技能一覧 › 中学数学 データの活用

四分位数と四分位範囲

データを小さい順に並べて前半と後半に分け(個数が奇数のときは中央値を除く)、第 1・第 2・第 3 四分位数と四分位範囲(第 3 四分位数 第 1 四分位数)を求められる

前提

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算数中学高校大学大学院

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  1. 平均と合計 (算数 いろいろな文章題)
  2. 平均値・中央値・最頻値 (中学数学 データの活用)

説明

データを小さい順に並べて 4 つに区切る位置の値(四分位数)を求め、真ん中あたりの約半分のデータがどれくらいの幅に散らばっているか(四分位範囲)を求められるようになります。範囲(最大値 最小値)とちがって極端な値の影響を受けにくいので、データの散らばりのようすをくらべるときに使います。

なぜそうしてよいのか

範囲は最大値と最小値だけで決まるので、極端に大きい値や小さい値が 1 つあるだけで大きく変わってしまいます。そこで、データを小さい順に並べて個数がほぼ同じになるように 4 つに分け、その区切りの値を見ることにします。

まず全体の中央値でデータを前半と後半に分けます。全体の中央値を第 2 四分位数といいます。次に、前半のデータの中央値を第 1 四分位数、後半のデータの中央値を第 3 四分位数とします。こうすると、第 1 四分位数より小さい側、第 1〜第 2、第 2〜第 3、第 3 四分位数より大きい側に、データがほぼ 4 分の 1 ずつ入ります。データの個数が奇数のときは、全体の中央値はちょうど真ん中のデータなので、前半にも後半にも入れずに除いて分けます。

第 3 四分位数 第 1 四分位数 を四分位範囲といいます。これは真ん中あたりにある約半分のデータが入っている幅なので、両はしの極端な値に左右されずに、散らばりの大きさを表せます。

手順

  1. データを小さい順に並べ、個数を数える

  2. 全体の中央値を求め、これを第 2 四分位数とする

  3. データを前半と後半に分ける。個数が奇数なら中央値のデータを除き、偶数ならちょうど半分ずつに分ける

  4. 前半の中央値を第 1 四分位数、後半の中央値を第 3 四分位数とする

  5. 四分位範囲 を計算する

例題

11 人の生徒が 1 週間に図書室を利用した回数は、次のとおりであった。

このデータの四分位範囲を求めよ。

例題の解答

手順 1: 小さい順に並べると

で、個数は 11 個。

手順 2: 11 個の真ん中は 6 番目なので、第 2 四分位数(中央値)は 回。

手順 3: 個数が奇数なので、6 番目の を除いて、前半は 、後半は とする。

手順 4: 前半 5 個の中央値は 3 番目の なので第 1 四分位数は 回。後半 5 個の中央値は 3 番目の なので第 3 四分位数は 回。

手順 5: 四分位範囲は (回)。

答え:

よくある誤り

この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。

入口の問題

この技能を使う問題

この技能の次に学べること