Кіріспе

Айнымалылар арасындағы қатынасты көрсету үшін шашыраңқы нүктелерді пайдаланып салынған график, шашыраңқы диаграмма, шашыраңқы кесте, немесе нүктелік диаграмма деп те аталады. Бұл график түрі немесе математикалық диаграмма, деректер жиынтығы үшін әдетте екі айнымалының мәндерін көрсету үшін картезиандық координаттарды қолданады. Нүктелер түс, пішін немесе өлшем бойынша кодталған болса, қосымша бір айнымалыны көрсетуге болады. Деректер нүктелер жиынтығы түрінде көрсетіледі, мұнда әрбір нүктенің көлденең осьтегі орнын анықтайтын бір айнымалысы және тік осьтегі орнын анықтайтын екінші айнымалысы болады.

Шолу

Шашыраңқы диаграмманы бір үздіксіз айнымалы тәжірибе жүргізушінің бақылауында болғанда, ал екіншісі оған тәуелді болғанда немесе екі үздіксіз айнымалы тәуелсіз болғанда қолдануға болады. Егер бір параметр екіншісімен жүйелі түрде арттырылып және/немесе кемітіліп отырса, ол бақылау параметрі немесе тәуелсіз айнымалы деп аталады және әдетте көлденең ось бойымен салынады. Өлшенген немесе тәуелді айнымалы әдетте тік ось бойымен салынады. Егер тәуелді айнымалы болмаса, кез келген айнымалыны кез келген оське салуға болады, ал шашыраңқы диаграмма екі айнымалы арасындағы корреляцияның дәрежесін ғана көрсетеді (себеп-салдар емес). Шашыраңқы диаграмма белгілі бір сенімділік интервалымен айнымалылар арасындағы әртүрлі корреляцияларды ұсынуы мүмкін. Мысалы, салмақ пен бой y осьінде, ал бой x осьінде болады. Корреляциялар оң (көтерілу), теріс (төмендеу) немесе нөлдік (корреляциясыз) болуы мүмкін. Егер нүктелердің үлгісі төменгі сол жақтан жоғарғы оң жаққа қарай жүрсе, бұл зерттеліп отырған айнымалылар арасындағы оң корреляцияны көрсетеді. Егер нүктелердің үлгісі жоғарғы сол жақтан төменгі оң жаққа қарай жүрсе, бұл теріс корреляцияны көрсетеді. Айырмашылықтар арасындағы қатынасты зерттеу үшін ең жақсы сәйкес келетін сызықты (басқаша "тренд сызығы" деп аталады) салуға болады. Айырмашылықтар арасындағы корреляцияның теңдеуін белгіленген ең жақсы сәйкес келу процедуралары арқылы анықтауға болады. Сызықтық корреляция үшін ең жақсы сәйкес келу процедурасы сызықтық регрессия деп аталады және шекті уақыт ішінде дұрыс шешімді табуға кепілдік береді. Кез келген кездейсоқ қатынастар үшін дұрыс шешімді табуға кепілдік берілген әмбебап ең жақсы сәйкес келу процедурасы жоқ. Шашыраңқы диаграмма екі салыстырмалы деректер жиынтығының айнымалылар арасындағы сызықтық емес қатынастарды көрсетуге де өте пайдалы. Бұл мүмкіндікті LOESS сияқты тегіс сызықты қосу арқылы арттыруға болады. Сонымен қатар, егер деректер қарапайым қатынастардың қоспалы моделімен ұсынылса, бұл қатынастар бір-біріне жиналған үлгілер түрінде визуальды түрде көрінеді. Шашыраңқы диаграмма сапаны бақылаудың жеті негізгі құралының бірі болып табылады. Шашыраңқы диаграммалар көпіршік, маркерлік және/немесе сызықтық диаграммалар түрінде құрылуы мүмкін.

Мысал

Мысалы, адамның өкпе сыйымдылығы мен оның қанша уақытқа демді ұстай алатыны арасындағы байланысты көрсету үшін зерттеуші зерттеуге қатысушылардың тобын таңдайды, содан кейін әрбір қатысушының өкпе сыйымдылығын (бірінші айнымалы) және оның қанша уақытқа демді ұстай алатынын (екінші айнымалы) өлшейді. Зерттеуші деректерді шашыраңқы диаграммада көрсетеді, мұнда көлденең оське "өкпе сыйымдылығы", ал тік оське "демді ұстау уақыты" тағайындалады. Өкпе сыйымдылығы 400 болған және 21.7 секундқа демді ұстаған адам шашыраңқы диаграммада (400, 21.7) нүктесіндегі бір нүктемен көрсетіледі. Зерттеудегі барлық қатысушылардың шашыраңқы диаграммасы зерттеушіге деректер жиынтығындағы екі айнымалыны визуально салыстыруға және олардың арасында қандай байланыс болуы мүмкін екенін анықтауға көмектеседі.

Скатерлік графикалық матрицалар

Деректер айнымалыларының (өлшемдері) жиынтығы үшін X1, X2, …, Xk, шашыраңқы кескін матрицасы барлық айнымалылардың жұптық шашыраңқы кескіндерін матрицалық форматта бір көріністе, бірнеше шашыраңқы кескіндермен көрсетеді. k айнымалы үшін матрицада k қатар мен k баған болады. Қатар мен j-шы бағанның қиылысында орналасқан кескін – Xi және Xj айнымалыларының графигі. Яғни, әрбір қатар мен баған бір өлшемді білдіреді, ал әрбір ұяшықта екі өлшемнің шашыраңқы кескіні көрсетіледі. Жалпыланған шашыраңқы кескін матрицасы санаттық және сандық айнымалылардың жұптасқан комбинацияларының әртүрлі түрлерін ұсынады. Екі санаттық айнымалыны көрсету үшін мозаикалық кескін, флуктуациялық диаграмма немесе фасетті жолақты диаграмма қолданылуы мүмкін. Ал басқа кескіндер бір санаттық және бір сандық айнымалы үшін пайдаланылады.