Как построить гистограмму: инструкция для начинающих

Гистограмма — это график, который позволяет визуализировать распределение данных с помощью столбцов, на основе их частоты или относительной частотности. Она является одним из наиболее популярных инструментов для анализа данных и используется в различных областях знаний, от статистики и экономики до социологии и маркетинга.

Построение гистограммы может показаться сложной задачей для новичка, но на самом деле она не требует специальных навыков программирования или математического образования. В этом руководстве мы расскажем вам о базовых шагах, которые нужно предпринять, чтобы построить гистограмму.

Первым шагом в построении гистограммы является сбор данных. Это могут быть любые числовые данные, такие как возраст, стоимость, количество продаж и т.д. Затем вам нужно разделить эти данные на определенные интервалы, в которых будет происходить подсчет частоты или относительной частоты.

После определения интервалов вам нужно построить две оси: горизонтальную (ось X) и вертикальную (ось Y). Горизонтальная ось будет представлять интервалы, а вертикальная ось — частоту или относительную частоту. Обычно на горизонтальной оси размещают интервалы, а на вертикальной оси — числовые значения.

Шаг 1: Начало работы с данными

Прежде чем построить гистограмму, необходимо иметь под рукой данные, по которым будет проводиться анализ. Рассмотрим, какими способами можно получить данные для построения гистограммы:

1. Собрать данные самостоятельно: Если у вас есть возможность собрать данные самостоятельно, это может быть лучший вариант. Например, вы можете провести опрос среди пользователей или собрать информацию из источников, таких как базы данных или API.

2. Использовать готовые данные: Если вы не можете собрать данные самостоятельно или просто хотите использовать уже существующие данные, существуют многочисленные открытые источники данных, доступ к которым можно получить в Интернете. Например, существуют государственные статистические службы, исследовательские центры, а также множество открытых датасетов.

3. Использовать симуляцию данных: В некоторых случаях может быть полезно использовать симуляцию данных. Например, если вы хотите проверить, как будет выглядеть гистограмма для определенного распределения данных, вы можете сгенерировать случайные числа, соответствующие этому распределению.

После того, как у вас есть данные, вы можете приступить к построению гистограммы. В следующем разделе мы рассмотрим шаги, необходимые для этого.

Шаг 2: Определение интервалов

После того, как мы подготовили данные для построения гистограммы, следующим шагом будет определение интервалов, на которые мы разделим нашу выборку данных.

Интервалы — это диапазоны значений, в которые мы будем группировать наши данные. Интервалы должны быть достаточно широкими, чтобы охватить все значения, но и достаточно узкими, чтобы позволить нам наблюдать различия между группами данных.

Существует несколько способов определения интервалов:

• Метод Фридмана-Диакониса
• Метод Квартилей
• Метод Стерджеса
• Метод Скотта

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, и выбор метода зависит от характеристик наших данных и целей исследования.

Для начала мы рекомендуем использовать метод Стерджеса, так как он является широко распространенным и простым в использовании. По этому методу, число интервалов можно определить по формуле:

k = 1 + log₂(n)

где k — количество интервалов, а n — количество наблюдений в нашей выборке данных.

Итак, перед нами стоит задача определить количество интервалов для нашей гистограммы. Для этого мы должны знать количество наблюдений в наших данных и применить формулу, описанную выше.

В следующем шаге мы рассмотрим, как построить интервалы для нашей гистограммы, используя определенное количество интервалов.

Шаг 3: Построение столбцов

Теперь, когда у нас есть данные и оси графика, мы можем приступить к построению столбцов гистограммы. Каждый столбец будет представлять определенный диапазон значений переменной, которую мы анализируем.

Для начала определим количество столбцов, которые мы хотим использовать. Обычно это зависит от количества уникальных значений в наших данных и предпочтений аналитика. Чаще всего используют от 5 до 20 столбцов.

Затем мы определяем диапазон значений переменной, которую мы анализируем. Это позволяет нам разделить диапазон на равные интервалы и назначить каждому интервалу свой столбец.

Например, если у нас есть данные о доходах людей и мы хотим построить гистограмму по группам доходов, мы можем разделить диапазон значений на интервалы по 10 тысяч рублей. Таким образом, у нас будет столбец для людей с доходом от 0 до 10 тысяч рублей, столбец для людей с доходом от 10 до 20 тысяч рублей и т.д.

После того, как мы разделили диапазон значений на интервалы, мы можем начать рисовать столбцы на графике. В каждом столбце высота будет соответствовать количеству данных, которые попадают в указанный интервал. Мы можем использовать прямоугольники или столбики разной ширины, в зависимости от дизайна графика.

Наконец, мы можем добавить подписи к столбцам, чтобы указать диапазон значений каждого столбца. Это поможет читателю легче интерпретировать данные и сделать выводы.

Шаг 4: Добавление осей

После того, как мы построили гистограмму, мы можем добавить оси, которые помогут визуально определить значения на графике. Оси гистограммы представляют собой линии, которые разделяют столбцы и помогают определить значение каждого столбца.

Чтобы добавить оси, мы будем использовать HTML и CSS. Возможно, вы заметили, что наша гистограмма уже имеет горизонтальную линию внизу. Эта линия является осью x и представляет нулевое значение. Для создания оси y, нам нужно добавить дополнительные линии на графике.

Чтобы добавить оси, мы можем использовать тег <hr> в HTML, который создаст горизонтальную линию. Мы также можем использовать теги <table>, <tr> и <td> для создания сетки горизонтальных и вертикальных линий.

Вот пример кода, которым мы можем добавить оси:

Этот код создаст вертикальные линии с шагом в 10 пикселей, разделяющие каждое значение на графике. Мы также добавили значения возле каждой оси, чтобы помочь нам определить значение каждого столбца.

После того, как мы добавим этот код к нашей гистограмме, она будет выглядеть более полной и информативной. Мы сможем легко определить значения каждого столбца и сравнить их между собой.

Оси могут быть очень полезными инструментами для визуализации данных и помогают нам лучше понять распределение значений. Так что не забудьте добавить оси к вашей гистограмме!

Шаг 5: Размещение подписей

После того, как вы построили гистограмму, важно добавить подписи к осям X и Y, а также заголовок графика.

Чтобы добавить подпись к оси X, вы можете использовать тег <caption> внутри тега <table>. В подписи можно указать, что значат отметки на оси X (например, названия категорий), а также единицы измерения.

Для добавления подписи к оси Y можно использовать тег <th> внутри тега <tr> в таблице. В подписи можно указать, что значат отметки на оси Y (например, значения частотности).

Также важно добавить заголовок графика, чтобы ясно указать, что именно показывает гистограмма. Заголовок можно добавить, например, с помощью тега <h3> или просто текстом внутри тега <p>.

Пример кода:

1. Добавьте подпись к оси X с помощью тега <caption> в таблице.
2. Добавьте подпись к оси Y с помощью тега <th> в таблице.
3. Добавьте заголовок графика с помощью тега <h3> или просто текстом.

Примечание: Подписи и заголовок можно стилизовать с помощью CSS для лучшей визуальной привлекательности.

Шаг 6: Добавление легенды и заголовка

Чтобы гистограмма была более понятной и информативной, полезно добавить легенду, которая объясняет значения каждого столбца гистограммы. Также, для лучшего визуального восприятия, можно добавить заголовок, который описывает суть данных, представленных на гистограмме.

Для добавления легенды и заголовка, вам понадобятся следующие шаги:

1. Создайте элемент заголовка с помощью тега <h2>. Напишите внутри тега текст заголовка, который является описанием данных на гистограмме.
2. Создайте элемент легенды с помощью тега <p>. Напишите внутри тега текст, который описывает значения каждого столбца гистограммы.

Пример:


<h2>Пример заголовка</h2>
<p>Легенда: Значение 1 - описание 1, Значение 2 - описание 2</p>


После выполнения этих шагов вы получите гистограмму с легендой и заголовком, что сделает ее более наглядной и понятной для читателя.