نمونه سوالات مربوط به دامنه بین چارکی
پنداهولوان
در آمار، دامنه میانچارکی (IQR) معیاری برای اندازهگیری تغییرپذیری است که بر اساس تقسیم یک مجموعه داده به چارکها انجام میشود. چارکها مقادیری هستند که دادهها را پس از مرتبسازی از کوچک به بزرگ، به چهار قسمت مساوی تقسیم میکنند. IQR بسیار مهم است زیرا تحت تأثیر دادههای پرت یا مقادیر شدید در دادهها قرار نمیگیرد. در این مقاله چندین مثال برای درک بهتر نحوه محاسبه IQR مورد بحث قرار خواهد گرفت.
تعریف و نحوه محاسبه IQR
قبل از اینکه به سوالات نمونه بپردازیم، ابتدا تعریف و نحوه محاسبه IQR را درک میکنیم.
مراحل محاسبه IQR:
۱. مرتبسازی دادهها: دادهها باید از کوچکترین به بزرگترین مقدار مرتب شوند.
۲. چارک اول (Q1) را تعیین کنید: چارک اول، مقدار میانه نیمه اول دادهها است.
۳. چارک سوم (Q3) را تعیین کنید: چارک سوم، مقدار میانه نیمه دوم دادهها است.
۴. محاسبه IQR: IQR اختلاف بین Q3 و Q1 است. به صورت ریاضی نوشته میشود:
\[
\text{IQR} = Q3 – Q1
\]
نمونه سوالات و مباحث
مثال سوال ۶
فرض کنید دادههای زیر را داریم: ۴، ۷، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۵، ۱۸.
مرحله ۱: مرتبسازی دادهها (اگر قبلاً مرتب نشدهاند):
دادهها به صورت زیر مرتب شدهاند: ۴، ۷، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۵، ۱۸.
مرحله ۲: چارک اول (Q1) را تعیین کنید:
تعداد دادهها = ۷. از آنجایی که فرد است، به دو بخش به این صورت تقسیم میشود: ۴، ۷، ۸ و ۱۲، ۱۵، ۱۸ که میانه در وسط قرار دارد، یعنی ۱۰.
بخش اول عبارت است از: ۴، ۷، ۸. میانه ۴، ۷، ۸ برابر با ۷ است (زیرا ۷ مقدار وسط است). بنابراین Q1 = ۷.
مرحله ۳: چارک سوم (Q3) را تعیین کنید:
بخش دوم عبارت است از: ۱۲، ۱۵، ۱۸. میانه اعداد ۱۲، ۱۵، ۱۸ برابر با ۱۵ است (زیرا ۱۵ مقدار وسط است). بنابراین Q3 = ۱۵.
مرحله ۴: محاسبه ضریب هوشی (IQR):
\[
\text{IQR} = Q3 – Q1 = 15 – 7 = 8
\]
بنابراین، ضریب هوشی (IQR) برای دادهها ۱۳ است.
مثال سوال ۶
مجموعه داده زیر را در نظر بگیرید: ۲، ۴، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶.
مرحله ۱: مرتبسازی دادهها (اگر قبلاً مرتب نشدهاند):
دادهها به صورت زیر مرتب شدهاند: ۲، ۴، ۶، ۸، ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶.
مرحله ۲: چارک اول (Q1) را تعیین کنید:
تعداد دادهها = ۸. از آنجایی که زوج است، دادهها را به دو قسمت مساوی تقسیم کنید: ۲، ۴، ۶، ۸ و ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶ با میانه بین دو داده میانی (۸ و ۱۰). میانه برای این مجموعه داده (۸ + ۱۰)/۲ = ۹ است.
بخش اول عبارت است از: ۲، ۴، ۶، ۸. میانه اعداد ۲، ۴، ۶، ۸ برابر است با (۴ + ۶)/۲ = ۵. بنابراین Q1 = ۵.
مرحله ۳: چارک سوم (Q3) را تعیین کنید:
بخش دوم عبارت است از: ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶. میانه اعداد ۱۰، ۱۲، ۱۴، ۱۶ برابر است با (۱۲ + ۱۴)/۲ = ۱۳. بنابراین Q3 = ۱۳.
مرحله ۴: محاسبه ضریب هوشی (IQR):
\[
\text{IQR} = Q3 – Q1 = 13 – 5 = 8
\]
بنابراین، ضریب هوشی (IQR) برای دادهها ۱۳ است.
مثال سوال ۶
مجموعه داده زیر را در نظر بگیرید: ۳، ۵، ۹، ۱۲، ۱۴، ۱۸، ۲۱، ۲۲، ۲۵، ۳۰.
مرحله ۱: مرتبسازی دادهها (اگر قبلاً مرتب نشدهاند):
دادهها به صورت زیر مرتب شدهاند: ۳، ۵، ۹، ۱۲، ۱۴، ۱۸، ۲۱، ۲۲، ۲۵، ۳۰.
مرحله ۲: چارک اول (Q1) را تعیین کنید:
تعداد دادهها = ۱۰. از آنجایی که زوج است، مجموعه دادهها را به دو قسمت مساوی تقسیم کنید: ۳، ۵، ۹، ۱۲، ۱۴ و ۱۸، ۲۱، ۲۲، ۲۵، ۳۰ با میانه بین دو داده میانی (۱۴ و ۱۸). میانه این مجموعه دادهها (۱۴ + ۱۸)/۲ = ۱۶ است.
بخش اول عبارت است از: ۳، ۵، ۹، ۱۲، ۱۴. میانه اعداد ۳، ۵، ۹، ۱۲، ۱۴ برابر با ۹ است. بنابراین Q1 = ۹.
مرحله ۳: چارک سوم (Q3) را تعیین کنید:
بخش دوم عبارت است از: ۱۸، ۲۱، ۲۲، ۲۵، ۳۰. میانه اعداد ۱۸، ۲۱، ۲۲، ۲۵، ۳۰ برابر با ۲۲ است. بنابراین Q3 = ۲۲.
مرحله ۴: محاسبه ضریب هوشی (IQR):
\[
\text{IQR} = Q3 – Q1 = 22 – 9 = 13
\]
بنابراین، ضریب هوشی (IQR) برای دادهها ۱۳ است.
نتیجه گیری
دامنه بین چارکی (IQR) معیاری برای اندازهگیری پراکندگی میانه دادهها است که تحت تأثیر مقادیر شدید یا دادههای پرت قرار نمیگیرد. IQR نمای کلی از چگونگی پراکندگی دادهها در اطراف میانه در یک مجموعه داده ارائه میدهد. با درک نحوه محاسبه IQR، میتوانیم تغییرپذیری دادهها را بهتر تجزیه و تحلیل و درک کنیم.
در این مقاله، چندین مثال از مسائل، به همراه مراحل شناسایی Q1 و Q3 و محاسبه IQR را مورد بحث قرار دادهایم. امیدواریم این مثالها به روشن شدن درک شما از مفهوم IQR و کاربردهای آن در آمار کمک کند.