基本グラフと分布の可視化
頻出約 35 分7 用語過去問 9 題
この単元の目標
- 見たいものが項目の大小か、時間の推移か、2 項目の関係かによって、使うグラフを選び分けられる
- ヒストグラム と 箱ひげ図 から、データの分布の形やばらつきを読み取れる
- 色で値の大小を示す ヒートマップ と、多項目のバランスを示す レーダーチャート の用途を説明できる
用語総表(7 語)
用語
棒グラフ は、量の大小を 棒の長さ に置き換えて、項目どうしを比べるグラフである。
例えば店舗ごとの売上や年ごとの件数のように、項目や時点ごとに値に応じた長さの棒を 1 本ずつ立てる。値の差が長さの差として見えるので、どれが多いか少ないかを一目で比べられる。件数の多い順に並べた棒に、累積の割合を示す折れ線を重ねた図を パレート図 という。
たとえ子どもたちを横一列に並べて背比べをすると、誰が一番高いかがすぐ分かるのと同じ。
出題のポイント
- 出題パレート図 の折れ線は左端の棒から順に割合を足し上げた値で、右端で 100% になる。数の多い少数の項目に、手を打つ対象を絞り込むのに使う。
- 出題伸び率 は増えた量を基準の量で割って求める。棒の伸びた長さが大きい方が、伸び率も大きいとは限らない。
この用語の過去問 2 題 棒グラフ →
折れ線グラフ は、時点ごとの値を点で打って線で結び、時間の推移 を表すグラフである。
例えば横軸に月や年をとり、各時点の値を順に結ぶ。線が右上がりなら増加、右下がりなら減少で、傾きが急なほど変化が大きい。棒グラフと折れ線グラフを 1 枚に重ねた 複合グラフ では、例えば金額を棒で、比率の動きを折れ線で示す。
たとえ毎朝の体温を記録して点をつなぐと、熱の上がり下がりが線の形で見えてくる。
覚え方線が「折れる」点 = 増減の向きや勢いが変わった時点。
出題のポイント
- 出題金額が増え続けていても、売上高に対する比率は下がることがある。比率の傾向は、金額の推移とは別に割り算して確かめる。
- 混同注意項目や時点ごとの量の大小を比べるなら 棒グラフ、値の増減の向きと勢いを追うなら 折れ線グラフ が向く。
この用語の過去問 2 題 折れ線グラフ →
散布図 は、2 つの項目の値を縦軸と横軸にとってデータを 1 件ずつ点で打ち、2 項目の相関 を見るグラフである。
一方が大きいほど他方も大きい傾向を 正の相関、一方が大きいほど他方が小さい傾向を 負の相関 といい、点が直線に近く集まるほど相関は強い。散布図で相関が見えても、一方が他方の原因であるとは限らない。点を円に置き換え、円の大きさで 3 つ目の量を表したものを バブルチャート という。
たとえクラス全員の勉強時間とテストの点数を 1 人 1 点ずつ打っていくと、点の帯の向きから両者の関係が見えてくる。
覚え方「散布」は種をまくこと。まいた点の散らばり方が、2 項目の関係の強さを語る。
出題のポイント
- 出題2 種類のデータの間にどのような関係があるかを示す図は 散布図 である。
- 出題点が左上から右下へ下がるように並ぶ散布図は 負の相関 を表す。
- 出題3 つの量の関係を 1 枚で見るには バブルチャート が向く。縦軸と横軸に 2 つ、円の大きさに残りの 1 つを割り当てる。
この用語の過去問 3 題 散布図 →
ヒストグラム は、数値データをいくつかの区間 (階級) に区切り、各階級に入るデータの個数 (度数) を棒の高さで表して 分布の形 を見るグラフである。
棒は切れ目なく続く数値の区間を表すので、階級の順に隙間なく並べる。山の頂上の位置、山の偏り、山が 1 つか 2 つかを見ると、データがどの値の辺りに集まり、どれだけ散らばっているかが分かる。
たとえクラス全員の身長を 5cm ごとの区間に分け、区間ごとに人数分の積み木を積むと、背の高さの山ができる。
覚え方棒どうしが肩を寄せ合っている = 数値の区間が切れ目なく続いている。
出題のポイント
- 出題測った値を区間ごとに数え、その度数を棒の高さで表した図は ヒストグラム である。
- 混同注意ヒストグラム の棒は数値の階級の順に並び、パレート図 の棒は件数の多い順に並ぶ。
- 混同注意棒グラフ の棒は項目や時点ごとの値を 1 本ずつ表し、ヒストグラム の棒は連続した数値の区間に入る個数を表す。
この用語の過去問 2 題 ヒストグラム →
箱ひげ図 は、データを小さい順に並べて個数で 4 等分する境目の値 (四分位数) と最小値・最大値を使い、データのばらつきを箱とひげの形に要約した図である。
四分位数は小さい側から第 1 四分位数、中央値 (第 2 四分位数)、第 3 四分位数と呼ぶ。箱は第 1 から第 3 四分位数までの範囲でデータの真ん中の約半分が入り、箱の両端から最小値と最大値までひげを伸ばす。
たとえマラソン大会のゴール時刻を、先頭・中盤の集団・最後尾に分けて伝えると、大会全体の散らばり具合が数語で分かる。
覚え方正面から見た猫の顔: 箱が顔、左右に伸びる線がひげ。
出題のポイント
- 混同注意ヒストグラム は分布の山の形まで見せ、箱ひげ図 は 5 つの値だけに絞って示す。複数のグループを並べて比べるには箱ひげ図が場所をとらない。
ヒートマップ は、表の形などに並べた数値の大小を 色の濃淡 や色合いに置き換えて表す図である。
例えば、行に曜日、列に時間帯をとり、来店者数が多いマスほど濃い色で塗ると、混み合う時間帯が色のかたまりとして見える。数値を 1 つずつ読まなくても、値の高い所と低い所の配置をまとめてつかめる。
たとえサーモグラフィーの画面では、体温の高い所ほど赤く映り、数字を見なくても熱い所が分かる。
覚え方heat = 熱。熱い (値の大きい) 所ほど濃い色や暖色で塗る。
レーダーチャート は、中心から放射状に伸びる軸に評価項目を 1 つずつ割り当て、各軸の値を結んだ 多角形の形 で項目間のバランスを見る図である。
軸の外側ほど値が大きいので、多角形が大きく広がるほど全体の評価が高く、内側にへこんだ軸が弱い項目を示す。複数の対象や平均値の多角形を重ねると、どの項目で差があるかを比べられる。
たとえ飲食店を味・量・値段・接客・清潔さで採点して五角形に描くと、得意な所と弱い所が形の偏りで分かる。
覚え方名前は、レーダー画面のように中心から線が放射状に伸びる見た目から。
出題のポイント
- 出題複数の項目の評価を並べ、項目間のバランスや平均との差を 1 枚で見る図は レーダーチャート である。
この用語の過去問 1 題 レーダーチャート →
要点
- 散布図 の点が右上がりなら正の相関、右下がりなら負の相関で、相関があっても因果関係があるとは限らない。
- ヒストグラム は階級ごとの度数で分布の形を示し、山の位置と偏りからデータの集まり方が分かる。
- 箱ひげ図 の箱にはデータの真ん中の約半分が入り、箱とひげの長さからばらつきの大きさが分かる。
- ヒートマップ は値の大小を色で、レーダーチャート は多項目のバランスを多角形の形で示す。
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