制作数学程序的直方图可以按照以下步骤进行:
收集数据
至少收集50个以上的数据,如果可能的话,最好是100个以上。
确定数据的极差
极差(R)是数据中的最大值(L)与最小值(S)之差,即 R = L - S。
确定组距
组距(C)是极差除以组数(K),即 C = R / K。组数需要适当选择,太少可能引起较大计算误差,太多可能影响数据分组规律的明显性。
确定各组的上下组界
各组的下界值通常为最小值减去最小测量单位的一半,上界值为下界值加上组距。需要确保最大与最小两组之间的组界间隔对称。
求各组中点
每组的中点是其上下组界之和除以2。
编制频数分布表
根据各组的上下界限值,将数据分组,并统计每组的数据个数(频数)。
绘制直方图
以组距为底长,频数为高,绘制各组的矩形图。横坐标表示数据值,纵坐标表示频数。
标注图表信息
在直方图上标注出公差范围(T)、样本容量(n)、样本平均值(x)、样本标准偏差值(s)等有用信息。
示例代码(使用Python的matplotlib库)
```python
import matplotlib.pyplot as plt
示例数据
data = [1, 2, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 7, 8, 10]
设置柱状图的边界和宽度
bins = range(min(data), max(data) + 2)
width = 0.9 * (bins - bins)
绘制直方图
plt.hist(data, bins=bins, color='steelblue', edgecolor='black')
设置图表标题和坐标轴标签
plt.title('Histogram')
plt.xlabel('Value')
plt.ylabel('Frequency')
显示图表
plt.show()
```
示例代码(使用Matlab)
```matlab
% 加载数据
data = [1, 2, 3, 4, 4, 4, 5, 5, 6, 7, 8, 10];
% 创建直方图
histogram(data);
% 添加标题和x轴标签
title('直方图标题');
xlabel('数据值');
% 显示图表
show();
```
通过以上步骤和代码示例,你可以使用不同的工具(如Python的matplotlib或Matlab)来制作数学程序的直方图。