Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Matematik · Pelajaran

Menggunakan rajah serakan tanpa menyimpulkan sebab-akibat

Rajah serakan boleh menunjukkan corak yang kuat, dan corak itu menggoda hampir semua orang untuk berkata satu perkara menyebabkan yang lain.

Dalam halaman ini
  1. Bagaimana memerihalkan apa yang ditunjukkan oleh rajah serakan?
  2. Melukis dan menggunakan garis penyuaian terbaik, langkah demi langkah
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak kendiri
  6. Ke mana selepas ini

Rajah serakan menunjukkan sama ada dua pemboleh ubah yang diukur berkait, dan sejauh mana kuatnya. Garis penyuaian terbaik (line of best fit) membolehkan anda meramal satu nilai daripada yang lain, tetapi rajah itu tidak dapat membuktikan satu pemboleh ubah menyebabkan yang lain.

Kemahiran ini sebahagian daripada paparan data dan penaakulan longgokan. Soalan peperiksaan biasanya meminta anda memerihalkan korelasi, melukis atau menggunakan garis penyuaian terbaik, dan mengulas satu kesimpulan.

Bagaimana memerihalkan apa yang ditunjukkan oleh rajah serakan?

Gunakan dua perkataan: arah dan kekuatan. Korelasi positif bermakna apabila x bertambah, y cenderung bertambah.

Negatif bermakna y cenderung berkurang. Tiada korelasi bermakna tiada corak yang jelas.

Kuat bermakna titik terletak dekat dengan garis lurus, dan lemah bermakna titik bertaburan. Sentiasa perihalkan dalam konteks, contohnya “murid yang mengulang kaji lebih lama cenderung mendapat markah lebih tinggi” dan bukan hanya “positif”.

Melukis dan menggunakan garis penyuaian terbaik, langkah demi langkah

  1. Plotkan setiap titik dengan teliti. Bulatkan sebarang titik yang jauh daripada corak, dipanggil titik terpencil (outlier).
  2. Lukis garis lurus yang mengikut arah aliran, dengan bilangan titik yang hampir sama di atas dan di bawahnya. Ia harus melalui dekat titik min jika anda mengetahuinya.
  3. Baca ramalan dengan naik dari nilai x ke garis, kemudian mendatar ke nilai y.
  4. Semak julat. Ramalan dalam nilai x yang diplot ialah interpolasi. Ramalan di luarnya ialah ekstrapolasi dan tidak boleh dipercayai.
  5. Tulis kesimpulan dengan berhati-hati: pemboleh ubah itu berkait, dan sebarang cadangan sebab memerlukan bukti tambahan.

Contoh berlangkah

Lapan orang murid merekodkan jam mereka mengulang kaji untuk satu ujian dan markah mereka (daripada 100).

Jam ulang kaji x12345678
Markah y3542485558667075

(a) Perihalkan korelasi. Markah meningkat apabila jam meningkat, dan titik terletak dekat dengan garis. Ia ialah korelasi positif yang kuat.

(b) Satu garis penyuaian terbaik melalui (2, 42) dan (6, 66). Cari persamaannya.

Kecerunan = (66 − 42) ÷ (6 − 2) = 24 ÷ 4 = 6. Maka y = 6x + c. Menggunakan (2, 42): 42 = 12 + c, jadi c = 30.

Garisnya ialah y = 6x + 30. Semak dengan (6, 66): 6 × 6 + 30 = 66. ✓

(c) Tafsirkan kecerunan. Kecerunan 6 bermakna setiap jam tambahan mengulang kaji berkait dengan kira-kira 6 markah lebih.

(d) Ramalkan markah bagi 5.5 jam. y = 6 × 5.5 + 30 = 33 + 30 = 63. Ini interpolasi, kerana 5.5 berada di antara 1 dan 8, jadi agak boleh dipercayai.

(e) Ramalkan markah bagi 15 jam. Persamaan memberi 6 × 15 + 30 = 120, melebihi markah maksimum 100. Ini ekstrapolasi dan jawapannya tidak munasabah.

Kesilapan yang perlu diawasi

Kesilapan biasa ialah menukar kaitan menjadi sebab.

Kesimpulan yang salah: “Jualan aiskrim dan kes selaran matahari berkorelasi kuat, jadi aiskrim menyebabkan selaran matahari.”

Murid itu menganggap corak sebagai mekanisme. Cuaca panas dan cerah mempengaruhi kedua-duanya, jadi tiada satu pun menyebabkan yang lain.

Pembetulannya ialah menyebut faktor ketiga yang mungkin, iaitu cuaca di sini, dan menulis “berkait”. Contoh klasik lain ialah saiz kasut kanak-kanak dan kosa kata: kedua-duanya bertambah dengan umur, tetapi kasut yang lebih besar tidak mengajar lebih banyak perkataan.

Semak kendiri

Cuba soalan ini, kemudian buka setiap jawapan.

1. Menggunakan y = 6x + 30 daripada contoh berlangkah, ramalkan markah bagi 3.5 jam mengulang kaji.

Tunjuk jawapan

y = 6 × 3.5 + 30 = 21 + 30 = 51. Ini interpolasi kerana 3.5 berada dalam julat data.

2. Mengapa ramalan bagi 12 jam tidak boleh dipercayai?

Tunjuk jawapan

Persamaan memberi 6 × 12 + 30 = 102, melebihi markah maksimum 100, dan 12 jam berada di luar data (1 hingga 8 jam). Ia ekstrapolasi, jadi corak mungkin tidak berterusan.

3. Sebuah kafe memplot suhu luar melawan bilangan minuman panas yang dijual setiap hari. Apakah jenis korelasi yang dijangka, dan bolehkah kafe menyimpulkan cuaca lebih sejuk menyebabkan orang mahu minuman panas?

Tunjuk jawapan

Korelasi negatif: jualan minuman panas meningkat apabila suhu menurun. Rajah serakan menunjukkan kaitan. Ia tidak membuktikan sebab dengan sendirinya, walaupun alasan yang munasabah wujud, jadi ayat yang berhati-hati ialah “berkait dengan”.

Ke mana selepas ini

Rajah serakan sering berada bersebelahan paparan lain dalam satu soalan, jadi latih memilih paparan yang mengekalkan makna data. Untuk membandingkan kumpulan dan bukan pemboleh ubah, teruskan dengan membandingkan dua taburan.

Kemudian cuba set latihan paparan data. Alat latihan kerja tanpa kalkulator membantu aritmetik kecerunan.

Sesetengah murid boleh mengira garis tetapi menulis kesimpulan yang menuntut terlalu banyak. Melihat ayat anda dan melaraskannya ialah perkara yang dilakukan guru dengan baik dalam tuisyen Matematik dalam talian satu dengan satu.

Soalan lazim

Apakah maksud korelasi pada rajah serakan?

Korelasi (correlation) menerangkan arah dan kekuatan corak. Positif bermakna kedua-dua pemboleh ubah cenderung meningkat bersama, negatif bermakna satu meningkat apabila yang lain menurun, dan tiada korelasi bermakna tiada corak jelas. Kuat bermakna titik dekat dengan garis.

Adakah korelasi yang kuat membuktikan satu pemboleh ubah menyebabkan yang lain?

Tidak. Rajah serakan hanya menunjukkan dua pemboleh ubah berkait. Faktor ketiga mungkin mempengaruhi kedua-duanya, atau kaitan itu kebetulan. Untuk menuntut sebab-akibat, bukti lain diperlukan, jadi ayat yang selamat ialah 'berkait dengan'.

Bilakah ramalan daripada garis penyuaian terbaik boleh dipercayai?

Interpolasi, iaitu meramal dalam julat data, agak boleh dipercayai apabila korelasi kuat. Ekstrapolasi, iaitu meramal di luar data, tidak boleh dipercayai kerana corak mungkin berubah. Nyatakan yang mana anda gunakan dan ulas kebolehpercayaannya.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika anda boleh melukis garis penyuaian terbaik tetapi kehilangan markah pada ayat kesimpulan, guru satu dengan satu boleh melatih ayat itu bersama anda sehingga sesuai dengan bukti.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami