ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู...

48
1. ความหมาย การจาแนกข้อม ล การเก็บรวบรวม และการนาเสนอข้อม 1.1 ความหมายของคาว่า สถิติ คาว่าสถิติ (statistics) กนามาใช้ใน 2 ความหมาย คือ 1. สถิติ หมายถึง ตัวเลขที่แสดงถึงข้อเท็จจริงต่างๆ ของข้อมล และเป็นตัวเลขที่อย่ใน ลักษณะสรุปรวบยอด ซึ่งประมวลมาได้จากข้อมลเบื้องต้นโดยการวิเคราะห์ การเปรียบเทียบหรือการ คานวณ เช่น ร้อยละของประชากรที่ประกอบอาชีพทางการเกษตร หรือค่าเฉลี่ยของรายได้ของ ประชากรในชาติ 2. สถิติ หมายถึง ศาสตร์ หลักการ และระเบียนวิธีทางสถิติซึ่งประกอบไปด้วย 4 ขั้นตอนที่สาคัญ ได้แก(1) การเก็บรวบรวมข้อมล (Collection of data) (2) การนาเสนอข้อมล (Presentation of data) (3) การวิเคราะห์ข้อม (Analysis of data) (4) การตีความหมายข้อมล (Interpretation of data) แหล่งที่มาของข้อมลทางสถิติ แหล่งที่มาของข้อมลแบ่งได้เป็น 2 ชนิด คือ 1. แหล่งปฐมภมิ (Primary Source) เป็นแหล่งกาเนิดของข้อมล ซึ่งได้เก็บและรวบรวม ไว้โดยตรง เช่น กรมอุตุนิยมวิทยา ซึ่งเก็บข้อมลเกี่ยวกับอุณหภมิของอากาศหรือ ปริมาณน้าฝน เป็นต้น 2. แหล่งทุติยภ มิ (Secondary Source) เป็นแหล่งสาหรับเผยแพร่ข้อมลซึ่งผ ้อื่นได้เก็บ รวบรวมไว้ เช่น สภาพัฒนาการเศรษฐกิจแห่งชาติรวบรวมสถิติของนาฝน จากกรม อุตุนิยมวิทยาเอาไว้เป็นต้น ข้อม ลประชากร (Population) ข้อมลประชากร หมายถึง ข้อมลทั้งหมดที่เราจะศึกษา เช่น ถ้าต้องการศึกษาเกี่ยวกับ คะแนนสอบวิชาคณิตศาสตร์ของนักเรียน ม .6 ของโรงเรียนแห่งหนึ่ง คะแนนสอบวิชาคณิตศาสตร์ ของนักเรียนชั้น ม.6 ของโรงเรียนนั้นทั้งหมดถือว่าเป็นข้อมลประชากร

Upload: others

Post on 02-Sep-2019

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

1. ความหมาย การจ าแนกขอมล การเกบรวบรวม และการน าเสนอขอมล

1.1 ความหมายของค าวา “สถต” ค าวา”สถต” (statistics) ถกน ามาใชใน 2 ความหมาย คอ 1. สถต หมายถง ตวเลขทแสดงถงขอเทจจรงตางๆ ของขอมล และเปนตวเลขทอยใน

ลกษณะสรปรวบยอด ซงประมวลมาไดจากขอมลเบองตนโดยการวเคราะห การเปรยบเทยบหรอการค านวณ เชน รอยละของประชากรทประกอบอาชพทางการเกษตร หรอคาเฉลยของรายไดของประชากรในชาต

2. สถต หมายถง ศาสตร หลกการ และระเบยนวธทางสถตซงประกอบไปดวย 4 ขนตอนทส าคญ ไดแก

(1) การเกบรวบรวมขอมล (Collection of data) (2) การน าเสนอขอมล (Presentation of data) (3) การวเคราะหขอมล (Analysis of data) (4) การตความหมายขอมล (Interpretation of data)

แหลงทมาของขอมลทางสถต แหลงทมาของขอมลแบงไดเปน 2 ชนด คอ

1. แหลงปฐมภม (Primary Source) เปนแหลงก าเนดของขอมล ซงไดเกบและรวบรวมไวโดยตรง เชน กรมอตนยมวทยา ซงเกบขอมลเกยวกบอณหภมของอากาศหรอปรมาณน าฝน เปนตน

2. แหลงทตยภม (Secondary Source) เปนแหลงส าหรบเผยแพรขอมลซงผอนไดเกบรวบรวมไว เชน สภาพฒนาการเศรษฐกจแหงชาตรวบรวมสถตของน าฝน จากกรมอตนยมวทยาเอาไวเปนตน

ขอมลประชากร (Population) ขอมลประชากร หมายถง ขอมลทงหมดทเราจะศกษา เชน ถาตองการศกษาเกยวกบคะแนนสอบวชาคณตศาสตรของนกเรยน ม.6 ของโรงเรยนแหงหนง คะแนนสอบวชาคณตศาสตรของนกเรยนชน ม.6 ของโรงเรยนนนทงหมดถอวาเปนขอมลประชากร

Page 2: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

ขอมลตวอยาง (Sample) ขอมลตวอยาง หมายถง ขอมลสวนหนงของขอมลประชากรทเราสมเลอกมาเพอศกษา เชน การศกษาเกยวกบคะแนนสอบวชาคณตศาสตรของนดเรยนชน ม .6 ของโรงเรยนแหงหนงซงมทงหมด 10 หองเรยนเราอาจจะสมเลอกมาศกษาเพยง 5 หองกได ซงคะแนนสอบวชาคณตศาสตรชน ม.6 ทสมเลอกมา 5 หองนถอวาเปนขอมลตวอยาง สวนผลการศกษาจะออกมาเพอใชเปนตวแทนของขอมลทงหมดไดหรอไมนนอยทมความรความเขาใจในการสมเลอกตวอยางซงจะไดท าการศกษาในระดบชนสงตอไป

ในชนน เราจะท าการศกษาขอมลทางสถตทเปนขอมลประชากร ส าหรบขอมลตวอยางจะไดศกษาในระดบชนสงตอไป

คาพารามเตอร (Parameter) คาพารามเตอร หมายถง คาสถตของประชากร หรอคาของขอมลทสรปรวบยอดมาจากขอมลตวอยาง เชน คารอยละ หรอ คาเฉลยทสรปมาจากขอมลประชากร คาสถต (Statistic) คาสถต หมายถง คาสถตของขอมลตวอยาง หรอคาของขอมลทสรปรวบยอดมาจากขอมลตวอยาง เชน คารอยละ หรอคาเฉลยทสรปมาจากขอมลตวอยาง 1.2 การจ าแนกขอมล โดยทวไปเราจ าแนกขอมลสถตออกเปน 4 ลกษณะ ดงตอไปน

1. จ าแนกตามคณภาพ (Qualitative classification) เปนขอมลทแสดงถงคณสมบตสภาพ ฐานะ หรอความคดเหน เชน สถตพลเมองแยกตามเพศชาย หญง สถตพลเมองแยกตามฐานะการสมรส เปนโสด แตงงาน หมาย หยา แยกกนอย สถตคนไขในโรงพยาบาลแยกตามชนดของโรค สถตครแยกตามวฒ สถตคนงานแยกตามเพศ เหลานเปนตน

2. จ าแนกตามปรมาณ (Quantitative classification) เปนขอมลทแสดงถงจ านวนมากหรอนอยของขอมล เชน สถตของครอบครวแยกตามจ านวนคนในครอบครว สถตครแยกตามเงนเดอน สถตของคนไขในโรงพยาบาลแยกตามอาย เปนตน

Page 3: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

3. จ าแนกตามกาลเวลา (Chronological classification) เปนขอมลทแสดงถง

ขอเทจจรงทเปลยนแปลงไปตามกาลเวลา เชน สถตการขายเครองแตงกายตามฤดกาล สถตรายรบ-รายจายของบรษทแยกเปนเดอนตลอดเวลา 1 ป สถตปรมาณน าฝนในคาบระยะเวลาตางๆ ในแตละป สถตการเพมของพลเมองในคาบเวลา 1o ปเหลานเปนตน

4. จ าแนกตามภมศาสตร (Geographical classification) เปนขอมลทถอเอาลกษณะทางสภาพภมศาสตรเปนเกณฑ เชน สถตสนคาเขา-ออกแยกตามประเทศสถตการผลตขาวแยกตามภาค สถตครแยกตามจงหวดตางๆหรอสถตของพลเมองในทองถนตางๆ แยกตามเขตของการปกครอง เหลานเปนตน

1.3 การเกบรวบรวมขอมล การเกบรวบรวมขอมลสถตแบงออกเปน 4 วธดงตอไปน

1. วธการเกบรวบรวมขอมลจากทะเบยนประวต คอ การเกบขอมลจากแหลงทตยภมนนเอง เชน การเกบขอมลเกยวกบประวตของนกเรยน การเกบรวบรวมขอมลเกยวกบคนไขจากโรงพยาบาลตางๆ หรอเกบรวบรวมขอมลเกยวกบรถยนต การเกบรวบรวมขอมลเหลาน เราเกบรวบรวมไดจากทะเบยนประวต ซงแหลงขอมลเหลานนไดเกบรวบรวมไวแลว

2. วธเกบรวบรวมขอมลโดยการส ารวจ คอ การเกบรวมรวมขอมลจากแหลงปฐมภม เชน การสงแบบสอบถามไปถามผทอยในขายทจะใหขอมลโดยตรง หรอ การถอแบบส ารวจไปสมภาษณผทอยในขายทจะตองในขอมลโดยตรง การเกบรวบรวมขอมลโดยวธนจะท าใหไดขอมลทถกตองกวาวธอน เชน การท าส ามะโนประชากรกใชวธการเกบรวบรวมขอมลโดยวธนเชนกน

3. วธการเกบรวบรวมขอมลโดยการทดลอง การเกบรวบรวมขอมลโดยวธน ไดแก การเกบขอมลทางวทยาสตร การเกบขอมลทางเกษตร เปนตน การเกบขอมลจากการทดลอง เชน การทดลองทางการแพทย การทดสอบสมรรถภาพของนกเรยนดานพลศกษา การทดสอบทางการเกษตร การเกบรวบรวมขอมลโดยวธนนบวาเชอถอได และถอวาเปนขอมลปฐมภมดวย

Page 4: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

4. วธรวบรวมขอมลโดยการสงเกต เปนการเกบรวบรวมขอมลโดยการสงเกตและ

บนทกขอมลนนไว เชน การเกบขอมลเกยวกบการจราจรบนทองถนน หรอ การจดบนทกเกยวกบจ านวนนกเรยนทใชหองสมดของโรงเรยน เปนตน

1.4 การน าเสนอขอมล 1. การน าเสนอขอมลในรปตาราง เปนการน าเสนอขอมลโดยจดขอมลใหอยในรปทอานไดทงแนวนอน และแนวตง ทงนเพอใหขอมลอยในรปกะทดรด และสะดวกตอการวเคราะห

ตารางแสดงเนอทปลกขาวในปเพาะปลก 2545 จ าแนกตามภมภาคตางๆ ของประเทศไทย ภาค เนอทเพาะปลก (ลานไร) เหนอ 9.67

ตะวนออกเฉยงเหนอ 19.15 กลาง 12.84 ใต 3.53 รวม 45.19

ระดบชน น าหนกเฉลย (กก.)

สวนสงเฉลย (ซม.)

อายเฉลย (ป)

ม.6/1 53 160 16 ม.6/2 52 161 16 ม.6/3 53 162 16

Page 5: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

2. การน าเสนอขอมลโดยใชแผนภม และแผนภาพ 2.1 แผนภมแทง (Bar chart) เปนรปแทงสเหลยมผนผาทมความยาวของแต

ละแทงแปรตามขนาดขอมล และแตละแทงสเหลยมผนผามความกวางของแทงเทากนหมด แผนภมแสดงการเปรยบเทยบมลคาของสนคาสงออกทางเกษตรกรรมทส าคญของประเทศไทย ในป

พ.ศ.2546

แผนภมแสดงการเปรยบเทยบผลผลตขาวของ 5 ประเทศทผลตไดมากสดในป พ.ศ.2546 และ

2547

Page 6: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แผนภมแสดงการเปรยบเทยบมลคาของสนคาสงออกทางเกษตรกรรมทส าคญของประเทศไทย ในป

พ.ศ. 2545 และ 2546

2.2 แผนภมกง (pie chart) คอ แผนภมทแสดงเปนรปวงกลม โยใชพนท

วงกลมบอกจ านวนของขอมล การแบงพนทวงกลม ใชหลกแบงมมทจดศนยกลางของวงกลมออกเปนสวนๆ โดยท าขอมลทงหมดใหเปน 100 สวน แลวแบงมมทจดศนยกลางของวงกลมตามสวนของขอมล คอ เสนรอบวงยาว 100 สวน รองรบมมทจดศนยกลาง = 360 ดงนนถาจ านวนขอมล x สวนจะรองรบมมทจดศนยกลาง = 360 x

x

100

แผนภมแสดงการเปรยบเทยบปรมาณแรดบกทประเทศตางๆ ผลตไดในป 2545

Page 7: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

2.3 แผนภมรปภาพ (pictogram) คอแผนภมทใชรปภาพแทนจ านวนขอมลท

น าเสนอ แผนภาพแสดงการเปรยบเทยบจ านวนนกเรยนทชอบผลไมชนดตางๆ

2.4 แผนทสถต (Statistical map) คอแผนภมทน าเสนอขอมลทจ าแนกตาม

สภาพภมศาสตร เพอเปรยบเทยบขอมลใหเหนขอแตกตางในแตละพนทไดชดเจนและเขาใจงายโดยใชพนทแรงแทนขนาดของขอมล

แผนทสถตแสดงการเปรยบเทยบเนอทเพาะปลกขาว (ลานไร) ในภาคตางๆของประเทศไทย ในปเพาะปลก2545

Page 8: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

3. การน าเสนอขอมลโดยใชกราฟ

ขอมลทน าเสนอโดยวธกราฟมกเปนขอมลอนกรมเวลา (time series data) คอขอมลทแสดงการเปลยนแปลงตามล าดบกอนหลงของชวงเวลา และขอมลเหลานนมจ านวนมาก

กราฟแสดงการเปรยบเทยบจ านวนไมสกทประเทศไทยผลตได ตงแตป พ.ศ. 2541-2545

กราฟแสดงการเปรยบเทยบปรมาณสตวน าทะเลและสตวน าจดทจบไดตงแตป พ.ศ. 2541-2546

Page 9: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

กราฟแสดงการเปรยบเทยบปรมาณไมชนดตางๆทส าคญ ซงประเทศไทยผลตไดตงแตป

พ.ศ.2535-2539

Page 10: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

องคประกอบของตารางแจกแจงความถ จากตารางแตกแจงความถขางบนน เราจะพบรายละเอยดเกยวกบตาราง ดงตอไปน

1. อนตรภาคชน (Class interval) คอ ชวงคะแนนแตละชวง ไดแก 25-34, 34-44,…,85-94

2. จ านวนชนหรอจ านวนอนตรภาคชน (c) คอ จ านวนอนตรภาคชนทงหมดตงแต ชนบนสดถงชนลางสด จากตารางอนตรภาคชนท 1 คอ 25-34 อนตรภาคชนท 2 คอ 35-44,… อนตรภาคชนท 7 คอ 85-94

3. ความกวางของอนตรภาคชน (I) คอ จ านวนคาทเปนไปไดในแตอนตรภาคชน เชน ชวงคะแนน 25-34 ประกอบดวยคาทเปนไปได 10 คา คอ 25,26,…,34 ดงนนขนานอนตรภาคชน = 10

4. ขดจ ากดชน (Class limit) ในแตละอนตรภาคชนประกอบดวยขดจ ากดลาง (lower limit) และขดจ ากดบน (upper limit) จากตารางขางตนขดจ ากดลาง คอ 25, 35, 45,…,85 ขดจ ากดบนคอ 34,44,54,…,94

5. เสนขอบชน(class boundary) เนองจากอนตรภาคชนของแตละชนจะมชวงวางอย เชน ชวงคะแนน 25-34, 35-44, 45-54, 55-64, 65-74, 75-84, 85-94 ตวเลขทเปนคากงกลางระหวางขดจ ากดบนและขดจ ากดลางของชนตดกนเรยกวา “เสนเขตชน” หรอ “เสนขอบชน”

อนตรภาคชน เสนขอบชน ขอบลาง ขอบบน 25-34 24.5-34.5 24.5 34.5 35-44 34.5.44.5 34.5 44.5 45-54 44.5-54.5 44.5 54.5 55-64 54.5-64.5 54.5 64.4 65-74 64.5-74.5 64.5 74.5 75-84 74.5-84.5 74.5 84.5 85-94 84.5-94.5 84.5 94.5

6. ความถ(frequency) คอ จ านวนคะแนนในแตอนตรภาคชน

Page 11: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

เชน อนตรภาคชน 25-34 มความถ 2 อนตรภาคชน 35-44 มความถ 6 เหลานเปนตน

7. จดกลางชน (Midpoint) คอ คากงกลางระหวางขดจ ากดลางและขดจ ากดบน

เชน จดกงกลางชน 25-34 คอ 25+34

2 = 29.5

จดกงกลางชน 35-44 คอ 35+44

2 = 39.5

อนตรภาคชน ขดจ ากดชนลาง

ขดจ ากดชนบน ขอบลาง ขอบบน คะแนนจดกลางชน

25-34 25 34 24.5 34.5 29.5 35-44 35 44 34.5 44.5 39.5 45-54 45 54 44.5 54.5 49.5 55-64 55 64 54.5 64.4 59.5 65-74 65 74 64.5 74.5 69.5 75-84 75 84 74.5 84.5 79.5 85-94 85 94 84.5 94.5 89.5

Page 12: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

การแจกแจงความถสะสม (cumulative frequency) ความถสะสมของอนตรภาคชนใด คอ ผลรวมของความถของอนตรภาคชนนนกบความถของอนตรภาคชนทต ากวาทงหมด หรอสงกวาทงหมดอยางใดอยางหนง ตวอยางเชน

อนตรภาคชน ความถ ความถสะสม (แบบต ากวา)

ความถสะสม (แบบสงกวา)

30-39 4 4 46+4 = 50 40-49 6 4+6 = 10 40+6 = 46 50-59 8 10+8 = 18 32+8 = 40 60-69 12 18+12 =30 20+12 = 32 70-79 9 30+9 = 39 11+9 = 20 80-89 7 39+7 = 46 4+7 = 11 90-99 4 46+4 = 50 4

N = 50

Page 13: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

การแจกแจงความถสมพทธ (relative frequency) ความถสมพทธของอนตรภาคชนใด คอ อนตราสวนระหวางความถในอนตรภาคชนนนกบความถทงหมด ตวอยางเชน

อนตรภาคชน ความถ ความถสมพทธ

5-9 3 360

=0.050

10-14 14 1460

=0.233

15-19 30 3060

=0.500

20-24 11 1160

=0.183

25-29 2 260

=0.033

N = 60 N = 1.000

Page 14: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

การแจกแจงความถสะสมสมพทธ (relative cumulative frequency) ความถสะสมสมพทธของอนตรภาคชนใด คอ อนตราสวนระหวางความถสะสมของอนตรภาคชนนนกบผลรวมของความถทงหมด ตวอยางเชน

อนตรภาคชน ความถ(f) ความถสะสม(cf)

ความถสมพทธ

5-9 3 3 360

=0.050

10-14 14 17 1760

=0.283

15-19 30 47 4760

=0.783

20-24 11 58 5860

=0.967

25-29 2 60 6060

=1.000

N = 60

Page 15: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

การแจกแจงความถโดยใชกราฟ

1. ฮสโรแกรม (Histogram) คอ รปแทงสเหลยมมมฉากวางเรยงตดตอกนบนแกนนอน ความกวางของรปสเหลยมมมฉากแทนความกวางของอนตรภาคชน และพนทของรปสเหลยมมมฉากแตละรปแทนความถของแตละอนตรภาคชน ดงนนถาความกวางของอนตรภาคชนไมเทากน ความสงของรปสเหลยมมมฉากแตละรปจะเทากบอนตราสวนของความถและความกวางของอนตรภาคชนนนๆ (

fiIi)

ในกรณทมความกวางของอนตรภาคชนเทากน ถาเราถอความกวางของอนตรภาคชนเปน 1 หนวย เราใชความถแทนความสงของแทงสเหลยมมมฉากได

2. รปหลายเหลยมของความถ คอ รปหลายเหลยมทเกดจากการลากโยงเสนตรงระหวางจดกงกลางของยอดแทงสเหลยมมมฉากของฮสโทแกรม

3. เสนโคงความถ คอ เสนโคงทไดจากการปรบดานของรปหลายเหลยมของความถใหเรยบขน โดยการปรบพนทใตเสนโคงใหมพนทใกลเคยงกบพนทของรปหลายเหลยมของความถ

4. โคงความถสะสม (cumulative curve) คอ กราฟความสมพนธระหวางคะแนนทเปนขอบชนบนกบความถสะสม

Page 16: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 1

อนตรภาคชน ความถ 50.00-59.99 8 60.00-69.99 10 70.00-79.99 16 80.00-89.99 14 90.00-99.99 10 100.00-109.99 5 110.00-119.99 2

1. จากตารางแจกแจงความททก าหนดใหจงหา 1) ขดจ ากดลาง (lower limit) ของอนตรภาคชนท 6 2) ขดจ ากดบน (upper limit) ของอนตรภาคชนท 4 3) จดกลางชน (class midpoint) ของอตราภาคชนท 3 4) ขอบชน (class boundaries) ของอนตรภาคชนท 5 5) ขนาดของอนตรภาคชนของชนท 5

2. ตอไปนเปนสวนสงของนกเรยนชนมธยมศกษาปท 5 ของโรงเรยนแหงหนง จ านวน 30 คน(หนวยเซนตเมตร) 175 171 175 160 163 169 172 170 167 169 169 176 171 166 178 158 158 174 169 170 164 168 164 172 165 173 170 161 167 179

จงแสดงตารางแจกแจงความถโดยใหอนตรภาคชนแรกเปน 158-162

Page 17: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

1. การวดคากลางของขอมล

1.1. คาเฉลยเลขคณต*(Mean) คาเฉลยเลขคณตของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

μ= x1+x2+x3+…xn

N=∑ Xi

ni=1

N

คาเฉลยเลขคณตของขอมลทมการแจกแจงความถ

(1) μ= f1x1+f2x2+f3x3+…fnxn

f1+f2+f3+…fn=∑ fiDi

ni=1

N

เมอ fi คอ ความถของอนตรภาคชนท i xi คอ คาของขอมล หรอจดกงกลางชนของอนตรภาคชนท i

N คอ จ านวนขอมล n คอ จ านวนอนตรภาคชน

(2) μ=a+I 1

n

i ii

N

f D

เมอ a คอ คาเฉลยสมมต หรอ 𝑥𝑖 ของอนตรภาคชนทมความถสงสด

Di คอ xi-a

I

I คอ ความกวางของอนตรภาคชน

*คาเฉลยเลขคณตส าหรบขอมลประชากร ใชสญลกษณ 𝜇 โดยท μ=

n

ii=1

x

N

ในขณะทคาเฉลยเลขคณตของขอมลตวอยางใชสญลกษณ x โดยท x =

n

ii=1

x

N

เชนกน

Page 18: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

คาเฉลยเลขคณตรวม

μรวม =N1μ1+N2μ2+N3μ3+…Nkμk

N1+N2+N3+…Nk

เมอ Ni คอ จ านวนขอมลของขอมลชดท I μi คอ คาเฉลยเลขคณตของขอมลชดท i k คอ จ านวนชดขอมลทงหมด 3.2 มธยฐาน (Median) มธยฐานของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

1. เรยงคาของขอมลจากนอยไปมาก 2. ต าแหนงทางมธยฐาน คอ ต าแหนงท

N+1

2

3. คาของมธยฐาน คอ คาของขอมลในต าแหนง N+1

2 เมอ N เปนจ านวนค

คาของมธยฐาน คอ คาเฉลยของขอมลในต าแหนงท N

2 และ

N

2+1 เมอ N

เปนจ านวนค มธยฐานของขอมลทมการแจกแจงความถ

1. ต าแหนงของมธยฐาน ตรงกบความถสะสม N

2

2. คาของมธยฐานเปนไปตามสตร

มธยฐาน=L+(

N2 -∑ fL

fM) I

เมอ L คอ ขอบชนลางของอนตรภาคชนทมมธยฐานอย ∑ fL คอ ผลรวมความถของทกอนตรภาคทเปนชวงคะแนนต ากวาชนท

มมธยฐานอย fM คอ ความถของชนทมมธยฐานอย I คอ ความกวางของอนตรภาคชน

Page 19: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

3.3 ฐานนยม ฐานนยมของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

ฐานนยม คอ คาของขอมลทมความถสงสด ฐานนยมของขอมลทมการแจกแจงความถ

ฐานนยม คอ จดกงกลางชนของอนตรภาคชนทมความถสงสด ขอทควรทราบเกยวกบเครองหมายแสดงผลบวก (∑)

1. n

ii=1

x = x1+x2+x3+…xn

2. i=1

N

c = c+c+c+…+c =cN เมอ c เปนคาคงท

3. i=1

(x )N

i iy = i=1 i=1

xi

N

i

N

y

4. i=1

cxN

i = i=1

xN

ic

Page 20: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 2

1. ก าหนด i i

i=1 i=1

5 52X (X25, 5) 30 จงหา

i=1

52

iX

2. ในการแขงบาสเกตบอล 5 ครงทผานมา ผเลนคนหนงท าคะแนนไดดงน 28, 29, 28, 32, 28 และยงมการแขงขนเหลออยอกหนงครง ถาเขาตองการใหคาเฉลยเลขคณตของคะแนนทเขาท าไดทงหกครงเปน 30 เขาจะตองท าคะแนนในการแขงขนครงท 6 ใหไดเทาใด

3. ขอมลตอไปนเปนราคาสนคาชนดหนง (หนวยเปนบาท) ซงสบราคามาจากรานคา 6 ราน เปนดงน 156, 152, 157, 150, 156, 159 จงหามธยฐานของราคาสนคา

4. จากตารางแจกแจงความถตอไปน จงหามธยฐาน อนตรภาคชน 10-14 15-19 20-24 25-29 30-34

ความถ 3 7 10 8 2 5. จงหามธยฐานจากตารางแจกแจงความถตอไปน

อนตรภาคชน ความถ 10-ต ากวา 15 3 15-ต ากวา 20 7 20-ต ากวา 25 16 25-ต ากวา 30 12 30-ต ากวา 35 9 35-ต ากวา 40 5 40-ต ากวา 45 2

6. จงหาฐานนยมจากขอมลตอไปน 1) 5, 6, 8, 8, 6, 8, 9, 11, 9 2) 3, 1, 7, 1, 9, 15 3) 1, 2, 2, 4, 4, 5, 6 4) 12, 14, 15, 10, 9 ,17, 21

Page 21: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

4. การวดต าแหนงขอมล การหาควอไทล เดไซล และเปอรเซนไทลของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

1. เรยงคาของขอมลจากนอยไปมาก 2. หาต าแหนงของ Qr, Dr, Pr โดยใชสตร

ต าแหนงควอไทลท r (Qr)ตรงกบต าแหนงท r4(N+1) ; r = 1, 2, 3

ต าแหนงเดไซลท r (Dr)ตรงกบต าแหนงท r10(N+1) ; r = 1, 2, 3, …,9

ต าแหนงเปอรเซนตไทลท r (Pr)ตรงกบต าแหนงทr100(N+1) ; r = 1, 2, 3, …,9

เมอ N คอ จ านวนขอมลทงหมด 3. Qr, Dr หรอ Pr คอ คาของขอมลทอยในต าแหนงทค านวณไดในขอ 2.

ขอสงเกต : Q1 = P25, Q2 = P50, Q3 = P75

D1 = P10, D2 = P20, D3 = P30, … , D9 = P90

การหาควอไทล เดไซล และเปอรเซนตไทลของขอมลทมการแจกแจงความถ 1. ส าหรบขอมลทแจกแจงความถตามคาของขอมล

1. เรยงคาของขอมลจากนอยไปมาก 2. หาต าแหนงของ Qr, Dr หรอ Pr ดวยวธเดยวกบขอมลทไมไดแจกแจงความถ 3. สรางตารางความถสะสม เพอบอกต าแหนงของขอมล 4. Qr, Dr หรอ Pr คอคาของขอมลทอยในต าแหนงทค านวณไดในขอ 2.

2. ส าหรบขอมลทแจกแจงความถเปนชวงคะแนน หรออนตรภาคชน 1. เรยงชวงคะแนนของขอมลจากนอยไปมาก 2. หาต าแหนงของ Qr, Dr หรอ Pr โดยใชสตร

Page 22: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

ต าแหนงควอไทลท r (Qr)ตรงกบต าแหนงท r

4(N) ; r = 1, 2, 3

ต าแหนงเดไซลท r (Dr)ตรงกบต าแหนงท r

10(N) ; r = 1, 2, 3, …,9

ต าแหนงเปอรเซนตไทลท r (Pr)ตรงกบต าแหนงทr

100(N) ; r = 1, 2, 3, …,9

เมอ N คอจ านวนทงหมด 3. สรางตารางความถสะสมเพอบอกต าแหนงของขอมล 4. หาคา Qr, Dr หรอ Pr โดยใชสตร

Qr=L(

rN4 -∑ fL

fQr

) I

เมอ L คอ คะแนนขอบชนลางของอนตรภาคชนทม Qr อย

rN

4 คอ ต าแหนง Qr ของขอมลชดน ∑ fL คอ ผลรวมความถของทกอนตรภาคชนทมคะแนนต ากวาอนตรภาค

ชนทม Qr อย fQr

คอ ความถของอนตรภาคชนทม Qr อย I คอ ความกวางของอนตรภาคชนทม Qr อย

Page 23: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

Dr=L(

rN10 -∑ fL

fDr

) I

เมอ L คอ คะแนนขอบชนลางของอนตรภาคชนทม Dr อย

rN

10 คอ ต าแหนง Dr ของขอมลชดน ∑ fL คอ ผลรวมความถของทกอนตรภาคชนทมคะแนนต ากวาอนตรภาค

ชนทม Dr อย fQr

คอ ความถของอนตรภาคชนทม Dr อย I คอ ความกวางของอนตรภาคชนทม Dr อย

Pr=L(

rN100 -∑ fL

fPr) I

เมอ L คอ คะแนนขอบชนลางของอนตรภาคชนทม Pr อย

rN

100 คอ ต าแหนง Pr ของขอมลชดน ∑ fL คอ ผลรวมความถของทกอนตรภาคชนทมคะแนนต ากวาอนตรภาค

ชนทม Pr อย fPr คอ ความถของอนตรภาคชนทม Pr อย I คอ ความกวางของอนตรภาคชนทม Pr อย

Page 24: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 3

1. ขอมลตอไปนเปนความสงของคน 6 คน (หนวยเซนตเมตร) 156, 152, 157, 150, 159 จงหา P40, Q2 และ D7

Page 25: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

5. การวดการกระจายของขอมล

5.1. การวดการกระจายสมบรณ

1. พสย (Range) พสย=Xmax-xmin

เมอ xmax คอ คาสงสดของขอมล xmin คอ คาต าสดของขอมล

2. สวนเบยงเบนควอไทล (Quartile Deviation)

Q.D. = Q3-Qi

2

3. สวนเบยงเบนเฉลย (Mean Deviation) สวนเบยงเบนเฉลยของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

M.D. = 1

N

ii

x

N

สวนเบยงเบนเฉลยของขอมลทมการแจกแจงความถ

M.D. = 1

N

i ii

f x

N

เมอ N = 1

n

ii

f

Page 26: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

4. สวนเบยงเบนมาตรฐาน* (Standard Deviation)

สวนเบยงเบนมาตรฐานของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

S.D. หรอ σ=2

1

( )N

ii

x

N

=

2

21

N

ii

x

N

สวนเบยงเบนมาตรฐานของขอมลทมการแจกแจงความถ

(1) σ=√2

1

f ( )N

i ii

x

N

=√

2 2

21

N

i ii

f x

N

(2) σ=√2

1

fN

i ii

D

N

=√

2

2

1

N

i ii

f D

N

5.2. ความแปรปรวน ความแปรปรวน (Variance) คอสวนเบยงเบนมาตรฐานยกก าลงสอง เขยนแทนดวย

สญลกษณ σ2 ความแปรปรวนของขอมลทไมไดแจกแจงความถ

σ2 = 2

1

( )N

ii

x

N

=

2

21

N

ii

x

N

* สวนเบยงเบนมาตรฐานส าหรบขอมลประชากรใชสญลกษณ σ โดยท σ = √

2

1

f ( )N

i ii

x

N

ในขณะทสวนเบยงเบนมาตรฐานของขอมลตวอยางใชสญลกษณ s โดยท s=√

2

1

( x)

1

N

ii

x

N

หรอ s=

2 2

1

Nx

1

N

ii

x

N

Page 27: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

ความแปรปรวนของขอมลทมการแจกแจงความถ

(1) 𝜎2= 2

1

( )N

i ii

f x

N

=

2 2

21

N

i ii

f x

N

(2) 𝜎2=

2

2 2

2 1 1

N N

i i i ii i

f D f D

IN N

ความแปรปรวนรวม ส าหรบขอมล k ชด ทม 𝛍 เทากน

σ2รวม=

N1σ12+N2σ2

2+…+Nkσk2

N1+N2+…+Nk

เมอ Ni คอ จ านวนขอมลของขอมลชดท i 𝜇𝑖 คอ คาเฉลยเลขคณตของขอมลชดท i σ1

2 คอ ความแปรปรวนของขอมลชดท i k คอ จ านวนชดขอมลทงหมด ส าหรบขอมล k ทม 𝛍 ไมเทากน

σ2รวม=

∑ xรวม2

Nรวม-(μรวม)

2

เมอ Nรวม คอ จ านวนขอมลทงหมด μรวม คอ คาเฉลยเลขคณตรวม

Page 28: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

5.3. การวดการกระจายสมพทธ

1. สมประสทธของพสย

สมประสทธของพสย= xmax-xminxmax+xmin

2. สมประสทธของสวนเบยงเบนควอไทล

สมประสทธของสวนเบยงเบนควอไทล= Q3-Q1

Q3+Q1

3. สมประสทธของสวนเบยงเบนเฉลย

สมประสทธของสวนเบยงเบนเฉลย = M.D.μ

4. สมประสทธของการแปรผน

สมประสทธของการแปรผน= σ

μ

Page 29: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 4

1. จากตารางแจกแจงความถตอไปน อนตรภาคชน 2-4 5-7 8-10 11-13 14-16

ความถ 4 8 10 15 3 จงหา 1. สวนเบยงเบนควอไทล(Q.D.)

2. สวนเบยงเบนเฉลย (M.D.)

Page 30: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

6. การแจกแจงปกต และคามาตรฐาน การแจกแจงปกต ส าหรบขอมลชดหนงๆ เมอน ามาแจกแจงความถและสรางเสนโคงความถ จะพบวาพนทภายใตเสนโคงของความถจะแทนจ านวนขอมลทงหมด ในชนนเราจะศกษาเสนโคงของความถเรยกวา “เสนโคงปกต” ซงกคอ เสนโคงของความถทเปนรประฆงและเรยกการแจกแจงความถทใหกราฟเปนเสนโคงปกตวา “การแจกแจงปกต”

คามาตรฐาน ขอมลทมคาเฉลยและสวนเบยงเบนมาตรฐานตางกนจะใหเสนโคงของความถมลกษณะและ/หรอ รปรางตางกน ดงน

μ1<μ2 σ1< σ2

μ1<μ2 σ1< σ2

μ1<μ2 σ1< σ2

Page 31: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

จะเหนวาการเปรยบเทยบขอมลจากเสนโคงความถมรปรางตางกนจะท าไดยาก ในทางปฏบตจงนยมแปลงเสนโคงปกตทมคาเฉลย และสวนเบยงเบนมาตรฐานตางๆ ใหเปน “เสนโคงปกตมาตรฐาน ” ซงมคาเฉลยเปน “0” และสวนเบยงเบนมาตรฐานเปน “1” โดยการแปลงคาจากการสงเกต xi ใหเปน “คามาตรฐาน zi”. โดยใชสตร

zi=xi-μσ

z1=

x1-μσ

z2=x2-μσ

เราสามารถหาพนทใตกราฟของเสนโคงปกตมาตรฐานไดโดยการอานคาจากตารางแสดงพนทใตเสนโคงปกต ดงน

z คอ คามาตรฐาน A คอ พนทใตเสนโคงปกตมาตรฐานระหวาง 0 ถง z

Page 32: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

ตารางแสดงพนทเสนโคงปกต

Z 0.00 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.0 0.0000 0.0040 0.0080 0.0120 0.0160 0.0199 0.0239 0.0279 0.0319 0.0359 0.1 0.0398 0.0438 0.0478 0.0517 0.0557 0.0596 0.0636 0.0675 0.0714 0.0753 0.2 0.0793 0.0832 0.0871 0.0910 0.0948 0.0987 0.1026 0.1064 0.1103 0.1141 0.3 0.1199 0.1217 0.1255 0.1293 0.1331 0.1368 0.1406 0.1443 0.1480 0.1517 0.4 0.1554 0.1591 0.1628 0.1664 0.1700 0.1736 0.1772 0.1808 0.1844 0.1879 0.5 0.1915 0.1950 0.1985 0.2019 0.2054 0.2088 0.2123 0.2157 0.2190 0.2224 0.6 0.2257 0.2291 0.2324 0.2357 0.2389 0.2422 0.2454 0.2486 0.2517 0.2549

นนคอ พนทใตเสนโคงระหวาง 0 และ z = 0.42 คอ 0.1628 พนทใตเสนโคงระหวาง 0 และ z = 0.25 คอ 0.0987 เนองจากเสนโคงปกตนนสมมาตรรอบแกน z=0 ดงนนการหาพนทใตกราฟเสนโคงปกตระหวาง –z ถง 0 จงสามารถอานคาไดจากตารางเชนกน

นนคอ พนทใตเสนโคงระหวาง z = -0.42 และ 0 คอ 0.1628 พนทใตเสนโคงระหวาง z = -0.25 และ 0 คอ 0.0987

Page 33: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 5

1. คะแนนสอบวชาคณตศาสตรของนกเรยนชน ม.6 กลมหนง มการแจกแจงปกตคาเฉลยเลขคณตและสวนเบยงเบนมาตรฐานเปน 60 และ 10 คะแนนตามล าดบ จงหาคะแนนทเปนเปอรเซนตไทลท 11.51 ของการสอบครงน

2. ในการสอบวชาคณตศาสตรของนกเรยนชน ม .6 จ านวน 200 คน ของโรงเรยนแหงหนง มการแจกแจงปกต มคาเฉลยเลขคณตเทากบ 60 คะแนน มสวนเบยงเบนมาตรฐานเทากบ 10 คะแนน ถาในการสอบครงน นภาสอบได 70 คะแนน และสมบตสอบได 75 คะแนน อยากทราบวามนกเรยนประมาณกคนทสอบไดคะแนนมากกวานภา แตต ากว าคะแนนของสมบต

Page 34: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

7. ความสมพนธเชงฟงกชนระหวางขอมล ขอมลตงแตสองชดขนไป อาจมความสมพนธอยางใดอยางหนงระหวางกน หรออาจไมมความสมพนธกนเลยกได ตวอยางเชน xi เปนขอมลแสดงน าหนกของนกเรยนคนหนงในแตละป และ yi เปนขอมลแสดงสวนสงของนกเรยนคนนนในแตละป เมอน าขอมลทงสองชดมาพจารณา จะเหนวาขอมลทงสองนนาจะมความสมพนธ กลาวคอ ถาเราสามารถหากฎเกณฑทจะบอกสวนสง (yi) ของเดกคนนนจากน าหนก (xi) ของเขาได แสดงวา “xi และ yi มความสมพนธกนและ yi เปนฟงกชนของ xi” ในทางกลบกน ถาเราสามารถหากฎเกณฑทจะบอกน าหนก (xi) ของคนๆนนไดจากสวนสง (yi) ของเขาได “xi และ yi มความสมพธกนและ xi เปนฟงกชนของ yi” กรณทงสองทไดกลาวมาแลวน เรยกวา “xi และ yi มความสมพนธเชงฟงกชนระหวางกนและกน” แผนภาพการกระจาย วธหนงทใชการตรวจหาความสมพนธระหวางขอมล xi และ yi ไดแก การเขยนคอนดบ(x, y) ลงบนระบบพกดฉาก ซงเรยกวา “แผนภาพการกระจาย(scatter diagram)” ดงตวอยางตอไปน ตวอยางท 1 คะแนนวชาวทยาศาสตร 18 12 25 21 16 15 27 17 20 16 คะแนนวชาคณคศาสตร 19 12 24 20 15 16 28 14 20 20

จากแผนภาพการกระจายของคะแนน xi และ yi เราพบวาความสมพนธระหวาง xi และ yi มแนวโนมจะเปนเสนตรง

Page 35: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

ตวอยางท 2

xi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 yi 14 10 6 4 3 4 5 6 10

จากแผนภาพการกระจายของคะแนน x และ y เราจะพบวาความสมพนธระหวาง x และ y มแนวโนมจะเปนเสนโคง ตวอยางท 3

xi 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 yi 2 3 4 6 8 12 16 22 30

จากแผนภาพการกระจายของคะแนน x และ y เราจะพบวาความสมพนธระหวาง x และ y มแนวโนมจะเปนเสนโคง

Page 36: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

จดประสงคของการสรางความสมพนธเชงฟงกชนระหวางขอมลคอ เพอใชในการท านาย (predict) คาของตวแปรหนง เมอทราบคาของตวแปรอกตวหนง เชน ถาเราราบคะแนนวชาคณตศาสตรของนกเรยนคนหนงกสามารถท านายคะแนนวชาวทยาศาสตรได หมายเหต: ในการสรางความสมพนธเชงฟงกชนระหวางขอมลน ขอมลทน ามาสรางความสมพนธ

จะตองประกอบไปดวยคาจากการสงเกตเปนจ านวนมากพอสมควร คอ ตงแต 8 หรอ 10 คาขนไป เพราะถาคาจากการสงเกตมจ านวนนอยแลว ความสมพนธทสรางขนอาจจะผดพลาดได ซงจะเปนผลท าใหการท านายคาตวแปรทตองการผดไปจากความเปนจรงมาก

รปแบบของความสมพนธเชงฟงกชน จากการพจารณาแผนภาพการกระจายทไดกลาวมาแลวขางตน จะพบวาความสมพนธเชงฟงกชนของขอมล สามารถแบงออกไดเปน 2 ชนด

1. ความสมพนธเชงฟงกชนทเปนเสนตรง ซงมรปสมการทวไปของความสมพนธ คอ y=ax+b เมอ y เปนตวแปรตาม x เปนตวแปรอสระ a, b เปนคาคงท

2. ความสมพนธเชงฟงกชนทไมเปนเสนตรง ไดแก ความสมพนธเชงฟงกชนรปอนๆ ทไมไดอยในรปเสนตรง ซงในทนจะกลาวถงเฉพาะความสมพนธทมกพบเสมอๆ ส าหรบขอมลโดยทวไป ดงตอไปน - ความสมพนธทอยในรปพาราโบลา (Parabola)

y=ax2+bx+c เมอ y เปนตวแปรตาม x เปนตวแปรอสระ a, b, c เปนคาคงท

Page 37: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

- ความสมพนธทอยในรปเอกซโพเนนเชยล (Exponential)

y=abx เมอ y เปนตวแปรตาม x เปนตวแปรอสระ a, b เปนคาคงท

การประมาณคาของคาคงทโดยใชวธก าสองทนอยทสด จากการสรางแผนภาพการกระจายของคะแนน xi และ yi เมอเราลากเสนขนเปนตวแทนของกลมของจด Z

กลมของจด (xi, yi) ซงอาจลากเสนไดมากกวา 1 เสน จงเกดปญหาวาเสนใดจะเปนเสนทนาเชอถอได และเปนตวแทนทดทสด ปญหานแกไดโดยใช “วธก าลงสองนอยทสด”

จากรป เปนจดการกระจายของขอมล (x1, y1), (x2, y2), (x3, y4), …, (xN, yN) และเมอเราลากเสน L เปนตวแทนของกลมของจด (xi, yi)

Page 38: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

คาของ yi บนเสน L เรยกวา “คา yi ประมาณ” (yi) คาของ yi จรงๆ นนอาจจะอยบนเสน L หรออยนอกเสน L กได เรยกวา “คา yi จรง”(yi) จากรป ให d1, d2, d3, …, dN เปนคาของความแตกตางระหวางคา yi กบคา yi หรอ di=yi-yi เ ส น ท เ ป น ต ว แ ท น ก ล ม ข อ ง จ ด (xi, yi) ท ด ท ส ด ค อ เ ส น ท ท า ใ ห

d12+d2

2+d32+…+dN

2 มคานอยทสด หรอ 2

1

N

i ii

y y

มคานอยทสด วธดงกลาวนเราเรยกวา

“วธก าลงสองนอยทสด(least square method” เราสามารถหาความสมพนธเชงฟงกชนระหวาง xi และ yi ไดโดยอาศยวธก าลงสองนอยทสดในการหา “สมการปกต (normal equation)” ของชดขอมล ซงจะมจ านวนสมการเทากบคาคงททตองการหา จากนนจงแทนคาชดขอมลทก าหนดให เพอหาคาคงท a, b, c ตอไป

สมการปกตของความสมพนธเชงฟงกชนในแบบตางๆ

1. ความสมพนธเชงฟงกชนแบบเสนตรง y=ax+b

1

N

ii

y

= 1

N

ii

a x bN

-----(1)

1

N

i ii

x y

= 2

1 1

N N

i ii i

a x b x

-----(2)

2. ความสมพนธเชงฟงกชนแบบพาราโบลา y=ax2+bx+c

1

N

ii

y

= 2

1 1

N N

i ii i

a x b x cN

-----(1)

1

N

i ii

x y

= 3 2

1 1 1

N N N

i i ii i i

a x b x c x

-----(2)

2

1

N

i ii

x y

= 4 3 2

1 1 1

N N N

i i ii i i

a x b x c x

-----(3)

Page 39: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

3. ความสมพนธเชงฟงกชนแบบเอกซโพเนนเชยล

y=abx

1

logN

ii

y

= 1

log (logb)N

ii

N a x

-----(1)

1

x logN

i ii

y

= 2

1 1

(loga) (logb)N N

i ii i

x x

-----(2)

จากสมการดงกลาวขางตน เมอทราบคาคงทซงไดจากการแกสมการปกต เราสามารถท านายคาตวแปรตามไดเมอทราบคาตวแปรอสระ ดงนนถาตองการประมาณหรอท านายคาตวแปรใดกตองใหตวแปรนนเปนตวแปรตาม และตวแปรอกตวหนงเปนตวแปรอสระ ตวอยางท 4 ตารางตอไปนแสดงราคาขาวเปลอกและราคาขาวสารตอถงของโรงสขาว 10 โรง ใน

ทองทแหงหนง เมอเดอนมนาคม พ.ศ.2536 ราคาขาวเปลอก(บาท) 22.00 25.50 23.50 24.00 26.50 21.00 22.50 25.00 24.50 21.50 ราคาขาวสาร(บาท) 45.00 48.00 42.00 44.00 47.00 40.00 45.00 47.00 45.00 42.00

1. จงเขยนภาพการกระจายของขอมล 2. จงเขยนกราฟทใชแสดงความสมพนธระหวางราคาขาวสารและราคาขาวเปลอกในขอ

1. 3. ถาราคาขาวเปลอกตอถงทขายในโรงสแหงหนงในทองทนนเทากบ 20 บาท ให

ท านายราคาขาวสารตอถงของโรงสนน 4. ถาราคาขาวสารตอถงทขายในโรงสอกโรงหนงในทองทนนเทากบ 46 บาท ให

ท านายราคาขาวเปลอกตอถงของโรงสแหงนน วธท า

1.

Page 40: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

2. จากแผนภาพการกระจายเมอพจารณากราฟทควรใชแสดงความสมพนธระหวาง

ราคาขาวเปลอกและราคาขาวสารพอสรปไดวา ความสมพนธระหวางขาวเปลอกและขาวสารอยในรปเสนตรง ดงรป

3. ตองการท านายราคาขาวสารตอถง ใหราคาขาวเปลอกตอถง(x) เปนตวแปรอสระ และราคาขาวสารตอถง (y) เปนตวแปรตาม

- ดงนน ตวแปร x และ y สมพนธเชงฟงกชนในรปเสนตรง - สมการท านายหรอสมการทวไป คอ y=ax+b ; a และ b เปนคาคงตว หาคา

คงตวไดจากสมการปกต คอ

1

N

ii

y

= 1

N

ii

a x bN

1

N

i ii

x y

= 2

1 1

N N

i ii i

a x b x

จากขอมลน ามาสรางเปนตารางเพอหาคาคงตวได ดงน

xi yi xi2 xiyi 22.00 45.00 484.00 990.00 25.50 48.00 650.25 1,224.00 23.50 42.00 552.25 987.00 24.00 44.00 576.00 1,056.00 26.50 47.00 702.25 1,245.00 21.00 40.00 441.00 840.00 22.50 45.00 506.25 1,012.50 25.00 47.00 625.00 1,175.00 24.50 45.00 600.25 1,102.50 21.50 42.00 462.25 903.00

10

 1

236.00

ii

x 10

 1

445.00y

ii

10

2

 1

5,599.50x

ii

10

 1

10,535.50i

x y

ii

Page 41: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

จากคาทไดจากตารางแทนคาในสมการปกตได 445 = 236a+10b ----- (1) 10,535.5 = 5,599.5a+236b ----- (2) (1) x 23.6 ได 10,502 = 5,569.6a+236b ----- (3) (2)-(3) 33.5 = 29.9a ดงนน a =

33.5

29.9 = 1.12

แทนคา a ใน (1) ได 445 = 264.32+10b 10b = 18.068 ดงนน b = 18.07

นนคอ สมการเสนตรงแสดงความสมพนธระหวางราคาขาวเปลอกและราคาขาวสาร คอ y = 1.12x+18.07

ถาราคาขาวเปลอกตอถงเทากบ 20 บาท แทน x = 20 ในสมการจะได y = (1.12x20) + 18.07 y = 40.47 บาท

นนคอราคาขาวสาวตอถงเทากบ 40.47 บาทเมอขาวเปลอกตอถงราคา 20 บาท 4. ตองการท านายราคาขาวเปลอก

ใหราคาขาวเปลอกตอถง (x) เปนตวแปรตาม และราคาขาวสารตอถง (y) เปนตวแปรอสระ

- x และ y สมพนธกนเชงฟงกชนเสนตรง - สมการท านายหรอสมการทวไป คอ x=ay+b ; a และ b เปนคาคงตว หาคา

คงตวไดจากสมการปกต คอ

1

N

ii

y

= 1

N

ii

a y bN

1

N

i ii

x y

= 2

1 1

N N

i ii i

a y b y

จากขอมลน ามาสรางเปนตารางเพอหาคาคงตวได ดงน

Page 42: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

จากคาทไดจากตารางแทนคาในสมการปกตได 236 = 445a+10b ----- (1)

10,535.5 = 19,861a+445b ----- (2) (1) x 44.5 ได 10,502 = 19,802.5a+445b ----- (3) (2) - (3) 33.5 = 58.5a ดงนน a =

33.5

58.5 = 0.57

แทนคา a ใน (1) ได 236 = 253.65+10b 10b = -17.65 ดงนน b = -1.77

นนคอ สมการเสนตรงแสดงความสมพนธระหวางราคาขาวเปลอกและราคาขาวสาร คอ x = 0.57x-1.77

ถาราคาขาวเปลอกตอถงเทากบ 46 บาท แทน y = 46 ในสมการจะได x = (0.57x46)-1.77 x = 24.45 บาท

xi yi 𝐲𝐢𝟐 xiyi

22.00 45.00 2,025.00 990.00 25.50 48.00 2,304.00 1,224.00 23.50 42.00 1,764.00 987.00 24.00 44.00 1,936.00 1,056.00 26.50 47.00 2,209.00 1,245.00 21.00 40.00 1,600.00 840.00 22.50 45.00 2,025.00 1,012.50 25.00 47.00 2,209.00 1,175.00 24.50 45.00 2,025.00 1,102.50 21.50 42.00 1,764.00 903.00

10

 1

236.00

ii

x 10

 1

445.00y

ii

10

2

 1

19,861.00y

ii

10

 1

10,535.50i

x y

ii

Page 43: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

นนคอราคาขาวสาวตอถงเทากบ 24.45 บาทเมอขาวเปลอกตอถงราคา 46 บาท

ความสมพนธเชงฟงกชนของขอมลทอยในรปอนกรมเวลา

ขอมลซงเปนอนกรมเวลา (time series) คอ ชดขอมลทเปนชวงเวลา ตวอยางเชน - ประชากรของประเทศไทยในชวง พ.ศ. 2541 ถง 2545 พ.ศ. 2541 2542 2543 2544 2545

จ านวนประชากร(ลานคน) 60.5 60.8 61.0 62.2 63.1 - จ านวนสนคาทโรงงานอตสาหกรรมแหงหนงผลตไดในชวงเดอนมกราคมถงเดอน

พฤษภาคม ในป พ.ศ.2543 เดอน มกราคม กมภาพนธ มนาคม เมษายน พฤษภาคม

จ านวน(วน) 128 132 136 151 156 เมอเราจะน าขอมลเหลานไปค านวณ เราตองเปลยนเดอน หรอ พ.ศ. ใหเปนคา

ตวเลขเพอใหงายแกการค านวณ โดยทวไปนยมเปลยนขอมลอนกรมเวลาเปนคาตวเลข ดงน - ถาคาบเวลาเปนจ านวนค ใหคาบเวลาตรงกลางเปน -1, 1 - ถาคาบเวลาเปนจ านวนค ใหคาบเวลาตรงกลางเปน 0 ดงน

ขอมลทเปน พ.ศ. 2540 2541 2542 2543 2544 2545 2546 เปลยนเปนตวเลข -3 -2 -1 0 1 2 3

ขอมลทเปน พ.ศ. มกราคม กมพาพนธ มนาคม เมษายน พฤษภาคม มถนายน เปลยนเปนตวเลข -5 -3 -1 1 3 5

ตวอยางท 5 ขอมลตอไปนแสดงปรมาณเนอหมเฉลย (กโลกรม) ทประชาชนแตละคนในทองทแหง

หนงบรโภคตอประหวางป พ.ศ. 2525-2535 พ.ศ. 2525 2526 2527 2528 2529 2530 2531 2532 2533 2534 2535

ปรมาณ (กโลกรม)

8.8 9.1 9.6 10.7 11.5 11.2 12.5 12.2 12.0 12.1 10.5

จงท านายปรมาณเนอหมโดยเฉลยทประชาชนแตละคนในทองทนนบรโภคใน พ.ศ.2540

Page 44: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

วธท า จากขอมลทก าหนดให เขยนแผนภาพการกระจายระหวางปรมาณเนอหมโดยเฉลย

(กโลกรม) ทปะชาชนแตละคนในทองทแหงหนงบรโภคตอป ในชวงเวลาทบรโภคระหวางป พ.ศ. 2525-2535 ไดดงน

จากกราฟ พอสรปไดวาความสมพนธระหวางปรมาณเนอหมโดยเฉลย (กโลกรม) ท

ประชาชนแตละคนในทองทแหงหนงบรโภคตอป และชวงเวลาทบรโภคระหวางป พ.ศ. 2525-2535 เปนรปพาราโบลา

ในการท านายปรมาณเนอหม ใหเวลา (x) เปนตวแปรอสระ และปรมาณเนอหม

(y) เปนตวแปรตาม - x และ y สมพนธเชงฟงกชนรปพาราโบลา - สมการท านายหรอสมการทวไป คอ y = ax2+bx+c เมอ a, b และ c เปน

คาคงตว หาคา a, b และ c ไดจากสมการปกต

1

N

ii

y

= 2

1 1

N N

i ii i

a x b x cN

1

N

i ii

x y

= 3 2

1 1 1

N N N

i i ii i i

a x b x c x

2

1

N

i ii

x y

= 4 3 2

1 1 1

N N N

i i ii i i

a x b x c x

จากขอมลน ามาสรางตารางเพอหาคาคงตวดงน

Page 45: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

จากตารางแทนคาในสมการปกตได 120.4 = 110a+0+11c 120.4 = 110a+11c ----- (1) 31.1 = 0+110b+0 ดงนน b =

31.1

110 =0.28

1,133.5 = 1,958a+0+110c 1,133.5 = 1,958+110c ----- (2)

(1) x 10 ได 1,204 = 1,100a+110c ----- (3) (2) - (3) ได -70.5 = 858a

ดงนน a = -70.5

858 = -0.08

แทน a ใน (2) ได 1,133.5 = 1,958x(-0.08)+110c 110c = 1,290.14 c = 11.73

พ.ศ. xi yi xi2 xi3 xi4 xiyi xi2yi 2525 -5 8.8 25 -125 625 -44.0 220.0 2526 -4 9.1 16 -64 256 -36.8 145.0 2527 -3 9.8 9 -27 81 -29.4 88.2 2528 -2 10.7 4 -8 16 -21.4 42.8 2529 -1 11.5 1 -1 1 -11.5 11.5 2530 0 11.2 0 0 0 0 0 2531 1 12.5 1 1 1 12.5 12.5 2532 2 12.2 4 8 16 24.4 48.8 2533 3 12.0 9 27 81 36.0 108.0 2534 4 12.1 16 64 256 48.4 193.6 2535 5 10.5 25 125 625 52.5 262.5 11

 1

0

ii

x 11

 1

120.4y

ii

112

 1

110x

ii

113

1

0x

i

114

1

1,958x

i

11

1

31.1i i

x y

i

112

1

1,133.5i i

x y

i

Page 46: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

นนคอ สมการพาราโบลาแสดความสมพนธระหวางระนะเวลากบปรมาณเนอหม

โดยเฉลยทประชาชนแตละคนในทองทนนบรโภคตอป Y = -0.08x2+0.28x+11.73 x = 0 แทน พ.ศ. 2530 และ “1 หนวยของ x” เทากบระยะเวลา 1 ป ในป พ.ศ. 2540 แสดงวา x =10 y = -0.08(10)2+0.28(10)+11.73 = 6.53 กโลกรม

นนคอปรมาณหมโดยเฉลยทประชาชนในทองทนนบรโภคตอปใน พ.ศ.2540 คดเปน 6.53 กโลกรม

Page 47: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง

แบบฝกหดท 6

1. จากตารางทก าหนดให ถาขอมล xi และ yi สมพนธเชงฟงกชนเปนเสนตรงแลว จงหา y เมอ x=10

Xi 1 2 3 4 5 Yi 2 3 4 5 6

วธท า

2. ก าหนดใหความสมพนธเชงฟงกชนของจ านวนเครองจกรทขายไดในแตละปเปนเสนตรง ในป พ.ศ.2547 ขายเครองจกรไปเปนจ านวนเทาใด

พ.ศ. จ านวนเครองจกรทขายได(พนเครอง) 2540 1 2541 2 2542 4 2543 5 2544 7

xi yi xiyi xi2 yi2

∑ 𝒙

𝒊= ∑ 𝒚

𝒊= ∑ 𝒙

𝒊𝒚𝒊= ∑ 𝒙

𝒊

𝟐= ∑ 𝒚

𝒊

𝟐=

Page 48: ความหมาย การจ าแนกข้อมล การเกู ็บรวบรวม และการน าเสนอข้อมลู · ข้อมลตูัวอย่าง