PythonのMatplotlibライブラリを使用して、エラーバー付きの折れ線グラフを作成する方法について説明します。エラーバーは、データのばらつき具合を視覚的に表現するための重要なツールです。
エラーバーの基本
エラーバーは、測定がどれほど正確か、逆にいえば、真の値が報告された値からどれほど離れているかの概念を与えます。エラーバーはしばしば、不確かさの標準偏差、標準誤差、あるいは任意の信頼区間（例えば95%信頼区間）を表わします。
Matplotlibでのエラーバーの描画
Matplotlibでエラーバーを表示するには Axes.errorbar 関数を使用します。以下に、エラーバー付きの折れ線グラフを作成する基本的なコードを示します。
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# データの定義
x = np.linspace(0, 10, 11)
y = np.sin(x)
yerr = 0.2 # エラーバーの高さ
# グラフのプロット
plt.errorbar(x, y, yerr=yerr, fmt='o', label='data')
# その他の設定
plt.xlabel('x')
plt.ylabel('y')
plt.legend()
plt.show()
このコードでは、xとyはデータの座標を、yerrはエラーバーの幅を表しています。fmtはフォーマット文字列で、線種、線色、マーカーを一度に指定可能です。
以上が、PythonとMatplotlibを使用してエラーバー付きの折れ線グラフを描画する基本的な方法です。データのばらつきを視覚的に表現することで、データの解釈をより深く、より正確に行うことができます。.