범주형 데이터 표시: 비교 막대 차트 및 파이 차트

■ 비교 막대 차트

우리는 범주형 데이터가 빈도 분포로 요약되고 막대 차트를 사용하여 그래픽으로 표시될 수 있음을 확인했습니다. 막대 차트는 둘 이상의 그룹을 시각적으로 비교하는 데 사용할 수도 있습니다.

흡연의 인지된 위험

"대부분의 흡연자들은 그들이 금연할 수 있기를 바랍니다"(Gallup Poll Analyses, 2002년 11월 21일) 기사는 흡연자와 비흡연자가 흡연의 위험을 다르게 인식한다고 언급했습니다. 첨부된 상대 빈도표는 241명의 흡연자 샘플, 261명의 이전 흡연자 샘플 및 502명의 비흡연자 샘플의 세 그룹 각각에 대한 흡연의 인지된 피해에 대한 응답을 요약합니다.

비교 막대 그래프를 구성할 때 샘플 크기가 동일하지 않더라도 의미 있는 비교를 할 수 있도록 수직축에 눈금을 구성하기 위해 빈도가 아닌 상대 빈도를 사용합니다. 세 그룹 간의 차이점을 쉽게 알 수 있습니다. 흡연이 매우 해롭다고 생각하는 비율은 과거 흡연자 또는 비흡연자보다 흡연자의 경우 현저히 적으며, 흡연이 매우 해롭다고 생각하는 이전 흡연자의 비율은 비흡연자보다 적습니다.

크기가 다른 그룹을 비교할 때 빈도가 아닌 상대 빈도를 사용하는 것이 중요한 이유를 알아보려면 상대 빈도가 아닌 빈도를 사용하여 구성된 잘못된 막대 차트를 살펴보십시오. 잘못된 막대 차트는 세 그룹 간의 차이에 대해 매우 다르고 오해의 소지가 있는 인상을 전달합니다.

■ 파이 차트

범주형 데이터 세트는 원형 차트를 사용하여 요약할 수도 있습니다. 원형 차트에서 원은 가능한 범주를 나타내는 원형의 "슬라이스"와 함께 전체 데이터 세트를 나타내는 데 사용됩니다. 특정 범주에 대한 조각의 크기는 해당 빈도 또는 상대 빈도에 비례합니다. 원형 차트는 서로 다른 범주가 너무 많지 않은 경우 데이터 집합을 요약하는 데 가장 효과적입니다.

만화 캐릭터를 위한 생명 보험??

기사 "Fred Flintstone, Check Your Policy"(워싱턴 포스트, 2005년 10월 2일)에는 교육을 위한 생명 및 건강 보험 재단에서 성인 1014명을 대상으로 실시한 설문 조사 결과가 요약되어 있습니다. 설문에 응한 각 사람에게 스파이더맨, 배트맨, 프레드 플린스톤, 해리포터, 마지 심슨 등 5명의 가상 인물 중에서 생명 보험이 가장 필요하다고 생각하는 인물을 선택하도록 요청했습니다.

조사 결과는 보험 전문가의 평가와 사뭇 달랐다. 그의 의견은 어린 자녀를 둔 기혼 아버지인 Fred Flintstone이 단연코 생명 보험이 가장 필요한 사람이라는 것이었습니다. 연로한 이모와 미혼인 스파이더맨은 이모가 자신의 수입을 보충하기 위해 그에게 의존하는 경우에만 생명 보험이 필요할 것입니다. 부양 가족이 없는 부유한 총각 배트맨은 위험한 직업에도 불구하고 생명 보험이 필요하지 않습니다!

범주형 데이터의 원형 차트

비교적 적은 수의 가능한 범주가 있는 범주형 데이터를 사용하는 경우. 원형 차트는 다양한 범주에 대한 전체 데이터 세트의 비율을 나타내는 데 가장 유용합니다.

시공방법

1. 전체 데이터 세트를 나타내는 원을 그립니다.

2. 각 범주에 대해 "슬라이스" 크기를 계산합니다. 원형 슬라이스 크기에는 360도가 있기 때문에! 360(카테고리 상대도수)

3. 각 범주에 적합한 크기의 슬라이스를 그립니다. 이것은 까다로울 수 있으므로 대부분의 원형 차트는 그래프 계산기 또는 통계 소프트웨어 패키지를 사용하여 생성됩니다.

찾아야 할 것

■ 데이터 세트의 크고 작은 비율을 형성하는 범주.

낚시하는 새들

왜가리와 소백로는 얕은 물에서 수중 먹이를 먹고 사는 새의 일종입니다. 이 새들은 얕은 물을 걸어 다니며 물속에 잠긴 먹이를 추적한 다음 먹이를 잡으려고 물속을 빠르게 아래로 공격합니다. "Cattle Egrets Are Less Able to Cope with Light Refraction Than Are Other Herons"(Animal Behavior [1999]: 687–694) 기사에서는 240마리의 소 백로가 물에 잠긴 먹이를 잡으려고 시도했을 때의 결과에 대한 데이터를 제공했습니다. 데이터는 다음 빈도 분포로 요약됩니다.

원형 차트를 손으로 그리려면 먼저 각 범주에 대한 조각 크기를 계산합니다. 첫 번째 시도 범주의 경우 슬라이스 크기는 다음과 같습니다.

슬라이스 크기= (.43)(360) = 154.8도 그런 다음 여백에 표시된 그림과 같이 원을 그리고 각도기를 사용하여 약 155%에 해당하는 슬라이스를 표시합니다. 이런 식으로 슬라이스를 계속 추가하면 완성된 원형 차트가 됩니다.

통계 소프트웨어 패키지를 사용하여 원형 차트를 만드는 것이 손으로 직접 구성하는 것보다 훨씬 쉽습니다. 통계 소프트웨어 패키지 MINITAB으로 만든 백로 데이터의 파이 차트가 그림에 나와 있습니다. 그림은 180마리의 왜가리에 대한 유사한 데이터를 사용하여 구성된 파이 차트를 보여줍니다. 파이 차트를 사용하여 카테고리 비율을 실제로 비교하는 것은 어렵습니다. 비교 막대 차트를 사용하면 이러한 유형의 비교가 더 쉬워집니다.

■ 다른 유형의 "파이" 차트: 세그먼트 막대 차트

원형 차트는 손으로 구성하기 어려울 수 있으며 원형 모양은 특히 범주에 대한 상대 빈도가 유사한 경우 다른 범주에 대한 영역을 비교하기 어렵게 만듭니다. 세그먼트 막대 차트(누적 막대 차트라고도 함)는 전체 데이터 세트를 나타내는 데 원이 아닌 직사각형 막대를 사용하여 이러한 어려움을 방지합니다. 막대는 여러 세그먼트로 나뉘며 다른 세그먼트는 다른 범주를 나타냅니다. 원형 차트와 마찬가지로 특정 범주의 세그먼트 영역은 해당 범주의 상대 빈도에 비례합니다.

총기 허가 거부

1998년에서 2004년 사이에 총기 구매에 대한 배경 조사가 5,300만 회 이상 수행되었습니다. 총기 허가가 거부되는 한 가지 이유는 전과가 있고, 이 기간 동안 약 748,000건의 허가가 이러한 이유로 거부되었습니다.

첨부된 표는 이러한 거부를 범죄 기록 유형별로 분류합니다(San Francisco Chronicle, 2005년 11월).

이러한 데이터에 대한 분할 막대 그래프를 구성하려면 먼저 고정된 너비와 길이의 막대를 그린 다음 그림과 같이 범위가 0에서 1인 척도를 추가합니다. 그런 다음 막대를 네 가지 가능한 범주에 해당하는 네 개의 세그먼트로 나눕니다. 이 예에서. 중범죄에 해당하는 첫 번째 세그먼트의 범위는 0에서 .59입니다. 가정 폭력에 해당하는 두 번째 세그먼트의 범위는 .59에서 .74(길이 .15, 이 범주의 상대 빈도) 등입니다. 분할된 막대는 그림과 같이 세로 또는 가로로 표시할 수 있습니다.

■ 막대 차트 및 파이 차트의 기타 용도

이전 예에서 본 것처럼 막대 차트와 파이 차트를 사용하여 범주형 데이터 세트를 요약할 수 있습니다. 그러나 예 3.5 및 3.6에 나와 있는 것처럼 다른 목적으로 사용되는 경우도 있습니다.

포도 생산

● 캘리포니아의 San Luis Obispo 및 Santa Barbara 카운티에 대한 1998년 Grape Crush Report는 7가지 종류의 포도 각각에 대한 포도 생산에 대한 다음 정보를 제공했습니다(San Luis Obispo Tribune, 1999년 2월 12일).

이 표는 빈도 분포가 아니지만 그림 3.7과 같이 파이 차트를 사용하여 이러한 유형의 정보를 그래픽으로 나타내는 것이 일반적입니다. 파이는 총 포도 생산량을 나타내고 조각은 7가지 포도 품종 각각의 총 생산량 중 비율을 나타냅니다.