ITパスポート 2016年 春期 問32

測定値を区間に分けて度数を棒グラフで表したものはどれか【ITパスポート 解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文のキーワードを見つける：「測定値」「範囲を幾つかの区間に分ける」「各区間に入るデータの度数」「棒グラフ」。
2. それぞれの選択肢が何を表すかを確認する（定義で照合）。
3. 「区間に分けて度数を棒で表す」説明に一致するものを選ぶ。→ ヒストグラムが一致する。

選択肢別の誤答解説

• ア: 管理図（コントロールチャート、process control chart）
  管理図は時間の経過に伴う工程の指標（例：不良数や工程の平均）をプロットし、上限・下限の管理限界線で統計的に管理するためのグラフです。時間軸での推移を見るもので、区間ごとの度数分布を表すものではありません。
• イ: 特性要因図（フィッシュボーン図、cause-and-effect diagram）
  特性要因図は問題（特性）に対する原因を分類して示す図です。棒グラフではなく、原因を枝分かれの形で整理する図（質的な分析）です。
• ウ: パレート図（Pareto chart）
  パレート図はカテゴリーごとの頻度を大きい順に棒グラフで示し、累積比率を折れ線で示すものです。カテゴリ別の頻度を見る点は似ますが、ヒストグラムのように連続値を「区間に分ける」用途ではなく、「原因の重要度を優先付けする」ための図です。
• エ: ヒストグラム（Histogram）
  測定値の分布を区間ごとの度数で示す典型的なグラフです（正解）。

よくある誤解

1. 「ヒストグラムと棒グラフは同じ」と考えてしまう
   • 棒グラフはカテゴリ（名前のついたグループ）ごとの値を比較するために使います。ヒストグラムは連続する数値データを区間に分けて表示します。棒同士の間隔や横軸の意味が違います。
2. 「パレート図＝度数分布」と混同する
   • パレート図はカテゴリの頻度を降順で並べ、累積比率を示すことが目的です。ヒストグラムは値の分布（形、偏り、ばらつき）を確認するのが目的です。
3. 「管理図も度数を使う」ため混同する
   • 管理図は度数そのものを棒で示すのではなく、時系列データと統計的制御の判断が主です。目的と軸（時間か値の分布か）を確認しましょう。

補足コラム

• ヒストグラムで見るポイント
  • 山の位置（平均に相当）、幅（ばらつき）、左右の偏り（偏り：左寄り・右寄り）、裾（外れ値の有無）などが分かります。品質管理では寸法ばらつきや検査値の分布確認に役立ちます。
• 区間の数（ビン幅）の決め方の一例
  • Sturges（スタージェス）の公式：$k=1+{\log }_{2}n$ （$n$ はデータ数）。あくまで目安で、実務では見やすさに応じて調整します。
• 実際の例（寸法検査）
  • 製品の長さを測ってヒストグラムを作れば、「たいていこの範囲に収まっている」「標準から外れる製品がどれくらいあるか」が直感的にわかります。

import matplotlib.pyplot as plt
data = [ ... ]  # 測定値のリスト
plt.hist(data, bins=10)  # binsは区間数
plt.xlabel("寸法（mm）")
plt.ylabel("度数")
plt.title("寸法のヒストグラム")
plt.show()

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