四分位数・IQR計算ツールとは?
このツールは入力したデータを並べ替え、3つの四分位数 — Q1(第1四分位数・25パーセンタイル)、Q2(中央値・50パーセンタイル)、Q3(第3四分位数・75パーセンタイル)— に加えて、四分位範囲(IQR)、最小値、最大値、範囲を計算します。四分位数は並べ替えたデータを4等分する値で、IQRは中央50%のデータの散らばり具合を表します。極端な外れ値の影響を受けにくいため、ばらつきを測る指標として頑健(ロバスト)であることが特長です。
使い方
ボックスに数値を入力するか貼り付け、カンマまたはスペースで区切ってください(例:3, 7, 8, 5, 12, 14, 21, 13, 18)。ツールが自動的に並べ替え、Q1・Q2・Q3・IQRを即座に表示します。整数と小数を混在させても問題なく、入力する順序も気にする必要はありません。
計算方法の解説
まず値を昇順に並べ替えます。中央値(Q2)がデータを下半分と上半分に分けます。本ツールでは「排他的(Tukey)法」を採用しており、データ数が奇数のときは中央の値を上下どちらの半分にも含めません。Q1は下半分の中央値、Q3は上半分の中央値として求めます。最後に、$$\text{IQR} = Q_3 - Q_1$$ となります。
計算例
データ 3, 5, 7, 8, 12, 13, 14, 18, 21(\(n = 9\)、すでに昇順)を例にします。中央値Q2は5番目の値である12です。下半分は 3, 5, 7, 8 で、その中央値は \((5 + 7) / 2 = 6\) なのでQ1 = 6となります。上半分は 13, 14, 18, 21 で、その中央値は \((14 + 18) / 2 = 16\) なのでQ3 = 16です。したがって $$\text{IQR} = 16 - 6 = 10$$ となります。
よくある質問
IQRからは何がわかりますか? データの中央50%がどれくらい散らばっているかを示します。IQRが大きいほど、中央の値のばらつきが大きいことを意味します。
IQRはどのように外れ値の検出に使いますか? 一般的なルールでは、\(Q_1 - 1.5 \times \text{IQR}\) を下回る値、または \(Q_3 + 1.5 \times \text{IQR}\) を上回る値を外れ値の候補として扱います。
表計算ソフトと結果が違うのはなぜですか? ソフトウェアによって四分位数の計算方法が異なるためです。本ツールは排他的な中央値法を用いていますが、ExcelのQUARTILE.INC関数などは線形補間を使うため、Q1やQ3の値がわずかに異なる場合があります。