4    11.4
2 B         9      10.6    13.2    14.6
3 C        16.8    18.8    19.2    20.6

On peut également choisir de calculer un seul quantile par groupe. Par exemple, voici comment calculer le 90e centile du nombre de victoires de chaque équipe :

#calculate 90th percentile of wins by team
df %>%
  group_by(team) %>%
  summarize(quant90 = quantile(wins, probs = 0.9))

   team   quant90
     
1  A        13  
2  B        15  
3  C        21.9

Ressources additionnelles

Comment calculer les quartiles dans R
Comment calculer les déciles dans R
Comment calculer les centiles en R