Sukatan Serakan Data Terkumpul — Nota JomSkor
Bab ini meliputi pembinaan jadual kekerapan, histogram dan poligon kekerapan bagi data terkumpul, serta ogif untuk menentukan kuartil, persentil dan julat antara kuartil sebagai sukatan serakan.
Matematik · Tingkatan 5
Bab ini meliputi pembinaan jadual kekerapan, histogram dan poligon kekerapan bagi data terkumpul, serta ogif untuk menentukan kuartil, persentil dan julat antara kuartil sebagai sukatan serakan.
Istilah Asas Data Terkumpul
Had bawah: nilai terkecil dalam selang kelas. Had atas: nilai terbesar. Titik tengah: purata had bawah dan had atas. Sempadan bawah: nilai pertengahan antara had atas kelas sebelumnya dengan had bawah kelas itu. Sempadan atas: nilai pertengahan antara had atas kelas itu dengan had bawah kelas selepasnya. Saiz selang kelas = sempadan atas - sempadan bawah. Kekerapan longgokan: jumlah kekerapan dari kelas pertama hingga kelas semasa.
Titik tengah = (Had bawah + Had atas) / 2; Sempadan bawah = (had atas kelas sebelumnya + had bawah kelas itu) / 2
Histogram dan Poligon Kekerapan
Histogram menggunakan palang bersebelahan pada selang kelas; paksi mengufuk menunjukkan sempadan kelas dan lebar palang ialah saiz selang. Bagi kelas sama lebar, tinggi boleh menunjukkan kekerapan; bagi kelas tidak sama lebar, gunakan ketumpatan kekerapan atau skala yang dilabel supaya luas palang mewakili kekerapan. Untuk poligon kekerapan kelas sama lebar, plot titik tengah kelas pada ketinggian kekerapan dan sambungkan titik; kelas hujung berkekerapan sifar boleh digunakan untuk menutup poligon. Data selanjar dan data diskret yang dikumpulkan dalam selang kelas boleh diwakili mengikut pengelasan dan sempadan yang sesuai.
Kekerapan Longgokan dan Ogif
Ogif (lengkung kekerapan longgokan) dibina dengan: (1) Hitung kekerapan longgokan bagi setiap kelas. (2) Plot titik (sempadan atas, kekerapan longgokan). (3) Tambah titik permulaan (sempadan bawah kelas pertama, 0). (4) Sambungkan semua titik dengan lengkung licin. Ogif digunakan untuk menentukan kuartil, persentil dan nilai longgokan.
Plot ogif pada titik (sempadan ATAS kelas, kekerapan longgokan)
Kuartil (Q1, Q2, Q3) dari Ogif
Daripada ogif dengan n data: (1) Q1: cari n/4 pada paksi-y, tarik garis mendatar ke ogif, kemudian turun ke paksi-x. (2) Q2 (median): cari n/2 pada paksi-y, ulang proses. (3) Q3: cari 3n/4 pada paksi-y, ulang proses. Nilai Q1, Q2, Q3 dibaca dari paksi-x.
Q1 = nilai ke-n/4; Q2 (Median) = nilai ke-n/2; Q3 = nilai ke-3n/4
Julat Antara Kuartil (IQR)
Julat antara kuartil ialah beza kuartil atas dengan kuartil bawah dan menerangkan lebar bahagian tengah taburan. Berbanding julat yang hanya menggunakan nilai minimum dan maksimum, IQR biasanya kurang sensitif terhadap pemerhatian ekstrem, tetapi tidak sentiasa kekal sama jika nilai ekstrem berubah; kesannya bergantung pada saiz data dan konvensyen kuartil. IQR kecil menunjukkan jarak antara kuartil lebih sempit pada skala yang sama. Kuartil sepadan dengan persentil suku, tengah dan tiga suku, dengan kaedah bacaan ogif yang dinyatakan.
IQR = Q3 - Q1
Bentuk Taburan Data
Taburan simetri mempunyai bentuk sepadan di kiri dan kanan pusat; bentuk loceng boleh menyerupai taburan normal tetapi simetri sahaja tidak membuktikan normaliti. Bagi taburan normal, min, median dan mod bertepatan; taburan simetri umum boleh mempunyai beberapa mod, dan kewujudan min juga perlu dipertimbangkan. Taburan seragam mempunyai kekerapan hampir sama sepanjang julat yang dinyatakan. Taburan pencong kanan mempunyai ekor lebih panjang ke kanan, manakala taburan pencong kiri mempunyai ekor lebih panjang ke kiri; arah ekor membezakan tanda kepencongan.
Contoh soalan
Jadual kekerapan: markah 40 murid: 40-49 (f=4), 50-59 (f=8), 60-69 (f=14), 70-79 (f=10), 80-89 (f=4). (a) Bina jadual kekerapan longgokan. (b) Cari Q1, Q2 dan Q3 dari ogif. (c) Hitung IQR.
- (a) Kek. longgokan (sempadan atas / nilai): 39.5/0 (titik mula), 49.5/4, 59.5/12, 69.5/26, 79.5/36, 89.5/40
- (b) n=40. Q1=nilai ke-10: dari ogif y=10, baca x → Q1 antara sempadan 49.5-59.5. Interpolasi: Q1 = 49.5+(10-4)/8 x 10 = 49.5+7.5 = 57. Q2=nilai ke-20: y=20, baca x → Q2 = 59.5+(20-12)/14 x 10 = 59.5+5.7 = 65.2. Q3=nilai ke-30: y=30, baca x → Q3 = 69.5+(30-26)/10 x 10 = 69.5+4 = 73.5
- (c) IQR = Q3-Q1 = 73.5-57 = 16.5
(b) Q1≈57, Q2≈65.2, Q3≈73.5 (c) IQR≈16.5
- Menggunakan had bawah/atas (bukan sempadan) sebagai paksi-x histogram.
- Lupa tambah selang kelas kekerapan 0 sebelum kelas pertama dan selepas kelas terakhir untuk poligon kekerapan.
- Dalam ogif, plot titik pada sempadan BAWAH - sepatutnya sempadan ATAS.
- Silap posisi: Q1=n/4, Q2=n/2, Q3=3n/4 (bukan n/3, 2n/3).
- Menganggap IQR = julat. Julat = data terbesar-terkecil; IQR = Q3-Q1 (50% tengah sahaja).
- Sempadan berbeza daripada had: sempadan bawah = (had atas kelas sebelum + had bawah kelas itu)/2.
- Histogram: paksi-x guna sempadan (bukan titik tengah). Poligon kekerapan: paksi-x guna titik tengah.
- Ogif: plot (sempadan atas, kekerapan longgokan). Mulakan dari (sempadan bawah kelas pertama, 0).
- Q1=n/4, Q2=n/2, Q3=3n/4. Tarik garis mendatar dari paksi-y ke ogif, kemudian turun ke paksi-x.
- IQR = Q3-Q1. IQR kecil = data mampat; IQR besar = data tersebar.
- Bentuk loceng boleh menyerupai normal, tetapi simetri sahaja tidak membuktikan normaliti atau mod tunggal. Pencong kanan mempunyai ekor lebih panjang ke kanan; pencong kiri mempunyai ekor lebih panjang ke kiri.
- data terkumpul
- selang kelas
- had bawah
- had atas
- titik tengah
- sempadan bawah
- sempadan atas
- kekerapan longgokan
- histogram
- poligon kekerapan
- ogif
- kuartil pertama
- median
- kuartil ketiga
- persentil
- julat antara kuartil
- bentuk taburan
- pencong kanan
- pencong kiri
- simetri
- serakan