データの分析の問題
次のデータは、ある生徒 人の 1 週間の家庭学習時間(単位:時間)である。
第 1 四分位数を 、第 3 四分位数を とする。 未満の値、または を超える値を外れ値とするとき、このデータの中にある外れ値の個数を求めよ。ただし、四分位数は、データを小さい順に並べたときの中央値を除いた下位 個、上位 個のそれぞれの中央値とする。
この問題で使うもの
- 箱ひげ図と外れ値(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(5 技能)
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右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
まずデータを小さい順に並べ、四分位数 を求めましょう。
ヒント 2
データの個数が 個(奇数)なので、中央値を除いた下位 個・上位 個の中央値がそれぞれ になります。外れ値の基準は と です。
ヒント 3
並べると で、、、四分位範囲は です。あとは と を計算し、その範囲の外にある値を数えましょう。
答えと解説
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解説を読む
手順 1:データを小さい順に並べる
データの個数は 個です。
手順 2:四分位数を求める
中央値 は小さい方から 番目の値なので です。
中央値を除いた下位 個 の中央値が なので です。
中央値を除いた上位 個 の中央値が なので です。
手順 3:四分位範囲を求める
よって です。
手順 4:外れ値の基準を求める
したがって、 未満の値、または を超える値が外れ値です。
手順 5:基準と比べる
未満の値はありません。 を超える値は と の 個です。
よって、外れ値の個数は 個です。
別解
データを小さい順に並べると 3, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 22, 25 (11個)。中央値は6番目の 9。下位5個は 3, 5, 6, 7, 8 で、その中央値は 。上位5個は 10, 11, 12, 22, 25 で、その中央値は 。四分位範囲は で、。下の境界は 、上の境界は 。-3 未満の値はない。21 を超える値は 22 と 25 の2個。検算として、22>21 かつ 25>21、12 は 21 以下なので正しい。よって外れ値は2個。