Javascript must be enabled in your browser to use this page.
Please enable Javascript under your Tools menu in your browser.
Once javascript is enabled Click here to go back to �нтеллектуальная Кобринщина

Add Error Bars to Charts and Plots - Wolfram Mathematica

Добавление индикаторов погрешности в диаграммы и графики

Графики данных, создаваемые на основе измерений, зачастую оснащаются вертикальными линиями или отрезками, проходящими через опорные точки, которые отображают соответствующие оценки погрешностей. Mathematica позволяет Вам добавлять подобные индикаторы погрешности (так называемые "усы") в диаграммы и графики двумя различными способами .

Следующий пример  показывает пошаговый расчет и последующее построение графика средних наивысших температур в Сан Луисе в 2009 году с разбивкой по месяцам.

Воспользуемся функцией WeatherData для импорта наивысшей дневной температуры в Сан Луисе в 2009 (вывод на экран большого массива данных подавляется при по&# 1084;ощи точки с запятой ";" в конце командного кода):

In[6]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_1.gif

Применим функцию GatherBy для группировки данных по месяцам:

In[7]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_2.gif

Извлечем только данные о температуре отдельно для каждого месяца:

In[8]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_3.gif

Out[8]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_4.gif

Рассчитаем среднее значение для каждого месяца:

In[9]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_5.gif

Out[9]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_6.gif

Определим функцию, которая вычислит стандартную погрешность набора данных. В данном случае стандартная погрешность является частным от деления стандартного отклоне&# 1085;ия на квадратный корень от количества данных в наборе:

In[10]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_7.gif

Рассчитаем стандартную погрешность в расчете средней температуры для каждого месяца:

In[11]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_8.gif

Out[11]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_9.gif

Следующим шагом будет задание функции, которая позволит Вам поместить индикаторы погрешности в столбцовую диаграмму:

In[12]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_10.gif

Следующая функция отображает данные в виде данные ? погрешность. Средние значения и соответствующие стандартные погрешности конвертируются в эту форму:

In[13]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_11.gif

Out[13]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_12.gif

Перед построением диаграммы, создадим надписи для каждого месяца:

In[14]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_13.gif

Применим функцию BarChart для создания столбцовой диаграммы:

In[15]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_14.gif

Out[15]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_15.gif

Вы также можете отобразить эти данные и соответствующие погрешности на графике, где точки, обозначающие среднее, соединяются между собой линией.

Чтобы сделать это, загрузим пакет ErrorBar Plotting Package:

In[20]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_16.gif

Функция ErrorListPlot, входящая в состав этого пакета, обрабатывает данные из списка в виде{данные,погрешность}. Здесь данные конвертируются в эту форму:

In[21]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_17.gif

Out[21]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_18.gif

Создадим надписи для делений оси времени, для использования с функцией ErrorListPlot:

In[22]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_19.gif

Построим график при помощи ErrorListPlot:

In[23]:=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_20.gif

Out[23]=

AddErrorBarsToChartsAndPlotsRU_21.gif