應用數(shù)理統(tǒng)計學課程實驗報告

1、學生學號 201330170078實驗課成績學 生 實 驗 報 告 書實驗課程名稱應用數(shù)理統(tǒng)計學課程實驗開 課 學 院土木與交通學院指導教師姓名胡郁蔥學 生 姓 名鄧艷輝學生專業(yè)班級交通運輸2014-2015學年第1學期 上機實驗一實驗項目名稱上機實驗1實驗日期2014.12.26實 驗 者鄧艷輝專業(yè)班級交通運輸組 別 第二組一部分：實驗預習報告（包括實驗目的、意義，實驗基本原理與方法，實驗方案與技術路線等）1、 實驗目的：掌握spss的基本操作（認識spss、變量定義、變量屬性理解、數(shù)據(jù)錄入等）2、 實驗任務：設計“交通量調(diào)查表”的相關變量及屬性，便于將紙質(zhì)調(diào)查表轉(zhuǎn)換為電子調(diào)查表，并導入數(shù)據(jù)

2、。3、 實驗基本原理和方法：一、定義變量 啟動spss后，出現(xiàn)如圖1-1所示數(shù)據(jù)編輯窗口。由于目前還沒有輸入數(shù)據(jù)，因此顯示的是一個空文件。 輸入數(shù)據(jù)前首先要定義變量。定義變量即要定義變量名、變量類型、變量長度(小數(shù)位數(shù))、變量標簽(或值標簽)和變量的格式。 1定義變量名name spss默認的變量為var00001、var00002等。用戶也可以根據(jù)自己的需要來命名變量。spss變量的命名和一般的編程語言一樣，有一定的命名規(guī)則，具體內(nèi)容如下： （1）變量名必須以字母、漢字或字符開頭，其他字符可以是任何字母、數(shù)字或_、#、$等符號。 （2）變量最后一個字符不能是句號。 （3）變量名總長度不能超過

3、8個字符（即4個漢字）。 4 （4）不能使用空白字符或共他待殊字符（如“！”、“?”等）。 （5）變量命名必須唯一，不能有兩個相同的變量名。 （6）在spss中不區(qū)分大小寫，例如，hxh、hxh或hxh對spss而言，均為同一變量名稱。 （7）spss的句法系統(tǒng)中表達邏輯關系的字符串不能作為變量的名稱，如all、and、with、or等2定義變量類型type 單擊type相應單元中的按鈕，出現(xiàn)如圖1-2所示的對話框，在對話框中選擇合適的變量類型并單擊ok按鈕，即可定義變量類型。 spss的常用變量類型如下： （1）numeric：數(shù)值型。定義數(shù)值的寬度(width)，即“整數(shù)部分小數(shù)點小數(shù)部分

4、”的位數(shù)，默認為8位；定義小數(shù)位數(shù)(decimal places)，默認為2位。 （2）comma：加顯逗號的數(shù)值型，即整數(shù)部分每3位數(shù)加一逗號，其余定義方式同數(shù)值型，也需要定義數(shù)值的寬度和小數(shù)位數(shù)。 （3）scientific notation：科學記數(shù)型。同時定義數(shù)值寬度(width)和小數(shù)位數(shù)(decimal)，在數(shù)據(jù)編輯窗口中以指數(shù)形式顯示。如定義數(shù)值寬度為9，小數(shù)位數(shù)為2，345.678就顯示為3.46e+02。 （4）custom currency：用戶自定義型，如果沒有定義，則默認顯示為整數(shù)部分每3位加一逗號。用戶可定義數(shù)值寬度和小數(shù)位數(shù)。如12345.678顯示為12,345.

5、678。 （5）string：字符型，用戶可定義字符長度（characters）以便輸入字符。 3變量長度width 設置變量的長度，當變量為日期型時無效。 4變量小數(shù)點位數(shù)decimal 設置變量的小數(shù)點位數(shù)，當變量為日期型時無效。 5變量標簽label 5 變量標簽是對變量名的進一步說明或注釋，變量只能由不超過8個字符組成，而8個字符經(jīng)常不足以說清楚變量的含義。而變量標簽可長達120個字符、可顯示大小寫，需要時可借此對變量名的含義加以較為清晰地解釋。 6變量值標簽values labels 變量值標簽是對變量的每一個可能取值的進一步描述。當變量是稱名變量或順序變量時，這是非常有用的。例如，

6、在統(tǒng)計中經(jīng)常用不同的數(shù)字代表被試的性別是男或女；被試的職業(yè)是教師、警察、，還是公務員；被試的教育程度是高中以下、本科、碩士、博士等信息。為避免以后對數(shù)字所代表的類別發(fā)生遺忘，就可以使用變量值標簽加以說明和記錄。比如用1代表“male”（男）、2代表“female”（女），其設置方法為：單擊values相應單元，出現(xiàn)如圖1-3所示的對話框；在第一個value文本框內(nèi)輸入l，在第二個value文本框內(nèi)輸入“male”；單擊add按鈕；再重復這一過程完成變量值2的標簽，就完成了該變量所有可能取值的標簽的添加。 7變量的顯示寬度columns 輸入變量的顯示寬度，默認為8。 8變量的測量尺度measu

7、re 前一章已經(jīng)介紹，變量按測量水平可被劃分稱名變量、順序或等級變量、等距變量和等比變量幾種。這里可根據(jù)測量量表的不同水平設置對應的變量測量尺度，設置方式為：稱名變量選擇nominal，順序或等級變量選擇ordinal，等距或等比變量均選擇scale。二、導入數(shù)據(jù) spss支持多種文件數(shù)據(jù)的導入，且方便簡單易行第二部分：實驗過程記錄（可加頁）（包括實驗步驟，實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題等）一、實驗步驟12、如圖。3、 如圖。4、 定義各變量。5保存。二、實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題或遇到的問題：1、excel表格給出的表格格式不是如上圖所見的那樣，所以應該對表格的范圍有取舍，舍去a1：f2的區(qū)域，只取a3：f39

8、2、由于在打a3：f39時在輸入法中沒將中文轉(zhuǎn)換為英文，導致導入數(shù)據(jù)錯誤第三部分 實驗總結(jié)一、實驗結(jié)果分析（包括數(shù)據(jù)處理結(jié)果、模型參數(shù)的含義、檢驗結(jié)論、結(jié)果分析等） 通過操作成功地將“交通量調(diào)查表”的數(shù)據(jù)導入到ibm spss staticstics 20中并保存成為.sav文件。二、小結(jié)、建議及體會 對于第一個實驗，是比較基礎的，是進行數(shù)據(jù)分析的第一步，對于我們熟悉spss的操作有很大的意義，雖說比較簡單，但還是有一些細節(jié)要謹記，比如在上述遇到的問題。上機實驗二實驗項目名稱上機實驗2實驗日期 2014.12.26實 驗 者鄧艷輝專業(yè)班級交通運輸組 別 第二組一部分：實驗預習報告（包括實驗目的

9、、意義，實驗基本原理與方法，實驗方案與技術路線等）1、 實驗目的：掌握spss描述性特征變量計算操作（頻數(shù)分布分析過程等）2、 實驗任務：根據(jù)實驗1的數(shù)據(jù)，分析交通量（總計進出人數(shù)）特性，獲取交通量（總計進出人數(shù)）與時間變化趨勢圖；對交通量（總計進出人數(shù)）進行探索分析（直方圖、概率分布圖、箱線圖等）；結(jié)合專業(yè)知識得出交通量變化的相關規(guī)律。3、 實驗基本原理和方法：頻數(shù)分析：頻數(shù)分析可以計算一個或多個變量值的頻數(shù)，百分數(shù)或各種描述統(tǒng)計量，能夠產(chǎn)生條形圖和直方圖，揭示數(shù)據(jù)分布的特征，2、探索分析：探索分析是對統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行進一步考察的過程。對數(shù)據(jù)分析的首要一步是對數(shù)據(jù)進行初步的考察，具體是：（1）檢

10、查數(shù)據(jù)是否有誤，特別是奇異值。（2）數(shù)據(jù)的分布特征。（3）對數(shù)據(jù)的特點和規(guī)律性的初步考察，以盡可能地發(fā)現(xiàn)一些內(nèi)在的規(guī)律。第二部分：實驗過程記錄（可加頁）（包括實驗步驟，實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題等）一、頻數(shù)分析1、 “分析”“描述分析”“統(tǒng)計”。2、選擇進行頻數(shù)分析的變量。3、 選擇是否輸出頻數(shù)表格。4、 選擇輸出的統(tǒng)計量。5、獲取交通量（總計進出人數(shù)）與時間變化趨勢圖。 二、探索分析1、分析”“描述統(tǒng)計”“探索”。2、 選擇進行探索分析的變量。3、 選擇是否輸出統(tǒng)計描述和統(tǒng)計圖。4、設置統(tǒng)計圖輸出。第三部分 實驗總結(jié)一、實驗結(jié)果分析（包括數(shù)據(jù)處理結(jié)果、模型參數(shù)的含義、檢驗結(jié)論、結(jié)果分析等）結(jié)合專業(yè)知

11、識得出交通量變化的相關規(guī)律。統(tǒng)計量總計進出人數(shù)n有效36缺失0均值64.42中值63.00眾數(shù)50a標準差19.390方差375.964偏度.434偏度的標準誤.393峰度-.297峰度的標準誤.768a. 存在多個眾數(shù)。顯示最小值 1、頻數(shù)分析 （1）根據(jù)統(tǒng)計量表格可以看到，樣本個數(shù)為36個，均值是64.42，中位數(shù)是63.00，眾數(shù)是50。標準差是19.390.方差是375.964，偏度是0.434，峰度是-0.297，（2） 從總計進出人數(shù)與時間變化趨勢圖可以看到，總計進出人數(shù)分布比較分散，2、探索分析（1）直方圖（2） 概率分布圖（3） 箱圖。 二、小結(jié)、建議及體會 一開始對這個數(shù)據(jù)的

12、分析有點弄不明白，看著參考教程呆呆地十幾分鐘沒有進展，但經(jīng)過師兄的指點逐漸掌握了一點操作步驟，但后面的分析還是花了一些時間。經(jīng)過這個實驗體驗到了spss軟件在構圖分析方面的方便，在一些選擇輸出項的選擇要根據(jù)自己所需的分析數(shù)據(jù)選擇。上機實驗三實驗項目名稱上機實驗3實驗日期2014.12.26實 驗 者鄧艷輝專業(yè)班級交通運輸組 別一部分：實驗預習報告（包括實驗目的、意義，實驗基本原理與方法，實驗方案與技術路線等）一、實驗目的：掌握spss參數(shù)估計和假設檢驗操作（單個樣本t檢驗和獨立樣本t檢驗等）二、實驗任務：對教材例5.2.5和例4.2.7進行操作，闡述檢驗的結(jié)論。三、實驗基本原理與方法1、單樣本

13、t檢驗：spss單樣本t檢驗是檢驗一個數(shù)據(jù)樣本所在總體平均數(shù)與某特定值之間的差異性，統(tǒng)計檢驗的前提是樣本所在的總體服從正態(tài)分布。2、兩獨立樣本t檢驗：獨立樣本平均值的差異t檢驗的前提是：（1）兩個樣本相互獨立。（2）樣本所來自的兩個總體服從正態(tài)分布。具體步驟如下：第二部分：實驗過程記錄（可加頁）（包括實驗步驟，實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題等）一、單樣本t檢驗：以“參考教程三例5”為例 1、定義變量，輸入數(shù)據(jù)。2、 “分析比較均值單樣本t檢驗”。3、“確定”。二、獨立樣本t檢驗：以課本例4.2.7為例1、定義變量、輸入數(shù)據(jù)。2、“分析比較均值獨立樣本t檢驗”。 單擊繼續(xù)，回到獨立樣本t檢驗對話框，點擊確定

14、，輸出結(jié)果。第三部分 實驗總結(jié)一、實驗結(jié)果分析（包括數(shù)據(jù)處理結(jié)果、模型參數(shù)的含義、檢驗結(jié)論、結(jié)果分析等）1、單樣本t檢驗的結(jié)論：單個樣本統(tǒng)計量n均值標準差均值的標準誤分數(shù)4576.73338.697961.29662單個樣本檢驗檢驗值 = 80tdfsig.(雙側(cè))均值差值差分的 95% 置信區(qū)間下限上限分數(shù)-2.51944.015-3.26667-5.8798-.65352、兩獨立樣本t檢驗：組統(tǒng)計量廠家n均值標準差均值的標準誤得分1.00587.80004.324351.933912.00591.20002.774891.24097二、小結(jié)、建議及體會之前做作業(yè)的時候都是用excel做的覺

15、得也挺方便的，接觸這個軟件之后發(fā)現(xiàn)簡便也不亞于excel，但操作這個軟件還是需要一些重復的操作來記住這些步驟。但由于顯示的時候可以中文顯示分析結(jié)果，這一點比excel方便。上機實驗四實驗項目名稱上機實驗4實驗日期2014.12.26實 驗 者鄧艷輝專業(yè)班級交通運輸組 別 第二組一部分：實驗預習報告（包括實驗目的、意義，實驗基本原理與方法，實驗方案與技術路線等）一、實驗目的：spss方差分析（單因素、雙因素方差分析等）二、實驗任務：單因素方差分析在教材p158復習思考題5和6任選一題進行操作；雙因素方差分析可嘗試對“案例討論題”進行操作（時間充分可做）。三、實驗基本原理和方法：1、利用spss進

16、行方差分析的一般過程：（1）建立正確的數(shù)據(jù)文件；（2）選擇正確的方法分析類型；（3）對話框結(jié)構與變量配置；（4）功能設置；（5）結(jié)果的輸出與選擇。2、單因素方差分析： 3、 多因素方差分析。 第二部分：實驗過程記錄（可加頁）（包括實驗步驟，實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題等）一、單因素方差分析：以教材復習思考題5為例1、定義變量、輸入數(shù)據(jù)。2、 “分析比較均值單因素”將“機器類型”設置為“因子”，“厚度”設置為“因變量”。3、 如圖。4、5、單擊確定，輸入結(jié)果。第三部分 實驗總結(jié)一、實驗結(jié)果分析（包括數(shù)據(jù)處理結(jié)果、模型參數(shù)的含義、檢驗結(jié)論、結(jié)果分析等）實驗輸出結(jié)果如下：描述厚度n均值標準差標準誤均值的 95

17、% 置信區(qū)間極小值極大值下限上限1.0005.24200.004950.002214.23585.24815.236.2482.0005.25600.003162.001414.25207.25993.253.2613.0005.26200.003674.001643.25744.26656.258.267總數(shù)15.25333.009431.002435.24811.25856.236.267 方差齊性檢驗厚度levene 統(tǒng)計量df1df2顯著性.945212.416 。單因素方差分析厚度平方和df均方f顯著性組間.0012.00132.917.000組內(nèi).00012.000總數(shù).00114

18、 f=32.917，故拒絕原假設，即每臺機器生產(chǎn)的薄板厚度有顯著差異.多重比較因變量: 厚度 lsd(i) 機器類型(j) 機器類型均值差 (i-j)標準誤顯著性95% 置信區(qū)間下限上限1.0002.000-.014000*.002530.000-.01951-.008493.000-.020000*.002530.000-.02551-.014492.0001.000.014000*.002530.000.00849.019513.000-.006000*.002530.035-.01151-.000493.0001.000.020000*.002530.000.01449.025512.0

19、00.006000*.002530.035.00049.01151*. 均值差的顯著性水平為 0.05。 二、小結(jié)、建議及體會 小結(jié)：通過定義變量，輸入數(shù)據(jù)，正確選擇分析選項，分析變量和因子，勾選正確的輸出選項，得出分析結(jié)果，對比得出答案。這個跟excel 很相似，操作也差不多，所以還是比較容易操作和記住步驟的。上機實驗五實驗項目名稱上機實驗5實驗日期2014.12.26實 驗 者鄧艷輝專業(yè)班級交通運輸組 別 第二組一部分：實驗預習報告（包括實驗目的、意義，實驗基本原理與方法，實驗方案與技術路線等）一、實驗目的：掌握spss回歸分析操作（一元線性回歸分析、多元線性回歸分析等）二、實驗任務：操作

20、教材第6章的案例討論題，并完成討論題中的任意3個問題。三、實驗基本原理和方法1、相關分析。 （1）準備數(shù)據(jù)。 （2）根據(jù)問題需要，進行相關性分析。2、 一元線性回歸 3、多元線性回歸在spss中，多元線性回歸和一元線性回歸采用相同的命令。區(qū)別在于，多元線性回歸在選擇自變量時要選擇多個自變量。4、 曲線估計 第二部分：實驗過程記錄（可加頁）（包括實驗步驟，實驗過程發(fā)現(xiàn)的問題等）多元線性回歸：以教材第六章案例討論題為例1、 定義變量、輸入數(shù)據(jù)2、 如圖。3、單擊“確定”按鈕。第三部分 實驗總結(jié)1、 實驗結(jié)果分析（包括數(shù)據(jù)處理結(jié)果、模型參數(shù)的含義、檢驗結(jié)論、結(jié)果分析等） 實驗所得結(jié)果如下： 輸入移去

21、的變量a模型輸入的變量移去的變量方法1各項貸款余額x1.步進（準則: f-to-enter 的概率 = .100）。2本年累計應收貸款x2.步進（準則: f-to-enter 的概率 = .100）。a. 因變量: 不良貸款y模型匯總模型rr 方調(diào)整 r 方標準 估計的誤差1.846a.715.7031.96572.873b.762.7401.8364a. 預測變量: (常量), 各項貸款余額x1。b. 預測變量: (常量), 各項貸款余額x1, 本年累計應收貸款x2。anovaa模型平方和df均方fsig.1回歸222.9791222.97957.707.000b殘差88.871233.864總計311.850242回歸237.6572118.82835.235.000c殘差74.194223.372總計311.85024a. 因變量: 不良貸款yb. 預測變量: (常量), 各項貸款余額x1。c. 預測變量: (常量), 各項貸款余額x1, 本年累計應收貸款x2。系數(shù)a模型非標準化系數(shù)標準系數(shù)tsig.b標準 誤差試用版1(常量)-.679.734-.925.365各項貸款余額x1.038.005.8467.597.0002(常量)-1.358.759-1.790.08