Графическое изображение вариационных рядов



        Геометрическая интерпретация статистических данных придает им наглядность, а в ряде случаев позволяет подвергнуть их анализу в наиболее простой и доступной форме. Это в полной мере относится и к графическому изображению вариационных рядов : полигон, гистограмма, кумулятивная кривая и огива.
        Полигон, как правило, служит для изображения дискретного вариационного ряда.
        Полигоном частот называют ломаную, отрезки которой соединяют точки с координатами (x1;n1),(x2;n2),…,(xk;nk). Для построения полигона частот на оси абсцисс откладывают варианты xi, а на оси ординат – соответствующие им частоты ni. Точки (xi;ni) соединяют отрезками прямых и получают полигон частот.
        Полигоном относительных частот называют ломаную, отрезки которой соединяют точки с координатами (x1;w1),(x2;w2),…,(xk;wk).
        Полигон применяется для графического изображения и непрерывных вариационных рядов. Им является полигон дискретного распределения, соответствующий данному непрерывному. В случае построения полигона для интервальных рядов для замыкания ломаной крайние ординаты соединяются с серединой интервалов, в которых частоты или частости равны нулю.
        В случае непрерывного признака целесообразно строить гистограмму. Гистограммой частот ( относительных частот ) называют ступенчатую фигуру, состоящую из прямоугольников, основаниями которых служат частичные интервалы длины h, а высоты равны ni/h(wi/h). Величину ni/h (wi/h) называют плотностью частоты (относительной частоты).
        Из гистограммы можно получить полигон распределения, если середины верхних оснований прямоугольников соединить отрезками прямых.
        Вариационный ряд можно изобразить графически и с помощью так называемой кумулятивной кривой. Кумулятивная кривая (кумулята) – кривая накопленных частот (относительных частот). Для дискретного ряда кумулята представляет ломаную, соединяющую точки (xi;niнак) или (xi;wiнак), i=1,2,...,k. Для интервального вариационного ряда строим точки, абсциссы которых – правые границы интервалов, а ординаты – соответствующие им накопленные частоты (или относительные частоты). Кроме того, отмечаем на оси абсцисс точку, которая изображает начало первого интервала, а ордината равна нулю. Соединив полученные точки отрезками прямых, получим кумулятивную кривую (или кривую нарастающих итогов).
        Если в прямоугольной системе координат построим точки, ординаты которых – варианты, а абсциссы – накопленные частоты (или частости), а затем соединим их отрезками прямых, то получим ломаную линию, которая называется огивой. Таким образом, по сравнению с кумулятой при построении огивы оси абсцисс и ординат меняются местами.
        Пример. По заданному распределению выборки
xi 20 30 40 50 60 70 80
ni 4 11 25 30 15 10 5

        1) построить полигон частот и относительных частот;
        2) построить гистограмму частот и относительных частот;
        3) построить кумуляту и огиву частот.
        Решение. 1) Построим полигон частот и относительных частот. Отложим на оси абсцисс варианты xi, а на оси ординат – соответствующие им частоты ni (относительные частоты wi); соединив точки (xi;ni)((xi;wi)) отрезками прямых, получим полигон частот (относительных частот).

        2) Перейдем к интервальному вариационному ряду:
i ai-ai+1 ni wi ni/h wi/h niнак wiнак
1 15-25 4 0,04 0,4 0,004 4 0,04
2 25-35 11 0,11 1,1 0,011 15 0,15
3 35-45 25 0,25 2,5 0,025 40 0,40
4 45-55 30 0,30 3,0 0,030 70 0,70
5 55-65 15 0,15 1,5 0,015 85 0,85
6 65-75 10 0,10 1,0 0,010 95 0,95
7 75-85 5 0,05 0,5 0,005 100 1,00

        По данным таблицы построим гистограмму частот и относительных частот, кумуляту и огиву частот.