四分位数
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四分位数(Quartile)也称四分位点,是指在统计学中把所有数值由小到大排列并分成四等份,处于三个分割点位置的数值。多应用于统计学中的箱线图绘制。它是一组数据排序后处于25%和75%位置上的值。四分位数是通过3个点将全部数据等分为4部分,其中每部分包含25%的数据。很显然,中间的四分位数就是中位数,因此通常所说的四分位数是指处在25%位置上的数值(称为下四分位数)和处在75%位置上的数值(称为上四分位数)。与中位数的计算方法类似,根据未分组数据计算四分位数时,首先对数据进行排序,然后确定四分位数所在的位置,该位置上的数值就是四分位数。与中位数不同的是,四分位数位置的确定方法有几种,每种方法得到的结果会有一定差异,但差异不会很大。 [1]
中文名
四分位数
外文名
quartile
属 性
统计学中将排列的数字分为四等分
应 用
统计学中的箱线图绘制
相关算法
将n个数进行排列
示 例
必须先确定四分位数位置
目录
1 概念
2 示例
3 应用
4 相关算法
概念
分位数是将总体的全部数据按大小顺序排列后,处于各等分位置的变量值。如果将全部数据分成相等的两部分,它就是中位数;如果分成四等分,就是四分位数;八等分就是八分位数等。四分位数也称为四分位点,它是将全部数据分成相等的四部分,其中每部分包括25%的数据,处在各分位点的数值就是四分位数。四分位数有三个,第一个四分位数就是通常所说的四分位数,称为下四分位数,第二个四分位数就是中位数,第三个四分位数称为上四分位数,分别用Q1、Q2、Q3表示 [2] 。
第一四分位数 (Q1),又称“较小四分位数”,等于该样本中所有数值由小到大排列后第25%的数字。
第二四分位数 (Q2),又称“中位数”,等于该样本中所有数值由小到大排列后第50%的数字。
第三四分位数 (Q3),又称“较大四分位数”,等于该样本中所有数值由小到大排列后第75%的数字。
第三四分位数与第一四分位数的差距又称四分位距(InterQuartile Range,IQR)。
示例
首先确定四分位数的位置:n为偶数
Q1的位置= (n+1) × 0.25
Q2的位置= (n+1) × 0.5
Q3的位置= (n+1) × 0.75
n表示项数
对于四分位数的确定,有不同的方法,另外一种方法基于N-1 基础。即 (n为奇数)
Q1的位置=1+(n-1)x 0.25
Q2的位置=1+(n-1)x 0.5
Q3的位置=1+(n-1)x 0.75
1、将数据从小到大排序,计为数组a(1 to n),n代表数据的长度
2、确定四分位数的位置:b= 1+(n-1) × 0.25= 2.25,b的整数部分计为c b的小数部分计为d
计算Q1:Q1=a(c)+[a(c+1)-a(c)]*d=a(2)+[a(3)-a(2)] *0.25 =15+(36-15)×(2.25-2)=20.25
3、计算如上 Q2与Q3的求法类似,四分位差=Q3-Q1