R最大値と最小値


最大最小

前の章では、mtcarsデータセットを紹介しました。次のページでは、このデータセットを引き続き使用します。

R数学の章から、Rにはいくつかの組み込み数学関数があることを学びました。たとえば、min()andmax()関数を使用して、セット内の最小値または最大値を見つけることができます。

hp変数(馬力)の最大値と最小値を見つけます。

Data_Cars <- mtcars

max(Data_Cars$hp)
min(Data_Cars$hp)

結果:

[1] 335
[1] 52

これで、セット内の最大の馬力値は335であり、最小の馬力値は52であることがわかります

データセットを見て、これら2つの値がどの車に属しているかを調べてみることができます。

車の観察

                     mpg cyl  disp  hp drat    wt  qsec vs am gear carb
Mazda RX4           21.0   6 160.0 110 3.90 2.620 16.46  0  1    4    4
Mazda RX4 Wag       21.0   6 160.0 110 3.90 2.875 17.02  0  1    4    4
Datsun 710          22.8   4 108.0  93 3.85 2.320 18.61  1  1    4    1
Hornet 4 Drive      21.4   6 258.0 110 3.08 3.215 19.44  1  0    3    1
Hornet Sportabout   18.7   8 360.0 175 3.15 3.440 17.02  0  0    3    2
Valiant             18.1   6 225.0 105 2.76 3.460 20.22  1  0    3    1
Duster 360          14.3   8 360.0 245 3.21 3.570 15.84  0  0    3    4
Merc 240D           24.4   4 146.7  62 3.69 3.190 20.00  1  0    4    2
Merc 230            22.8   4 140.8  95 3.92 3.150 22.90  1  0    4    2
Merc 280            19.2   6 167.6 123 3.92 3.440 18.30  1  0    4    4
Merc 280C           17.8   6 167.6 123 3.92 3.440 18.90  1  0    4    4
Merc 450SE          16.4   8 275.8 180 3.07 4.070 17.40  0  0    3    3
Merc 450SL          17.3   8 275.8 180 3.07 3.730 17.60  0  0    3    3
Merc 450SLC         15.2   8 275.8 180 3.07 3.780 18.00  0  0    3    3
Cadillac Fleetwood  10.4   8 472.0 205 2.93 5.250 17.98  0  0    3    4
Lincoln Continental 10.4   8 460.0 215 3.00 5.424 17.82  0  0    3    4
Chrysler Imperial   14.7   8 440.0 230 3.23 5.345 17.42  0  0    3    4
Fiat 128            32.4   4  78.7  66 4.08 2.200 19.47  1  1    4    1
Honda Civic         30.4   4  75.7  52 4.93 1.615 18.52  1  1    4    2
Toyota Corolla      33.9   4  71.1  65 4.22 1.835 19.90  1  1    4    1
Toyota Corona       21.5   4 120.1  97 3.70 2.465 20.01  1  0    3    1
Dodge Challenger    15.5   8 318.0 150 2.76 3.520 16.87  0  0    3    2
AMC Javelin         15.2   8 304.0 150 3.15 3.435 17.30  0  0    3    2
Camaro Z28          13.3   8 350.0 245 3.73 3.840 15.41  0  0    3    4
Pontiac Firebird    19.2   8 400.0 175 3.08 3.845 17.05  0  0    3    2
Fiat X1-9           27.3   4  79.0  66 4.08 1.935 18.90  1  1    4    1
Porsche 914-2       26.0   4 120.3  91 4.43 2.140 16.70  0  1    5    2
Lotus Europa        30.4   4  95.1 113 3.77 1.513 16.90  1  1    5    2
Ford Pantera L      15.8   8 351.0 264 4.22 3.170 14.50  0  1    5    4
Ferrari Dino        19.7   6 145.0 175 3.62 2.770 15.50  0  1    5    6
Maserati Bora       15.0   8 301.0 335 3.54 3.570 14.60  0  1    5    8
Volvo 142E          21.4   4 121.0 109 4.11 2.780 18.60  1  1    4    2

表を見ると、最大のhp値はマセラティ・ボーラに属し、最小のhp値はホンダシビックに属しているように見えます。

ただし、Rにこれを見つけさせる方がはるかに簡単(かつ安全)です。

たとえば、which.max()andwhich.min()関数を使用して、テーブル内の最大値と最小値のインデックス位置を見つけることができます。

Data_Cars <- mtcars

which.max(Data_Cars$hp)
which.min(Data_Cars$hp)

結果:

[1] 31
[1] 19

またはさらに良いことに、関数which.max()組み合わせて、最大および最小の馬力を持つ車の名前を取得します。which.min()rownames()

Data_Cars <- mtcars

rownames(Data_Cars)[which.max(Data_Cars$hp)]
rownames(Data_Cars)[which.min(Data_Cars$hp)]

結果:

[1] "Maserati Bora"
[1] "Honda Civic"

今、私たちは確かに知っています:
マセラティボラは最高の馬力を持つ車であり、 ホンダシビックは最低の馬力を持つ車です。


外れ値

最大値と最小値を使用して、外れ値を検出することもできます。外れ値は、他の観測値とは異なるデータポイントです。

mtcarsデータセットの外れ値である可能性のあるデータポイントの例:

  • 車の前進ギアの最大値が11だった場合
  • 車の最小馬力が0の場合
  • 車の最大重量が50000ポンドだった場合