統計検定3級|流し読みレッスン 第35話

箱ひげ図 ① 5数要約の視覚化

さえちゃん
さえ

今回から3話で「箱ひげ図」を学ぶよ。今日はその基本構造、5数要約をどう1つの図にまとめるかを見ていくよ。

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第35話

箱ひげ図 ① 5数要約の視覚化

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統計検定3級|流し読みレッスン 第35話

箱ひげ図 ① 5数要約の視覚化

第2章もいよいよ最終盤。今回から3話にわたって「箱ひげ図」を学んでいきます。

箱ひげ図は、これまで学んできた5数要約を、1つのグラフに集約したものです。

5数要約とは、最小値・Q1・中央値・Q3・最大値という5つの数字でしたね。

箱ひげ図(box plot)は、この5つの数字を「箱」と「ひげ」で視覚化します。

Excelで作成した箱ひげ図

まずは実物を見てみましょう。こういう形のグラフです。

【記憶タイム】
箱ひげ図
(はこひげず)
5数要約を「箱」と「ひげ」で視覚化したグラフ
✍ 紙に3回書いてみよう

では、パーツごとの意味を確認していきましょう。前回求めた「20人のテスト点数」の5数要約を箱ひげ図にしたのが、この図です。

20人のテスト点数の箱ひげ図。最大値95・Q3 76.5・中央値60・Q1 40・最小値12の位置に注釈付き20人のテスト点数最大値 95Q3(第3四分位数)76.5中央値 60Q1(第1四分位数)40最小値 12(点数)

箱の下端はQ1(第1四分位数)。下から25%の位置にあたります。

箱の中の線は中央値(Q2)。ちょうどデータの真ん中の値です。

箱の上端はQ3(第3四分位数)。下から75%の位置にあたります。

つまり箱の高さそのものが、四分位範囲(IQR)=中央50%の幅を表しているのです。

続いて「ひげ」です。箱から伸びる線で、外れ値を除いた最小値・最大値を示します。

下のひげの先が最小値、上のひげの先が最大値に対応します。

【記憶タイム】
ひげ
箱から伸びる線。外れ値を除いた最小値・最大値を示す
✍ 紙に3回書いてみよう

ひげのさらに外側にポツンと点があれば、それは外れ値(1.5×IQRを超える値)です。

まとめると、箱ひげ図は「箱=中央50%」「ひげ=上下25%ずつ」を表す図なのです。

さえ

5つの数字だけでこんなに色々見えるなんて、箱ひげ図って実はすごい発明だよね。

この図から読み取れることを、4つに整理してみましょう。

1つめは中央値の位置。箱の中の線がどこにあるかで、分布の中心がわかります。

2つめはばらつきの大きさ。箱の高さ(IQR)と、ひげの先までの全体の高さです。

3つめは分布の偏り。中央値が箱の中で偏っていたり、ひげの長さが上下で違ったりします。

4つめは外れ値の有無。ひげの外側にポツンと点があるかどうかです。

これら4つを、1つのグラフから一気に読み取れるのが箱ひげ図の強みです。

データの「第一印象」をつかむのに、これほど便利な図はなかなかありません。

箱ひげ図は「5数要約をひと目で見るグラフ」。これが今回いちばんのポイントです。

次回は、この箱ひげ図を複数並べて比較する「並列箱ひげ図」を学びます。