Графики

Почему ширина интервала меняет гистограмму

Ширина интервалов меняет гистограмму, потому что она определяет, какие числовые значения будут сложены в один столбец. Широкие интервалы сглаживают различия, узкие показывают больше деталей и одновременно делают картину более дробной.

Один набор результатов, две разбивки

Учебный набор содержит длительности 12 попыток в секундах: 58, 59, 60, 60, 61, 61, 62, 62, 63, 64, 67, 68. Гистограмма не меняет эти наблюдения: она лишь группирует их по заданным числовым интервалам.

При ширине 5 секунд и левой включённой границе получаются интервалы [55; 60), [60; 65) и [65; 70). Их частоты равны 2, 8 и 2. Восемь результатов от 60 до 64 секунд объединены одним высоким столбцом.

При ширине 2 секунды для тех же данных получаются интервалы [58; 60), [60; 62), [62; 64), [64; 66), [66; 68), [68; 70). Их частоты равны 2, 4, 3, 1, 1 и 1. Теперь видно, что внутри широкого столбца значения распределены неравномерно.

Частоты для одних и тех же 12 учебных результатов
Ширина интервалаИнтервал, секундыЧастота
5 секунд[55; 60)2
5 секунд[60; 65)8
5 секунд[65; 70)2
2 секунды[58; 60)2
2 секунды[60; 62)4
2 секунды[62; 64)3
2 секунды[64; 66)1
2 секунды[66; 68)1
2 секунды[68; 70)1

Что именно сглаживается

Широкий интервал [60; 65) складывает четыре значения из диапазона 60–61 секунды, три значения из диапазона 62–63 секунды и одно значение 64 секунды. Поэтому по широкому графику нельзя утверждать, что все восемь попыток имели одинаковую или почти одинаковую длительность.

Узкие интервалы сохраняют больше деталей, но отдельные столбцы с частотой 1 не означают самостоятельную устойчивую группу. Это единичные наблюдения в выбранной разбивке. Изменение только ширины или границ способно переместить значение из одного столбца в другой.

  1. Оставьте исходный список чисел неизменным.
  2. Выберите и подпишите границы первого набора интервалов.
  3. Постройте частоты без пропусков и перекрытий.
  4. Постройте второй вариант с иной шириной, сохранив ту же шкалу значений.
  5. Покажите оба варианта рядом и укажите число наблюдений.
  6. Не выбирайте только тот вариант, который визуально усиливает нужное впечатление.

Граница интервала меняет счёт для пограничного значения

Нужно заранее указать, куда относится значение на границе. В записи [60; 62) число 60 включается, а число 62 не включается: оно попадает в следующий интервал [62; 64). Благодаря этому каждое наблюдение учитывается ровно один раз.

Если границы не подписаны, читатель не может восстановить частоты и проверить, почему значение 60 оказалось в конкретном столбце. Подписи величины, единиц, границ и происхождения данных — часть чтения графика.

Источники и методика