Scrivi i valori dei tuoi dati separati da punto e virgola ( ; ) o da spazi. Possono essere in qualsiasi ordine (nel calcolo vengono messi in ordine crescente).
Indice
-
Cosa puoi fare in questa pagina
-
A cosa serve questo calcolo?
-
Come si usa
-
Formule e figure
-
Simboli e termini
-
Cosa conviene sapere prima
-
Come calcolarlo con Excel
-
Come calcolarlo con Fogli Google
-
Come calcolarlo con Python
-
La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
-
Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
-
I punti di forza di DataChef
-
Funzioni correlate
-
Tutte le calcolatrici di NumberChef
Cosa puoi fare in questa pagina
- Scrivi i tuoi dati e ottieni in una volta il primo quartile \(Q_1\), la mediana (secondo quartile) \(Q_2\), il terzo quartile \(Q_3\), la differenza interquartile IQR, la semidifferenza interquartile, il valore minimo e il valore massimo
- Dal risultato viene disegnato subito un box plot (diagramma a scatola e baffi), che puoi salvare come PNG o SVG
- I valori anomali (quelli minori di \(Q_1 - 1{,}5 \times \mathrm{IQR}\) o maggiori di \(Q_3 + 1{,}5 \times \mathrm{IQR}\)) vengono trovati in automatico e mostrati come punti separati nel box plot
- I quartili si calcolano con il metodo della mediana delle due metà, quello dei libri di scuola, e vengono mostrati anche i passaggi (come i dati si dividono nella metà inferiore e nella metà superiore)
- In questa stessa pagina trovi anche una spiegazione semplice delle formule e le formule pronte da copiare per Excel, Fogli Google e Python
A cosa serve questo calcolo?
La media dei voti della classe da sola non dice come sono distribuiti i voti. Con i quartili puoi leggere «tra quale voto e quale voto sta la metà centrale degli studenti» e «quale voto serve per essere nel 25% migliore».
Nei rapporti sui risultati scolastici e nell’analisi delle prove di verifica, si affiancano i box plot di ogni classe o materia per confrontare a colpo d’occhio le differenze di distribuzione.
Nei dati come gli stipendi o i risparmi, pochi valori estremamente grandi tirano su la media, così «la media» non è ciò che ha una persona tipica. Per questi dati, la mediana e il primo e il terzo quartile danno un quadro più vicino alla vita reale. L’ISTAT, per esempio, nei suoi rapporti sulle retribuzioni pubblica la retribuzione oraria mediana e non solo quella media.
Quando vuoi sapere dove ti trovi nell’intero gruppo, i quartili sono un metro più affidabile della media.
Quando cerchi valori sospetti nelle misure di un prodotto, nelle letture di un sensore o in un insieme di dati prima di analizzarlo, la regola 1,5×IQR è uno dei criteri più usati. A differenza della media e della deviazione standard, risente poco dei valori anomali stessi, il che la rende un metro comodo per trovarli.
Ma un valore anomalo non è sempre un errore, quindi nella pratica non si scarta in automatico. Prima si controlla la causa (un errore di battitura o un fenomeno davvero insolito) e poi si decide come trattarlo.
Per i tempi nell’atletica e nel nuoto conta non solo essere veloci in media, ma anche essere regolari. Se affianchi i risultati di più atleti, o di periodi diversi, come box plot, puoi confrontare nello stesso momento la velocità e la regolarità (quanto è piccola la scatola).
Anche in meteorologia e climatologia i box plot si usano spesso per confrontare quanto variano la temperatura o le precipitazioni da una città all’altra o da un mese all’altro.
Formule e figure
Simboli e termini
Simboli
| \(Q_1\) | Q uno | Il primo quartile. \(Q\) è l’iniziale di «quartile». È il valore che sta circa a un quarto (25%) della strada dal basso nei dati in ordine crescente, e si trova come mediana della metà inferiore. |
| \(Q_2\) | Q due | Il secondo quartile. È il valore esattamente al centro di tutti i dati, cioè la mediana stessa. In un box plot è la linea che divide la scatola. |
| \(Q_3\) | Q tre | Il terzo quartile. È il valore che sta circa a tre quarti (75%) della strada dal basso nei dati in ordine crescente, e si trova come mediana della metà superiore. |
| \(\mathrm{IQR}\) | I Q R | La differenza interquartile, dalle iniziali dell’inglese «interquartile range» (l’intervallo tra i quartili). Vale \(Q_3 - Q_1\), la larghezza dell’intervallo che contiene circa il 50% centrale dei dati. |
| \(x\) | ics | Una lettera che indica ogni singolo valore dei dati. In questa pagina compare nel criterio per i valori anomali (come \(x < Q_1 - 1{,}5 \times \mathrm{IQR}\)). |
| \(n\) | enne | Il numero di dati. Il modo di trattare la mediana quando si cercano i quartili dipende dal fatto che \(n\) sia pari o dispari. |
Termini
| quartile | I tre valori che dividono i dati in ordine crescente in quattro parti con lo stesso numero di valori. Dal più piccolo si chiamano primo quartile \(Q_1\), secondo quartile \(Q_2\) (= la mediana) e terzo quartile \(Q_3\). |
| mediana | Il valore esattamente al centro quando i dati sono in ordine crescente. Se i dati sono in numero pari, è la media dei due valori centrali. A differenza della media, è un indice di posizione centrale su cui i valori molto grandi o molto piccoli influiscono poco. |
| metà inferiore | La prima metà dei dati (il lato sotto la mediana) quando i dati si dividono alla mediana. Se i dati sono in numero dispari, la mediana stessa non si include. La mediana della metà inferiore è \(Q_1\). |
| metà superiore | La seconda metà dei dati (il lato sopra la mediana) quando i dati si dividono alla mediana. Se i dati sono in numero dispari, la mediana stessa non si include. La mediana della metà superiore è \(Q_3\). |
| differenza interquartile (scarto interquartile) | Vale \(Q_3 - Q_1\) (l’IQR). È la larghezza dell’intervallo che contiene circa il 50% centrale dei dati e si usa per misurare la dispersione. Il suo punto di forza è che i valori anomali influiscono poco. |
| semidifferenza interquartile | La differenza interquartile divisa per 2. È un’indicazione di quanto, da una parte e dall’altra della mediana, si distribuisce la metà centrale dei dati. |
| box plot (diagramma a scatola e baffi) | Un diagramma che mostra cinque valori, il minimo, \(Q_1\), la mediana, \(Q_3\) e il massimo (la sintesi a cinque numeri), come una «scatola» e dei «baffi» sopra una retta numerica. Serve bene a confrontare affiancate la dispersione di più insiemi di dati, e si studia a scuola nella statistica descrittiva. |
| baffo | Una linea che si estende a sinistra o a destra dalla scatola di un box plot. Nella forma di base arriva al valore minimo o al valore massimo. Nello stile che mostra i valori anomali a parte, si ferma al valore più piccolo o più grande che non è anomalo, e i valori anomali sono disegnati come punti separati. |
| valore anomalo (outlier) | Un valore estremamente lontano dagli altri. Un criterio molto usato è la regola 1,5×IQR (valori minori di \(Q_1 - 1{,}5 \times \mathrm{IQR}\) o maggiori di \(Q_3 + 1{,}5 \times \mathrm{IQR}\)). |
| indice di posizione centrale | Un solo numero che riassume dove si trova il centro dei dati, come la media, la mediana o la moda. I quartili estendono l’idea di mediana ai «punti che dividono i dati in quattro parti». |
| campo di variazione (range) | Il valore massimo meno il valore minimo. Mostra quanto sono sparsi tutti i dati, ma il suo punto debole è che un solo valore anomalo lo può cambiare molto. La differenza interquartile rimedia a questo problema. |
| sintesi a cinque numeri | I cinque valori minimo, Q1, mediana, Q3 e massimo. Sono ciò da cui si disegna un box plot. |
Cosa conviene sapere prima
Ecco che cosa conviene sapere per usare il calcolo di questa pagina capendone il significato, e non solo premendo il pulsante.
Se ti blocchi, tornare a ripassare questi argomenti è la via più rapida.
| Confronto tra numeri e retta numerica (dalla scuola primaria alla classe 1ª della secondaria di primo grado, 6-12 anni) |
|
| Indici di posizione centrale come la media e la mediana (scuola secondaria di primo grado, 11-14 anni) |
|
| Box plot e differenza interquartile (scuola secondaria di primo e di secondo grado, 11-16 anni) |
|
| Calcoli con decimali e frazioni (classi 4ª–5ª della primaria, 9-11 anni) |
|
| Analisi dei dati (scuola secondaria di secondo grado, 14-19 anni) |
|
Come calcolarlo con Excel
| Valore 1 (scrivi in ordine crescente) | 2 |
| Valore 2 | 3 |
| Valore 3 | 4 |
| Valore 4 | 5 |
| Valore 5 | 6 |
| Valore 6 | 7 |
| Valore 7 | 7 |
| Valore 8 | 7 |
| Valore 9 | 8 |
| Valore 10 | 10 |
| Mediana Q2 (mediana di tutti i dati) | =MEDIANA(B1:B10) |
| Primo quartile Q1 (mediana della metà inferiore = i primi 5 valori) | =MEDIANA(B1:B5) |
| Terzo quartile Q3 (mediana della metà superiore = gli ultimi 5 valori) | =MEDIANA(B6:B10) |
| Differenza interquartile IQR | =B13-B12 |
| Semidifferenza interquartile | =B14/2 |
| Valore 1 | 2 |
| Valore 2 | 3 |
| Valore 3 | 4 |
| Valore 4 | 5 |
| Valore 5 | 6 |
| Valore 6 | 7 |
| Valore 7 | 7 |
| Valore 8 | 7 |
| Valore 9 | 8 |
| Valore 10 | 10 |
| Q1 (INC.QUARTILE) | =INC.QUARTILE(B1:B10;1) |
| Q2 (INC.QUARTILE) | =INC.QUARTILE(B1:B10;2) |
| Q3 (INC.QUARTILE) | =INC.QUARTILE(B1:B10;3) |
| Primo quartile Q1 | 4 |
| Terzo quartile Q3 | 7 |
| Differenza interquartile IQR | =B2-B1 |
| Limite inferiore LI = Q1−1,5×IQR | =B1-1,5*B3 |
| Limite superiore LS = Q3+1,5×IQR | =B2+1,5*B3 |
La funzione INC.QUARTILE della seconda tabella usa un altro metodo, che interpola tra i valori dei dati, quindi i suoi risultati possono differire da quelli del metodo della mediana delle due metà. Con gli stessi dati INC.QUARTILE dà Q1 = 4,25, diverso da Q1 = 4 della prima tabella (in questo esempio Q2 = 6,5 e Q3 = 7 coincidono per caso). Per controllare i compiti, usa la prima tabella.
La terza tabella dà i limiti dei valori anomali: −0,5 per il limite inferiore e 11,5 per il limite superiore. I valori dei dati minori del limite inferiore (−0,5) o maggiori del limite superiore (11,5) sono valori anomali.
Come calcolarlo con Fogli Google
| Valore 1 (scrivi in ordine crescente) | 2 |
| Valore 2 | 3 |
| Valore 3 | 4 |
| Valore 4 | 5 |
| Valore 5 | 6 |
| Valore 6 | 7 |
| Valore 7 | 7 |
| Valore 8 | 7 |
| Valore 9 | 8 |
| Valore 10 | 10 |
| Mediana Q2 (mediana di tutti i dati) | =MEDIANA(B1:B10) |
| Primo quartile Q1 (mediana della metà inferiore = i primi 5 valori) | =MEDIANA(B1:B5) |
| Terzo quartile Q3 (mediana della metà superiore = gli ultimi 5 valori) | =MEDIANA(B6:B10) |
| Differenza interquartile IQR | =B13-B12 |
| Semidifferenza interquartile | =B14/2 |
| Valore 1 | 2 |
| Valore 2 | 3 |
| Valore 3 | 4 |
| Valore 4 | 5 |
| Valore 5 | 6 |
| Valore 6 | 7 |
| Valore 7 | 7 |
| Valore 8 | 7 |
| Valore 9 | 8 |
| Valore 10 | 10 |
| Q1 (QUARTILE) | =QUARTILE(B1:B10;1) |
| Q2 (QUARTILE) | =QUARTILE(B1:B10;2) |
| Q3 (QUARTILE) | =QUARTILE(B1:B10;3) |
| Primo quartile Q1 | 4 |
| Terzo quartile Q3 | 7 |
| Differenza interquartile IQR | =B2-B1 |
| Limite inferiore LI = Q1−1,5×IQR | =B1-1,5*B3 |
| Limite superiore LS = Q3+1,5×IQR | =B2+1,5*B3 |
Come calcolarlo con Python
# i dati (sostituiscili con i tuoi numeri)
data = [3, 7, 7, 4, 10, 8, 6, 5, 7, 2]
def median(sorted_values):
# mediana di una lista ordinata (se i dati sono in numero pari, la media dei due valori centrali)
count = len(sorted_values)
middle = count // 2
if count % 2 == 1:
return sorted_values[middle]
return (sorted_values[middle - 1] + sorted_values[middle]) / 2
values = sorted(data)
n = len(values)
lower_half = values[: n // 2] # metà inferiore (se i dati sono in numero dispari, la prima metà senza la mediana)
upper_half = values[(n + 1) // 2:] # metà superiore (la seconda metà, allo stesso modo)
q1 = median(lower_half)
q2 = median(values)
q3 = median(upper_half)
iqr = q3 - q1
quartile_deviation = iqr / 2
fence_low = q1 - 1.5 * iqr
fence_high = q3 + 1.5 * iqr
outliers = [v for v in values if v < fence_low or v > fence_high]
print(f"Q1 = {q1}, Q2 (mediana) = {q2}, Q3 = {q3}")
print(f"Differenza interquartile IQR = {iqr}, semidifferenza interquartile = {quartile_deviation}")
print(f"Valori anomali (regola 1,5×IQR): {outliers if outliers else 'Nessuno'}")
La formula in LaTeX e in altre notazioni matematiche (da copiare)
Q₂ = Med(tutti i dati), Q₁ = Med(metà inferiore), Q₃ = Med(metà superiore)
Q_2 = \mathrm{Med}(\text{tutti i dati}),\quad Q_1 = \mathrm{Med}(\text{metà inferiore}),\quad Q_3 = \mathrm{Med}(\text{metà superiore})
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<msub><mi>Q</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo>
<mi>Med</mi><mo>(</mo><mtext>tutti i dati</mtext><mo>)</mo>
<mo>,</mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo>
<mi>Med</mi><mo>(</mo><mtext>metà inferiore</mtext><mo>)</mo>
<mo>,</mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo>
<mi>Med</mi><mo>(</mo><mtext>metà superiore</mtext><mo>)</mo>
</mrow>
</math>
Q_2 = "Med"("tutti i dati"), Q_1 = "Med"("metà inferiore"), Q_3 = "Med"("metà superiore")
q2 = Median[data]; q1 = Median[lower]; q3 = Median[upper] (* lower/upper = la metà inferiore e la metà superiore divise alla mediana *)
q2 := Statistics:-Median(data); q1 := Statistics:-Median(lower); q3 := Statistics:-Median(upper);
q2 = median(x); q1 = median(lower); q3 = median(upper);
Q_2 = Med(tutti i dati), Q_1 = Med(metà inferiore), Q_3 = Med(metà superiore)
IQR = Q₃ − Q₁, semidifferenza interquartile = IQR ÷ 2
\mathrm{IQR} = Q_3 - Q_1,\quad \text{semidifferenza interquartile} = \dfrac{\mathrm{IQR}}{2}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>IQR</mi><mo>=</mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>3</mn></msub>
<mo>−</mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>,</mo>
<mtext>semidifferenza interquartile</mtext><mo>=</mo>
<mfrac><mi>IQR</mi><mn>2</mn></mfrac>
</mrow>
</math>
IQR = Q_3 - Q_1, "semidifferenza interquartile" = IQR / 2
iqr = q3 - q1; quartileDeviation = iqr/2
iqr := q3 - q1; qd := iqr/2;
iqr_value = q3 - q1; qd = iqr_value/2;
IQR = Q_3 − Q_1, semidifferenza interquartile = IQR/2
x < Q₁ − 1,5×IQR o x > Q₃ + 1,5×IQR
x < Q_1 - 1{,}5 \times \mathrm{IQR} \quad \text{o} \quad x > Q_3 + 1{,}5 \times \mathrm{IQR}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
<mrow>
<mi>x</mi><mo><</mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>1</mn></msub>
<mo>−</mo>
<mn>1,5</mn><mo>×</mo><mi>IQR</mi>
<mtext> o </mtext>
<mi>x</mi><mo>></mo>
<msub><mi>Q</mi><mn>3</mn></msub>
<mo>+</mo>
<mn>1,5</mn><mo>×</mo><mi>IQR</mi>
</mrow>
</math>
x < Q_1 - 1,5 xx IQR " o " x > Q_3 + 1,5 xx IQR
Select[data, # < q1 - 1.5 iqr || # > q3 + 1.5 iqr &]
select(v -> v < q1 - 1.5*iqr or v > q3 + 1.5*iqr, data);
outliers = x(x < q1 - 1.5*iqr | x > q3 + 1.5*iqr);
x < Q_1 − 1,5×IQR o x > Q_3 + 1,5×IQR
Come chiedere a ChatGPT di fare il calcolo
Sei un assistente per il calcolo di statistica (analisi dei dati). Esegui il calcolo seguente eseguendo davvero del codice Python e basa la risposta solo sui numeri del risultato dell’esecuzione (non rispondere con calcoli a mente o ipotesi). Calcola i quartili dei dati seguenti con il metodo della mediana delle due metà, quello dei libri di scuola. Dati: 3 ; 7 ; 7 ; 4 ; 10 ; 8 ; 6 ; 5 ; 7 ; 2 Il metodo: metti i dati in ordine crescente e dividili alla mediana in una metà inferiore e in una metà superiore (se i dati sono in numero dispari, la mediana non entra in nessuna delle due). Il primo quartile Q1 è la mediana della metà inferiore e il terzo quartile Q3 è la mediana della metà superiore. Non usare funzioni che interpolano, come statistics.quantiles. Mostra ciascuno dei seguenti punti: 1. I dati in ordine crescente e come si dividono nella metà inferiore e nella metà superiore 2. I valori di Q1, della mediana Q2 e di Q3 3. La differenza interquartile IQR e la semidifferenza interquartile 4. I valori anomali secondo la regola 1,5×IQR (valori minori di Q1 − 1,5×IQR o maggiori di Q3 + 1,5×IQR)
Come si usa
-
1Inserisci i numeriScrivi nei campi i numeri con cui vuoi fare il calcolo
-
2CalcolaFai clic sul pulsante «Calcola»
-
3Guarda il risultatoIl risultato compare subito. Nella stessa pagina trovi anche lo svolgimento del calcolo e la spiegazione della formula
I punti di forza di DataChef
Nessuna competenza richiesta, semplice e intuitivo
Nessun dato personale richiesto
Il file viene eliminato automaticamente dopo il download
Nessun obbligo di attribuzione
Nessuna autorizzazione preventiva necessaria