Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Диаграмма рассеяния интервала извержения Old Faithful ( гейзер ).

Участок представляет собой графический метод для представления набора данных , обычно в виде графика , показывающего соотношение между двумя или более переменными. Сюжет можно нарисовать от руки или на компьютере. В прошлом иногда использовались механические или электронные плоттеры . Графики представляют собой визуальное представление взаимосвязи между переменными, которые очень полезны для людей, которые затем могут быстро получить понимание, которое могло не прийти из списков значений. При наличии шкалы или линейки графики также можно использовать для считывания значения неизвестной переменной, построенного как функция известной, но это также можно сделать с данными, представленными в табличной форме. Графики функций используются в математике ,науки , техники , технологии , финансы и другие области.

Обзор [ править ]

Графики играют важную роль в статистике и анализе данных . Процедуры здесь можно в общих чертах разделить на две части: количественную и графическую. Количественные методы - это набор статистических процедур, которые дают числовые или табличные данные. Примеры количественных методов включают: [1]

Эти и аналогичные методы ценны и широко используются в классическом анализе. Существует также множество статистических инструментов, обычно называемых графическими методами. К ним относятся: [1]

Графические процедуры, такие как графики, - это короткий путь к пониманию набора данных с точки зрения предположений тестирования, выбора модели, проверки модели, выбора оценщика, идентификации взаимосвязей, определения влияния факторов, обнаружения выбросов. Статистические графики дают представление об аспектах базовой структуры данных. [1]

Графики также можно использовать для решения некоторых математических уравнений , обычно путем определения пересечения двух графиков .

Типы участков [ править ]

См. Также: Commons: Категория: Участки по типу
  • Биплот  : это тип графика, используемый в статистике. Двухуровневый график позволяет графически отображать информацию как о выборках, так и о переменных матрицы данных. Образцы отображаются в виде точек, а переменные отображаются в виде векторов, линейных осей или нелинейных траекторий. В случае категориальных переменных точки уровня категории могут использоваться для представления уровней категориальной переменной. Обобщенный график отображает информацию как о непрерывных, так и о категориальных переменных.
  • График Бланда – Альтмана  : в аналитической химии и биостатистике этот график представляет собой метод построения графиков данных, используемый для анализа соответствия между двумя различными анализами . Он идентичен графику средней разности Тьюки , который до сих пор известен как и в других областях, но был популяризирован в медицинской статистике Бландом и Альтманом. [2] [3]
  • Графики Боде используются в теории управления .
  • Box сюжет  : В описательной статистике, boxplot, также известный как ящик-и-усах диаграммы или графика, это удобный способ наглядно изображающие группы числовых данных через их пять-числовые резюме (наименьшему наблюдение, нижняя квартиль (Q1) , медиана (Q2), верхний квартиль (Q3) и наибольшее наблюдение). Коробчатая диаграмма также может указывать, какие наблюдения, если таковые имеются, могут считаться выбросами.
  • Ковровое покрытие  : двухмерный график, который иллюстрирует взаимодействие между двумя и тремя независимыми переменными и одной-тремя зависимыми переменными.
  • График кометы  : двух- или трехмерный анимированный график, на котором точки данных отображаются на экране.
  • Контурная диаграмма  : двумерная диаграмма, которая показывает одномерные кривые, называемые контурными линиями, на которых нанесенная величина q является постоянной. По желанию, нанесенные на график значения могут иметь цветовую кодировку.
  • График Далица  : это диаграмма рассеяния, часто используемая в физике элементарных частиц для представления относительной частоты различных (кинематически различных) способов, при которых продукты определенных (в остальном похожих) трехчастичных распадов могут расходиться.

  • Биплот

  • График Блэнда – Альтмана

  • Коробчатый сюжет

  • Ковровое покрытие

  • Фазовая траектория осциллятора Дуффинга в виде графика кометы [ сомнительно - обсудить ] [4]

  • Анимированный маркер над 2D-графиком [4]

  • Контурный сюжет

  • Логарифмический график

  • Параллельный участок категории

  • График воронки  : это полезный график, предназначенный для проверки наличия систематической ошибки публикации в метаанализе. Графики-воронки, представленные Лайт и Пиллемером в 1994 году [5] и подробно обсужденные Эггером и его коллегами, [6] являются полезным дополнением к метаанализу. Воронкообразный график - это диаграмма рассеяния эффекта лечения от меры размера исследования. Он используется в первую очередь как наглядное пособие для выявления систематической неоднородности .
  • Dot участок (статистика)  : точка диаграммы или точка участок представляет собой статистический график , состоящий из группы точек данных , построенных на простом уровне. Точечные графики используются для непрерывных , количественных , одномерных данных. Точки данных могут быть помечены, если их немного. Точечные графики - это одни из самых простых доступных графиков, которые подходят для наборов данных небольшого и среднего размера. Они полезны для выделения кластеров и пробелов, а также выбросов .
  • Лесной участок  : это графическое изображение, показывающее силу доказательств в количественных научных исследованиях. Он был разработан для использования в медицинских исследованиях как средство графического представления метаанализа результатов рандомизированных контролируемых исследований . В последние двадцать лет аналогичные метааналитические методы применялись в наблюдательных исследованиях (например, эпидемиология окружающей среды ), а также лесные участки часто используются для представления результатов таких исследований.

  • Воронка сюжета

  • Точечный график (статистика)

  • Лесной участок

  • График Гэлбрейта  : в статистике график Гэлбрейта (также известный как радиальный график Гэлбрейта или просто радиальный график) - это один из способов отображения нескольких оценок одной и той же величины, которые имеют разные стандартные ошибки . [7] Его можно использовать для изучения неоднородности в метаанализе в качестве альтернативы или дополнения к лесному участку .
  • Тепловая карта
  • График Николса  : это график, используемый при обработке сигналов, на котором логарифм величины отложен в зависимости от фазы частотной характеристики по ортогональным осям.
  • График нормальной вероятности  : график нормальной вероятности - это графический метод оценки того, является ли набор данных приблизительно нормальным . Данные нанесены на график против теоретического нормального распределения таким образом, что точки должны образовывать приблизительную прямую линию. Отклонения от этой прямой линии указывают на отклонения от нормы. График нормальной вероятности - это частный случай графика вероятности .
  • График Найквиста  : график используется в автоматическом управлении и обработке сигналов для оценки стабильности системы с обратной связью . Он представлен графиком в полярных координатах, на котором нанесены усиление и фаза частотной характеристики. График этих векторных величин показывает фазу как угол, а величину как расстояние от начала координат.

  • Заговор Николса

  • График нормальной вероятности

  • Сюжет Найквиста

  • График частичной регрессии  : в прикладной статистике график частичной регрессии пытается показать эффект добавления другой переменной в модель (при условии, что одна или несколько независимых переменных уже присутствуют в модели). Графики частичной регрессии также называются графиками добавленных переменных, графиками скорректированных переменных и графиками индивидуальных коэффициентов.
  • График частичных остатков  : в прикладной статистике график частичных остатков - это графический метод, который пытается показать взаимосвязь между данной независимой переменной и переменной ответа, учитывая, что другие независимые переменные также присутствуют в модели.
  • График вероятности  : график вероятности - это графический метод для оценки того, следует ли набор данных заданному распределению, например нормальному или Вейбуллу , а также для визуальной оценки местоположения и параметров масштаба выбранного распределения. Данные нанесены на график против теоретического распределения таким образом, чтобы точки образовывали приблизительно прямую линию. Отклонения от этой прямой обозначают отклонения от указанного распределения.
  • QQ участок  : В статистике, QQ участок (Q обозначает квантиль ) представляет собой графический метод диагностики различий между распределением вероятностей в виде статистической совокупности , из которой случайная выборка была принята и распределением сравнения. Примером различий, которые можно проверить, является ненормальность распределения населения.
  • График  повторения: в описательной статистике и теории хаоса график повторения (RP) - это график, показывающий для данного момента времени моменты времени, в которые происходит фазовое пространство . Другими словами, это график
показывая на горизонтальной оси , а на вертикальной оси, где это фазовое пространство траектории.
  • Точечная  диаграмма: точечная диаграмма или точечная диаграмма - это тип отображения, использующий переменные для набора данных. Данные отображаются в виде набора точек, каждая из которых имеет значение одной переменной, определяющей положение на горизонтальной оси, и значение другой переменной, определяющей положение на вертикальной оси. [8]
  • График Шму  : В электротехнике график Шму представляет собой графическое отображение отклика компонента или системы, изменяющегося в диапазоне условий и входов. Часто используется для представления результатов тестирования сложных электронных систем, таких как компьютеры, ASIC или микропроцессоры. График обычно показывает диапазон условий, в которых будет работать тестируемое устройство .
  • Графики спагетти - это метод просмотра данных для визуализации возможных потоков в системах. Изображенные таким образом потоки выглядят как лапша, отсюда и возник этот термин. [9] Этот метод статистики впервые был использован для отслеживания маршрутов через фабрики. Визуализация потока таким образом может снизить неэффективность потока в системе.

  • График вероятности Вейбулла

  • Нормальный график QQ

  • Диаграмма рассеяния

  • Сюжет спагетти

  • Stemplot  : а stemplot (или стволовые и листьев участок), в статистике, представляет собой устройство для представления количественных данных в графическом формате, похожем на гистограмму , чтобы помочь в визуализации формы в виде распределения . Они произошли от работ Артура Боули в начале 1900-х годов и являются полезными инструментами в исследовательском анализе данных . В отличие от гистограмм, стволовые диаграммы сохраняют исходные данные как минимум до двух значащих цифр и упорядочивают данные, тем самым облегчая переход к выводам на основе порядка и непараметрической статистике .
  • Звездный график  : графический метод отображения многомерных данных. Каждая звезда представляет собой одно наблюдение. Обычно звездчатые графики создаются в формате нескольких графиков, где на каждой странице много звезд, и каждая звезда представляет одно наблюдение.
  • График поверхности  : в этом типе графика поверхность строится так, чтобы соответствовать набору триплетов данных (X, Y, Z), где Z, если получено функцией, которую нужно построить, Z = f (X, Y). Обычно наборы значений X и Y расположены на одинаковом расстоянии. По желанию, нанесенные на график значения могут иметь цветовую кодировку.

  • Звездный сюжет

  • Поверхностный участок

  • Тройной график Тройной график , тройной график, треугольный график, симплексный график или диаграмма де Финетти - это барицентрический график для трех переменных, сумма которых равна константе. Он графически изображает отношения трех переменных как позиции в равностороннем треугольнике . Он используется в петрологии , минералогии , металлургии и других физических науках, чтобы показать составы систем, состоящих из трех видов. В популяционной генетике ее часто называют диаграммой де Финетти . В теории игр это часто называют симплексным сюжетом .
  • Векторное поле  : графики векторного поля (или графики колчана) показывают направление и силу вектора, связанного с 2D или 3D точками. Обычно они используются, чтобы показать силу градиента на плоскости или на площади поверхности.
  • Сюжет для скрипки  : Сюжет для скрипки - это метод построения числовых данных. Они похожи на ящичные диаграммы , за исключением того, что они также показывают плотность вероятности данных при различных значениях (в простейшем случае это может быть гистограмма ). Как правило, графики скрипки включают маркер для медианы данных и прямоугольник, указывающий межквартильный диапазон, как в стандартных прямоугольных графиках. На этот прямоугольный график наложена оценка плотности ядра . Сюжеты для скрипки доступны как расширения к ряду программных пакетов, включая R через библиотеку vioplot и Stata через надстройку vioplot. [10]

  • Тернарный сюжет

  • Сюжет для скрипки

Графики для определенных количеств [ править ]

  • График Аррениуса  : на этом графике сравнивается логарифм скорости реакции ( , ось ординат ) в зависимости от обратной температуры ( , абсцисса ). Графики Аррениуса часто используются для анализа влияния температуры на скорость химических реакций.
  • Точечный график (биоинформатика)  : этот график сравнивает две биологические последовательности и представляет собой графический метод, который позволяет идентифицировать области близкого сходства между ними. Это своего рода повторяющийся сюжет .
  • График Лайнуивера – Берка  : на этом графике сравниваются обратные величины скорости реакции и концентрации субстрата. Он используется для представления и определения кинетики ферментов .

  • Заговор Аррениуса

  • Точечный график (биоинформатика)

3D-графики [ править ]

  • Сюжет SteamTube

Примеры [ править ]

Типы графиков и их использование очень сильно различаются. Вот несколько типичных примеров:

  • Простой график: кривые спроса и предложения , простые графики, используемые в экономике, чтобы связать спрос и предложение с ценой. Графики можно использовать вместе для определения экономического равновесия (по сути, для решения уравнения).
  • Простой график, используемый для считывания значений: колоколообразное нормальное или гауссовское распределение вероятностей , из которого, например, может быть выведена вероятность того, что рост мужчины находится в заданном диапазоне, с учетом данных для взрослого мужского населения.
  • Очень сложный график: психрометрическая диаграмма , связывающая температуру, давление, влажность и другие величины.
  • Непрямоугольные координаты: в первую очередь используются двумерные прямоугольные координаты ; пример графика с использованием полярных координат , иногда в трех измерениях, является антенна диаграммы направленности диаграммы, которая представляет собой мощность , излучаемую во всех направлениях с помощью антенны указанного типа.

См. Также [ править ]

  • Диаграмма
  • Диаграмма
  • График функции
  • График
  • Список графических методов
  • Программное обеспечение для печати
  • Список программ черчения

Ссылки [ править ]

 Эта статья включает материалы, являющиеся  общественным достоянием, с веб-сайта Национального института стандартов и технологий https://www.nist.gov .

  1. ^ a b c NIST / SEMATECH (2003). «Роль графики» . В: Электронный справочник статистических методов, 6 января 2003 г. (дата создания).
  2. Перейти ↑ Altman DG, Bland JM (1983). «Измерение в медицине: анализ методов сравнительного исследования». Статистик . Блэквелл Паблишинг. 32 (3): 307–317. DOI : 10.2307 / 2987937 . JSTOR  2987937 .
  3. ^ Бленд JM, Altman DG (1986). «Статистические методы оценки соответствия двух методов клинического измерения». Ланцет . 1 (8476): 307–10. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (86) 90837-8 . PMID 2868172 . S2CID 2844897 .  
  4. ^ a b Simionescu, PA (2014). Инструменты компьютерного построения графиков и моделирования для пользователей AutoCAD (1-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-1-4822-5290-3.
  5. ^ RJ Light; Д.Б. Пиллемер (1984). Подведение итогов: Наука обзора исследований . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета.
  6. Перейти ↑ M. Egger , G. Davey Smith , M. Schneider & C. Minder (сентябрь 1997 г.). «Предвзятость в метаанализе, обнаруженная с помощью простого графического теста» . BMJ . 315 (7109): 629–634. DOI : 10.1136 / bmj.315.7109.629 . PMC 2127453 . PMID 9310563 .  CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  7. ^ Гэлбрейт, Рекс (1988). «Графическое отображение оценок с различными стандартными ошибками». Технометрика . Американское общество качества. 30 (3): 271–281. DOI : 10.2307 / 1270081 . JSTOR 1270081 . 
  8. ^ Utts, Джессика М. Проводы Через Статистика 3rd Edition, Thomson Brooks / Cole, 2005, стр 166-167. ISBN 0-534-39402-7 
  9. ^ Теодор Т. Аллен (2010). Введение в техническую статистику и бережливую сигму: статистический контроль качества и разработка экспериментов и систем . Springer. п. 128. ISBN 978-1-84882-999-2. Проверено 17 февраля 2011 .
  10. ^ Хинтце Джерри Л .; Нельсон Рэй Д. (1998). "Сюжеты для скрипки: синергизм следа плотностной коробки". Американский статистик . 52 (2): 181–84. DOI : 10.1080 / 00031305.1998.10480559 .

Внешние ссылки [ править ]

  • DATAPLOT галерея некоторых полезных графических методов в itl.nist.gov.