這個四分位距計算器能做什麼
只要輸入一串數字,本計算器就會算出三個四分位數——Q1(下四分位數)、Q2(中位數)與 Q3(上四分位數),並一併求出四分位距(IQR)。它還會繪製盒鬚圖,標示出最小值、Q1、中位數、Q3 與最大值,讓你一眼看清資料的分散程度與偏態。由於這是通用的統計工具,無論在哪個國家、使用何種貨幣或單位都適用。
使用方式
畫面上只有一個輸入欄位:輸入數字(以逗號分隔)。把你的數值用逗號隔開後直接輸入或貼上即可,例如 4, 7, 2, 9, 5, 1, 8。空格會自動忽略,計算器也會自動排序,所以輸入順序完全不影響結果。小數與負數都可以接受。
公式說明
工具會先把數字由小到大排序,再用「位置法」搭配線性內插來找出每個四分位數的位置:
- Q1 的位置 = \( \tfrac{n + 1}{4} \)
- Q2 的位置 = \( \tfrac{n + 1}{2} \)
- Q3 的位置 = \( 3 \times \tfrac{n + 1}{4} \)
其中 n 代表你輸入的數值個數。若某個位置剛好落在兩個資料點之間,計算器會進行內插:先取較小的數值,再加上往下一個數值的小數比例距離。最後:
- \( \text{IQR} = Q_3 - Q_1 \)
- 全距 = 最大值 − 最小值
實際範例
假設你輸入 1, 2, 5, 7, 8, 9。排序後(本來就已排好),n = 6。
- Q1 位置 = \( \tfrac{6 + 1}{4} = 1.75 \) → 落在第 1 個值(1)與第 2 個值(2)之間:\( 1 + 0.75 \times (2 - 1) = \mathbf{1.75} \)
- Q2 位置 = \( \tfrac{7}{2} = 3.5 \) → 落在第 3 個值(5)與第 4 個值(7)之間:\( 5 + 0.5 \times (7 - 5) = \mathbf{6} \)
- Q3 位置 = \( \tfrac{21}{4} = 5.25 \) → 落在第 5 個值(8)與第 6 個值(9)之間:\( 8 + 0.25 \times (9 - 8) = \mathbf{8.25} \)
因此 \( \text{IQR} = 8.25 - 1.75 = \mathbf{6.5} \),全距為 \( 9 - 1 = 8 \),盒鬚圖的盒子會從 1.75 畫到 8.25,中位數線則落在 6 的位置。
常見問題
為什麼 IQR 比全距更實用?IQR 衡量的是資料中間 50% 的分散程度,會自動忽略極端值。因此相較於單純用「最大值減最小值」的全距,IQR 對離群值的抵抗力強得多。
如何用 IQR 找出離群值?常見的判定規則是:凡是低於 \( Q_1 - 1.5 \times \text{IQR} \),或高於 \( Q_3 + 1.5 \times \text{IQR} \) 的數值,都可視為潛在離群值。以上面的範例來說,就是低於 \( 1.75 - 9.75 = -8 \),或高於 \( 8.25 + 9.75 = 18 \) 的數值。
四分位數的計算方法會影響結果嗎?會。本計算器採用(n + 1)位置法搭配內插。其他工具可能使用略有不同的慣例(例如「兩半中位數法」),因此不同軟體之間的結果可能會有些微差異。