Построение полигона, гистограммы, кумуляты, огивы
Для наглядности строят различные графики статистического
распределения, и, в частности, полигон и гистограмму.
- Полигон
- Гистограмма
- Кумулята и огива
Полигон
Полигоном частот называют
ломаную, отрезки которой соединяют точки
. Для построения полигона частот на оси
абсцисс откладывают варианты
, а на оси ординат – соответствующие им
частоты
. Такие точки
соединяют
отрезками прямых и получают полигон частот.
Полигоном относительных
частот называют ломаную, отрезки которой соединяют
точки
. Для построения полигона относительных
частот на оси абсцисс откладывают варианты
, а на оси ординат – соответствующие им
относительные частоты (частости)
. Такие точки
соединяют
отрезками прямых и получают полигон частот.
На сайте можно заказать решение контрольной или самостоятельной работы, домашнего задания, отдельных задач. Для этого вам нужно только связаться со мной:
ВКонтакте
WhatsApp
Telegram
Мгновенная связь в любое время и на любом этапе заказа. Общение без посредников. Удобная и быстрая оплата переводом на карту СберБанка. Опыт работы более 25 лет.
Подробное решение в электронном виде (docx, pdf) получите точно в срок или раньше.
Пример 1
Построить полигон частот и
полигон относительных частот (частостей):
Решение
Вычислим относительные
частоты (частости):
Полигон частот
Полигон относительных частот
В случае интервального ряда для
построения полигона в качестве
берутся середины интервалов.
Гистограмма
В случае интервального
статистического распределения целесообразно построить гистограмму.
Гистограммой частот
называют ступенчатую фигуру, состоящую из прямоугольников, основаниями которых
служат частичные интервалы длиною
, а высоты (в случае равных интервалов) должны
быть пропорциональны частотам. При построении гистограммы с неравными
интервалами по оси ординат наносят не частоты, а плотность частоты
. Это необходимо сделать для устранения
влияния величины интервала на распределение и иметь возможность сравнивать
частоты.
В случае построения
гистограммы относительных частот (гистограммы частостей)
высоты в случае равных интегралов должны быть пропорциональны относительной
частоте
, а в случае неравных интервалов высота
равна плотности относительной частоты
.
На сайте можно заказать решение контрольной или самостоятельной работы, домашнего задания, отдельных задач. Для этого вам нужно только связаться со мной:
ВКонтакте
WhatsApp
Telegram
Мгновенная связь в любое время и на любом этапе заказа. Общение без посредников. Удобная и быстрая оплата переводом на карту СберБанка. Опыт работы более 25 лет.
Подробное решение в электронном виде (docx, pdf) получите точно в срок или раньше.
Пример 2
Построить гистограмму
частот и относительных частот (частостей)
Гистограмма частот
Гистограмма относительных частот
Пример 3
Построить гистограмму
частот (случай неравных интервалов).
Решение
Вычислим плотности
частоты:
Гистограмма частот
Кроме этой задачи на другой странице сайта есть
пример построения полигона и гистограммы на одном графике для интервального вариационного ряда
Кумулята и огива
При помощи кумуляты (кривой сумм) изображается ряд накопленных частот.
Накопленные частоты определяются путём последовательного суммирования частот по
группам и показывают, сколько единиц совокупности имеют значения признака не больше,
чем рассматриваемое значение. При построении кумуляты
интервального вариационного ряда по оси абсцисс откладываются варианты ряда, а
по оси ординат накопленные частоты, которые наносят на поле в виде
перпендикуляров к оси абсцисс в верхних границах интервалов. Затем эти
перпендикуляры соединяют и получают ломаную линию, т.е. кумуляту.
Если при графическом
изображении вариационного ряда в виде кумуляты оси
поменять местами, то получим огиву. То есть огива строится аналогично кумуляте с той
лишь разницей, что накопленные частоты помещают на оси абсцисс, а значения
признака — на оси ординат.
Пример 4
Построить кумулятивную
кривую:
Решение
Вычислим накопленные
частоты:
Кумулятивная кривая
Гистограмма представляет собой ступенчатую фигуру в виде прямоугольников. Длина каждого прямоугольника представляет собой равный одинаковый частотный интервал и вычисляется по формуле:
xi-xi-1
Высоты гистограммы определяется по формуле:
Формула размаха выборки R:
R=xmax−xmin
Количество интервалов в выборке определяется по формуле:
k≈1+log2n≈1+3,221·lgn
Длина l интервала гистограммы, формула:
l=R/n
Формула эмпирической плотности распределения выборки имеет вид:
хi — значения частот;
ni — частоты;
wi — относительные частоты;
n — объём выборки;
В водоёме проведены измерения температуры воды в течение 20 дней.
Статистика отчета измерений:
11, 15, 18, 14, 12, 13, 11, 14, 18, 19, 18, 14, 15, 16, 14, 18, 21, 17, 13, 16
Построить гистограмму относительных, абсолютных и накопленных частот выборки, вычислить эмпирическую плотность распределения частот.
Решение.
По условию задачи объем выборки равен 20.
Отсортируем и упорядочим вариационный ряд, начиная от самого минимального значения, получим:
11, 11, 12, 13, 13, 14, 14, 14, 14, 15, 15, 16, 16, 17, 18, 18, 18, 18, 19, 21
Найдем размах выборки
R=21-11=10
Количество интервалов в выборке равно:
k≈log220+1≈5,32
Округляя до целого числа, имеем
k=5
Определим длину каждого интервала
l=10/5=2
Получаем таблицу интервалов
Номер интервала | Абсолютная частота, ni | Частотный интервал |
1. | 3 | [11;13) |
2. | 6 | [13;15) |
3. | 4 | [15;17) |
4. | 5 | [17;19) |
5. | 2 | [19;21) |
Таблица относительных частот и эмпирическая плотность распределения частоты
Частотный интервал | Относительная частота, wi=ni/n | Эмпирическая плотность распределения частоты ni/Δ |
[11;13) | 0.15 | 1.5 |
[13;15) | 0.3 | 3 |
[15;17) | 0.2 | 2 |
[17;19) | 0.25 | 0.25 |
[19;21) | 0.1 | 0.1 |
График гистограммы абсолютных частот
График гистограммы относительных частот
График гистограммы накопленных частот
Полигон в статистике — это график (или ломанная линия), отрезки которой соединяют точки с координатами хi, wi в прямоугольной системе координат между собой (см. рисунок ниже) и наглядно показывает распределение частот как для количественных, так и порядковых значений переменных, то плотность распределения случайной величины.
Для построения полигона частот на оси абсцисс откладывают варианты хi, а на оси ординат — соответствующие им частоты ni и соединяют точки.
Пример графика полигона частот хi, ni
Пример графика полигона относительных частот хi, wi
22684
Для
наглядности строят различные графики
статистического распределения, в
частности, полигон и гистограмму.
Определение.
Полигоном
частот называют ломаную, отрезки которой
соединяют точки (x1,
n1),
(x2,
n2),
…, (xk,
nk).
Для
построения полигона частот на оси
абсцисс откладывают варианты xi,
а на оси ординат – соответствующие им
частоты ni.
Точки (xi,
ni)
соединяют отрезками прямых и получают
полигон частот.
Определение.
Полигоном
относительных частот
называют ломаную, отрезки которой
соединяют точки (x1,
w1),
(x2,
w2),
…, (xk,
wk).
Для
построения полигона частот на оси
абсцисс откладывают варианты xi,
а на оси ординат wi.
Точки (xi,
wi)
соединяют отрезками прямых и получают
полигон относительных частот.
На
рисунке изображен полигон относительных
частот следующего распределения:
x |
1,5 |
3,5 |
5,5 |
7,5 |
w |
0,1 |
0,2 |
0,4 |
0,3 |
Рис.
6. Полигон относительных частот.
В
случае непрерывного признака целесообразно
строить гистограмму, для чего интервал,
в котором заключены все наблюдаемые
значения признака, разбивают на несколько
частичных интервалов длинной h
и находят для каждого частичного
интервала ni
–
сумму частот вариант, попавших в i-ый
интервал.
Определение.
Гистограммой
частот
называют ступенчатую фигуру, состоящую
из прямоугольников, основаниями которых
служат частичные интервалы длиною h,
а высоты равны отношению
(плотность частоты).
Рис.
7. Гистограмма частот.
Для
построения гистограммы частот на оси
абсцисс откладывают частичные интервалы,
а над ними проводят отрезки, параллельные
оси абсцисс, на расстоянии
.
Площадь
i-го
частичного прямоугольника равна
=─ сумме частот вариантi-го
интервала; следовательно, площадь
гистограммы частот равна сумме всех
частот, то есть объему выборки n.
На
рисунке 2 изображена гистограмма частот
распределения объема n=100,
приведенного в таблице 1.
Частичный
длиною |
Сумма |
Плотность |
5 |
4 |
0,8 |
10 |
6 |
1,2 |
15 |
16 |
3,2 |
20 |
36 |
7,2 |
25 |
24 |
4,8 |
30 |
10 |
2,0 |
34 |
4 |
0,8 |
Определение.
Гистограммой
относительных частот
называют ступенчатую фигуру, состоящую
из прямоугольников, основаниями которых
служат частичные интервалы длинною h,
а высоты равны отношению
(плотность относительной частоты).
Для
построения гистограммы относительных
частот на оси абсцисс откладывают
частичные интервалы, а над ними проводят
отрезки, параллельные оси абсцисс на
расстоянии
.
Площадьi-го
частичного прямоугольника равна
=─ относительной частоте вариант,
попавших вi-й
интервал. Следовательно, площадь
гистограммы относительных частот равна
сумме всех относительных частот, то
есть единице.
Примеры.
-
В
результате выборки получена следующая
таблица распределения частот.
2 |
6 |
12 |
|
3 |
10 |
7 |
Построить
полигоны частот и относительных частот
распределения.
Для
начала построим полигон частот.
Рис.
8. Полигон частот.
Чтобы
построить полигон относительных частот
найдем относительные частоты, для чего
разделим частоты на объем выборки n.
n
=
3
+
10
+
7
=
20.
.
Получаем
2 |
6 |
12 |
|
0,15 |
0,50 |
0,35 |
Построим
полигон относительных частот.
Рис.
9. Полигон относительных частот.
2.
Построить гистограммы частот и
относительных частот распределения.
Найдем
плотность частоты
:
Частичный
длиною |
Сумма |
Плотность |
2 |
9 |
3 |
5 |
10 |
3,3 |
8 |
25 |
8,3 |
11 |
6 |
2 |
Построим
гистограмму частот.
Рис.
10. Гистограмма частот.
Чтобы
построить гистограмму относительных
частот, нужно найти относительные
частоты. Для этого найдем объем выборки
n.
.
Теперь
найдем относительные частоты
:
Получим:
Частичный |
Сумма |
Плотность |
2 |
0,18 |
0,06 |
5 |
0,2 |
0,07 |
8 |
0,5 |
0,16 |
11 |
0,12 |
0,04 |
Плотности
частот
нужно вычислить. При этомh
= 3.
Построим
гистограмму относительных частот.
Рис.11.
Гистограмма относительных частот.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Полигон частот и гистограмма частот
Ирина Алексеевна Антоненко
Эксперт по предмету «Математика»
Задать вопрос автору статьи
Полигон частот
Пусть нам дан ряд распределения, записанный с помощью таблицы:
Рисунок 1.
Определение 1
Полигон частот — ломанная, которая соединяет точки $(x_m,n_m)$ ($m=1,2,dots ,m)$.
То есть, для построения полигона частот необходимо на оси абсцисс откладывают значения вариант, а по оси ординат соответствующие частоты. Полученные точки соединяют ломанной:
Рисунок 2. Полигон частот.
Помимо обычной частоты существует еще понятие относительной частоты.
Получаем следующую таблицу распределения относительных частот:
Рисунок 3.
Определение 2
Полигон относительных частот — ломанная, которая соединяет точки $(x_m,W_m)$ ($m=1,2,dots ,m)$.
То есть, для построения полигона частот необходимо на оси абсцисс откладывают значения вариант, а по оси ординат соответствующие относительные частоты. Полученные точки соединяют ломанной:
Рисунок 4. Полигон относительных частот.
Гистограмма частот
Помимо понятия полинома для непрерывных значений существует понятие гистограммы.
Определение 3
Гистограмма частот — ступенчатая фигура, состоящая из прямоугольников с основанием — частичными интервалами длины $h$ и высотами $frac{n_i}{h}$:
Рисунок 5. Гистограмма частот.
«Полигон частот и гистограмма частот» 👇
Заметим, что площадь одного такого прямоугольника $frac{n_ih}{h}=n_i$. Следовательно, площадь всей фигуры равна $sum{n_i}=n$, то есть равна объему выборки.
Определение 4
Гистограмма относительных частот — ступенчатая фигура, состоящая из прямоугольников с основанием — частичными интервалами длины $h$ и высотами $frac{W_i}{h}$:
Рисунок 6. Гистограмма относительных частот.
Заметим, что площадь одного такого прямоугольника $frac{W_ih}{h}=W_i$. Следовательно, площадь всей фигуры равна $sum{W_i}=W=1$.
Примеры задачи на построение полигона и гистограммы
Пример 1
Пусть распределение частот имеет вид:
Рисунок 7.
Построить полигон относительных частот.
Решение.
Построим сначала ряд распределения относительных частот по формуле $W_i=frac{n_i}{n}$
Рисунок 8.
Получим следующий полигон относительных частот.
Рисунок 9.
Пример 2
Дан ряд непрерывного распределения частот:
Рисунок 10.
Решение.
Очевидно, что данном случае длина частичного интервала $h=2.$ Найдем высоты прямоугольников каждой точки разбиения.
При $x=1$: $frac{3}{2}=1,5$.
При $x=3$: $frac{5}{2}=2,5.$
При $x=6$: $frac{7}{2}=3,5.$
При $x=9$: $frac{9}{2}=4,5.$
Получаем следующую гистограмму частот:
Рисунок 11.
Находи статьи и создавай свой список литературы по ГОСТу
Поиск по теме
Дата последнего обновления статьи: 25.02.2023
Полигон и гистограмма
Для наглядности строят различные графики статистического распределения, в частности, полигон и гистограмму.
Определение . Полигоном частот называют ломаную, отрезки которой соединяют точки (x1, n1), (x2, n2), (xk, nk).
Для построения полигона частот на оси абсцисс откладывают варианты xi, а на оси ординат – соответствующие им частоты ni. Точки (xi, ni) соединяют отрезками прямых и получают полигон частот.
Определение . Полигоном относительных частот называют ломаную, отрезки которой соединяют точки (x1, w1), (x2, w2), (xk, wk).
Для построения полигона частот на оси абсцисс откладывают варианты xi, а на оси ординат wi. Точки (xi, wi) соединяют отрезками прямых и получают полигон относительных частот.
На рисунке изображен полигон относительных частот следующего распределения:
x | 1,5 | 3,5 | 5,5 | 7,5 |
w | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,3 |
Рис. 6. Полигон относительных частот.
В случае непрерывного признака целесообразно строить гистограмму, для чего интервал, в котором заключены все наблюдаемые значения признака, разбивают на несколько частичных интервалов длинной h и находят для каждого частичного интервала ni – сумму частот вариант, попавших в i-ый интервал.
Определение . Гистограммой частот называют ступенчатую фигуру, состоящую из прямоугольников, основаниями которых служат частичные интервалы длиною h, а высоты равны отношению (плотность частоты).
Рис. 7. Гистограмма частот.
Для построения гистограммы частот на оси абсцисс откладывают частичные интервалы, а над ними проводят отрезки, параллельные оси абсцисс, на расстоянии .
Площадь i-го частичного прямоугольника равна = — сумме частот вариант i-го интервала; следовательно, площадь гистограммы частот равна сумме всех частот, то есть объему выборки n.
На рисунке 2 изображена гистограмма частот распределения объема n =100, приведенного в таблице 1.
Частичный интервал, длиною h=5 | Сумма частот вариант частичного интервала | Плотность частоты |
5 – 10 | 0,8 | |
10 – 15 | 1,2 | |
15 – 20 | 3,2 | |
20 – 25 | 7,2 | |
25 – 30 | 4,8 | |
30 – 35 | 2,0 | |
34 – 40 | 0,8 |
Определение . Гистограммой относительных частот называют ступенчатую фигуру, состоящую из прямоугольников, основаниями которых служат частичные интервалы длинною h, а высоты равны отношению (плотность относительной частоты).
Для построения гистограммы относительных частот на оси абсцисс откладывают частичные интервалы, а над ними проводят отрезки, параллельные оси абсцисс на расстоянии . Площадь i-го частичного прямоугольника равна = — относительной частоте вариант, попавших в i-й интервал. Следовательно, площадь гистограммы относительных частот равна сумме всех относительных частот, то есть единице.
1. В результате выборки получена следующая таблица распределения частот.
Построить полигоны частот и относительных частот распределения.
Для начала построим полигон частот.
Рис. 8. Полигон частот.
Чтобы построить полигон относительных частот найдем относительные частоты, для чего разделим частоты на объем выборки n.
n = 3 + 10 + 7 = 20.
Построим полигон относительных частот.
Рис. 9. Полигон относительных частот.
2. Построить гистограммы частот и относительных частот распределения.
Найдем плотность частоты :
Частичный интервал, длиною h = 3 | Сумма частот вариант частичного интервала | Плотность частоты |
2 – 5 | ||
5 – 8 | 3,3 | |
8 – 11 | 8,3 | |
11 – 14 |
Построим гистограмму частот.
Рис. 10. Гистограмма частот.
Чтобы построить гистограмму относительных частот, нужно найти относительные частоты. Для этого найдем объем выборки n.
Полигон частот
Полиго́н часто́т (в математической статистике) — один из способов графического представления плотности вероятности случайной величины. Представляет собой ломаную, соединяющую точки, соответствующие срединным значениям интервалов группировки и частотам этих интервалов.
Ссылки
См. также
- Дополнить статью (статья слишком короткая либо содержит лишь словарное определение).
- Проставить интервики в рамках проекта Интервики.
- Математическая статистика
Wikimedia Foundation . 2010 .
Полезное
Смотреть что такое «Полигон частот» в других словарях:
Полигон (значения) — Полигон: Полигон участок суши или моря, который предназначен для испытаний различных видов техники. Военный полигон объект для проведения войсковых учений или испытаний вооружений и военной техники. Полигон оборудованная территория,… … Википедия
полигон — 3.30 полигон: Испытательное средство и средство обучения персонала заказчика. Обеспечивает создание готовой к внедрению и предварительно проверенной (в условиях полигона) АСУТП или ее компонентов. Полигон АСУТП, оснащенный специальными средствами … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
полигон кумулятивных частот — 2.19. полигон кумулятивных частот Ломаная линия, получаемая при соединении точек, абсциссы которых равны верхним границам классов, а ординаты либо кумулятивным абсолютным частотам, либо кумулятивным относительным частотам Источник: ГОСТ Р… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ПОЛИГОН — – ломаная линия, соединяющая точки, соответствующие величинам частот, откладываемых по осям ординат [2, c. 67; 16, c.46; 89, c. 175] … Современный образовательный процесс: основные понятия и термины
ЧАСТОТ ПОЛИГОН — Способ рисуночного представления плотности распределения. Частота каждого интервала класса (см. групповая плотность распределения) откладывается на графике, и проводится линия, соединяющая эти точки. Эта линия называется гистограммой … Толковый словарь по психологии
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛИГОН — график распределения частот для порядковых и количественных переменных ( также Шкала измерительная). Представляет собой ломаную линию, наглядно демонстрирующую распределение частот. Линия Р.П. соединяет точки, координаты которых для дискретных и… … Социология: Энциклопедия
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЧАСТОТЫ — Любое распределение, основанное на перечислении частоты встречаемости значений, согласно классам или категориям. Таким образом, каждому набору классов присваивается номер, который представляет наблюдаемую частоту. Независимо от метода… … Толковый словарь по психологии
НЕПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СТАТИСТИКИ — методы математич. статистики, не предполагающие знания функционального вида генеральных распределений. Название непараметрические методы подчеркивает их отличие от классических параметрических методов, в к рых предполагается, что генеральное… … Математическая энциклопедия
Гистограмма — Пример гистограммы У этого термина существуют и другие значения, см. Гистограмма (значения). Гистограмма (от др. греч … Википедия
КРИВАЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ — – это предел, к которому стремится полигон частот при неограниченном увеличении объема статистической совокупности и уменьшения интервалов (увеличение точности измерения, переход от дискретной величины к непрерывной) [73, c. 16; 89, c. 178] … Современный образовательный процесс: основные понятия и термины
Полигон и гистограмма
Для построения полигона частот на оси абсцисс откладывают варианты хi, а на оси ординат — соответствующие им частоты ni и соединяют точки.
Насколько публикация полезна?
Нажмите на звезду, чтобы оценить!
Средняя оценка 4 / 5. Количество оценок: 14
Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.
9048
Полигон частот и гистограмма частот
ГОСТ
Полигон частот
Пусть нам дан ряд распределения, записанный с помощью таблицы:
Полигон частот — ломанная, которая соединяет точки $(x_m,n_m)$ ($m=1,2,dots ,m)$.
То есть, для построения полигона частот необходимо на оси абсцисс откладывают значения вариант, а по оси ординат соответствующие частоты. Полученные точки соединяют ломанной:
Рисунок 2. Полигон частот.
Помимо обычной частоты существует еще понятие относительной частоты.
Получаем следующую таблицу распределения относительных частот:
Полигон относительных частот — ломанная, которая соединяет точки $(x_m,W_m)$ ($m=1,2,dots ,m)$.
То есть, для построения полигона частот необходимо на оси абсцисс откладывают значения вариант, а по оси ординат соответствующие относительные частоты. Полученные точки соединяют ломанной:
Рисунок 4. Полигон относительных частот.
Гистограмма частот
Помимо понятия полинома для непрерывных значений существует понятие гистограммы.
Гистограмма частот — ступенчатая фигура, состоящая из прямоугольников с основанием — частичными интервалами длины $h$ и высотами $frac$:
Рисунок 5. Гистограмма частот.
Готовые работы на аналогичную тему
Заметим, что площадь одного такого прямоугольника $frac=n_i$. Следовательно, площадь всей фигуры равна $sum=n$, то есть равна объему выборки.
Гистограмма относительных частот — ступенчатая фигура, состоящая из прямоугольников с основанием — частичными интервалами длины $h$ и высотами $frac$:
Рисунок 6. Гистограмма относительных частот.
Заметим, что площадь одного такого прямоугольника $frac=W_i$. Следовательно, площадь всей фигуры равна $sum=W=1$.
Примеры задачи на построение полигона и гистограммы
Пусть распределение частот имеет вид:
Построить полигон относительных частот.
Построим сначала ряд распределения относительных частот по формуле $W_i=frac$
Получим следующий полигон относительных частот.
Дан ряд непрерывного распределения частот:
Очевидно, что данном случае длина частичного интервала $h=2.$ Найдем высоты прямоугольников каждой точки разбиения.