四分位差(quartile deviation),它是上
四分位数(Q3,即位于75%)与下四分位数(Q1,即位于25%)的差。
计算方法
如果所给的数据资料不同,四分位差的具体计算方法也不同:
首先对数据进行排序,求出Ql、Q3所在的位置;其次根据位置确定其对应的标志值即Ql、Q3;最后计算二者差额的一半,即就是四分位差。
Q1的位置= ( n + 1) / 4
Q3的位置= 3* ( n + 1 ) / 4
Q1的位置= Σf / 4
Q3的位置= 3 * Σf / 4
对于上面的两种情况,若(n+1)或Σf恰好为4的倍数,则计算出来的四分位数的位置就是整数,这时,各个位置上的
变量值就是相应的
四分位数;若(n+1)或Σf不是4的倍数,则按上面公式计算出来的四分位数的位次就可能带有小数,这时可根据
插值法来计算上下四分位数。再按公式计算出四分位差。
假设
样本容量为50时,=12.75,=38.25,则按插值法可得:
整理得:Q1=0.25X12+0.75X13
同样可得:Q3=0.75X38+0.25X39
先计算上、下四分位的值,然后再计算四分位差。此时计算四分位数的基本原理与
中位数相类似。
计算公式如下:
式中,,,分别代表下四分位和上四分位数所在组的
下限;,分别代表下四分位和上四分位数所在组以下的累计次数;,分别代表下四分位和上四分位数所在组的次数。
计算案例
例1:由7人组成的旅游小团队年龄分别为:17、19、22、24、25、28、34,求其年龄的四分位差。计算步骤为:
①计算Q1,与Q3的位置。
Q1的位置= (n + 1) / 4 = (7 + 1) / 4 = 2
Q3的位置= 3*(n + 1) / 4 = 3*(7 + 1) / 4 = 6
即Q1与Q3的位置分别为第2位和第6位。
②确定Q1与Q3的数值。
Q1=19(岁)
Q3=28(岁)
即第2位和第6位对应年龄分别为19岁和28岁。
③计算四分位差。
Q.D.=Q3 − Q1=28-19=9(岁)
④含义。说明该旅游小团队有50%的人年龄集中在19~28岁之间,最大差异为9岁。
例2:根据某车间工人
日产量分组资料,如表1所示,计算四分位差。
计算步骤为:
①确定Q1与Q3的位置。
Q1的位置= Σf / 4 = 100 / 4 = 25
根据
向上累计工人数可知Q1在第2组即10~15内。
Q3的位置= 3 * Σf / 4 = 3* 100 / 4 = 75
根据向上累计工人数可知,Q3在第3组即15~20内。
②计算Q1与Q3的数值。
③计算四分位差。
Q.D.=Q3-Ql=17.4-11.4=6(个)
④含义。计算结果表明,有50%(一半)工人的日产量分布在11.4~17.4之间,且最大差异为6个。
四分位差的优点表现为不受两端各25%数值的影响,能对
开口组数列的差异程度进行测度,可以衡量中位数
代表性高低。缺点为不能反映所有标志值的差异程度。