試驗(yàn)的整理與特征數(shù)的計(jì)算課件

1、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析基礎(chǔ)：試驗(yàn)資料的整理與特征數(shù)的計(jì)算統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程基于統(tǒng)計(jì)或?qū)嶋H觀察提出假設(shè)（問(wèn)題）概念的可操作型定義抽取樣本或受試者調(diào)查實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集數(shù)據(jù)整理編制圖表、統(tǒng)計(jì)描述解釋數(shù)據(jù)是總體或樣本結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)總體進(jìn)行分析、總結(jié)統(tǒng)計(jì)推斷總體樣本統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的類型按計(jì)量尺度按收集方法按時(shí)間狀況分類數(shù)據(jù)順序數(shù)據(jù)數(shù)值型數(shù)據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)截面數(shù)據(jù)序時(shí)數(shù)據(jù).分類數(shù)據(jù)（Categorical data)對(duì)事物進(jìn)行分類的結(jié)果。數(shù)據(jù)表現(xiàn)為類別，用文字表述。對(duì)事物應(yīng)進(jìn)行平行的分類。各類別可以指定數(shù)字代碼表示。分類數(shù)據(jù)舉例：性別，學(xué)歷，地區(qū)等。性別：男-1，女-0。一、分類數(shù)據(jù)、順序數(shù)據(jù)、數(shù)值型數(shù)據(jù)2.順序數(shù)據(jù)(Rank

2、 data)對(duì)事物進(jìn)行分類的結(jié)果，但類別有順序。比分類尺度精確。未測(cè)量出類別之間的準(zhǔn)確差值。順序數(shù)據(jù)舉例：考試成績(jī)、消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的偏愛(ài)程度等。考試成績(jī)：優(yōu)-5、良-4、中-3、及格-2、不及格-1。3.數(shù)值型數(shù)據(jù)（Metric data)使用自然或度量衡單位對(duì)事物進(jìn)行計(jì)量的結(jié)果。結(jié)果表現(xiàn)為具體數(shù)值，是最常見(jiàn)的數(shù)據(jù)類型。數(shù)值型數(shù)據(jù)舉例：污染物的濃度。分類數(shù)據(jù)和順序數(shù)據(jù)：說(shuō)明的是事物的品質(zhì)特征，用文字表示-定性數(shù)據(jù)或品質(zhì)數(shù)據(jù)。數(shù)值型數(shù)據(jù)：說(shuō)明的是現(xiàn)象的數(shù)量特征，用數(shù)值表示-定量數(shù)據(jù)或數(shù)量數(shù)據(jù)。定性數(shù)據(jù)和定量數(shù)據(jù)也可以相互轉(zhuǎn)化。如年齡：老年、中年、青年、兒童 學(xué)歷：大學(xué)-1、高中-2、初中-3、小學(xué)

3、-4三種類型數(shù)據(jù)的比較觀測(cè)數(shù)據(jù)（observational data)：通過(guò)調(diào)查或觀測(cè)而收集到的數(shù)據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)（experimental data)：在實(shí)驗(yàn)中控制實(shí)驗(yàn)對(duì)象而收集到的數(shù)據(jù)自然科學(xué)領(lǐng)域二、觀測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)截面數(shù)據(jù)（cross-sectional data)：在相同或近似相同的時(shí)間點(diǎn)上收集的數(shù)據(jù)。如2005年我國(guó)各地區(qū)的GDP數(shù)據(jù)。時(shí)間序列數(shù)據(jù)（time series data)：在不同時(shí)間上收集的數(shù)據(jù)。如1996-2005年我國(guó)的GDP數(shù)據(jù)。三、截面數(shù)據(jù)和時(shí)間序列數(shù)據(jù)總體和個(gè)體總體（population）：具有相同性質(zhì)的個(gè)體所組成的集合，它是指研究對(duì)象的全體。有限總體：

4、被研究對(duì)象是有限的，如：一批樣品的總數(shù)。無(wú)限總體：被研究對(duì)象是無(wú)限的，如：如企業(yè)生產(chǎn)以前、現(xiàn)在、將來(lái)全部的產(chǎn)品。個(gè)體(individual)：組成總體的基本單元。總體含量：總體所含的個(gè)體數(shù)，常用N來(lái)表示。樣本樣本(sample)：從總體中隨機(jī)抽出，并要對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)研究的一部分個(gè)體。樣本有一個(gè)或若干個(gè)樣品（個(gè)體）組成。樣本容量（n）：樣本中所含個(gè)體的數(shù)目。n50015-30算術(shù)均數(shù)（arithmetic mean)：全部數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù)計(jì)算公式：特點(diǎn)：最常用的測(cè)度值均值利用了全體數(shù)據(jù)易受數(shù)據(jù)中極端值的影響用于數(shù)值型數(shù)據(jù)，而不能用于分類數(shù)據(jù)和順序數(shù)據(jù)平均數(shù)(Mean)例：測(cè)得8只正常大鼠血清總酸性

5、磷酸酶（TACP）含量（U/L）為4.20，6.43，2.08，3.45，2.26，4.04，5.42，3.38。試求其算術(shù)均數(shù)。加權(quán)計(jì)算法：適合于頻數(shù)分布表資料求均數(shù)。式中k是組段；fi為每組段的頻數(shù)；Xi為每組段的組中值。組中值等于本組段的下限和上限相加除以2。i=1,2 k 。 用加權(quán)法計(jì)算均數(shù)眾數(shù)（ode）定義：樣本數(shù)據(jù)中出現(xiàn)頻數(shù)最高的那個(gè)樣本值特點(diǎn)：不受極端值的影響可能沒(méi)有眾數(shù)或有幾個(gè)眾數(shù)（不唯一性）主要用于分類數(shù)據(jù)，也可用于順序數(shù)據(jù)或數(shù)值型數(shù)據(jù)算例某城市居民關(guān)注廣告類型的頻數(shù)分布廣告類型人數(shù)比例頻率(%)商品廣告服務(wù)廣告金融廣告房地產(chǎn)廣告招生招聘廣告其它廣告112519161020

6、.5600.2550.0450.0800.0500.01056.025.54.58.05.01.0合計(jì)20011000商品廣告算例甲城市家庭對(duì)住房狀況評(píng)價(jià)的頻數(shù)分布回答類別甲城市戶數(shù)（戶）百分比（）非常不滿意不滿意一般滿意非常滿意24108934530836311510合計(jì)300100M0不滿意中位數(shù)（Median)定義：對(duì)樣本數(shù)據(jù)由小到大排序，處于“正中間位置”上的數(shù)據(jù)特點(diǎn)：不受極端值的影響主要用于順序數(shù)據(jù)，也可用于數(shù)值型數(shù)據(jù)，但不能用于分類數(shù)據(jù)，各變量值與中位數(shù)的離差絕對(duì)值之和最小，即計(jì)算公式原始數(shù)據(jù)：24,22,21,26,20個(gè)數(shù)據(jù)排序：20,21,22,24,26位置：1, 2, 3

7、, 4, 5位置(n+1)/2=(5+1)/2=322原始數(shù)據(jù)：10,5,9,12,6,8個(gè)數(shù)據(jù)排序：5,6,8,9,10,12位置：1,2,3,4, 5, 6位置(n+1)/2=(6+1)/2=3.5(8+9)/2=8.5算例幾何平均數(shù)（geometric mean）定義：n個(gè)觀測(cè)值，其乘積開(kāi)n次方所得的值.特點(diǎn)：適用于變量x為對(duì)數(shù)的正態(tài)分布。變異數(shù)：用于度量變量的離散型前面講授的頻率分布有集中趨勢(shì)和離散趨勢(shì)兩個(gè)特征，說(shuō)明描述資料的全面變化規(guī)律需把二者結(jié)合起來(lái)。通過(guò)下例可說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題。例：現(xiàn)有3組健康女大學(xué)生的口腔溫度測(cè)得值如下，試分析其集中趨勢(shì)和離散趨勢(shì)。1組 36.8 36.9 37.0

8、 37.1 37.22組 36.5 36.9 37.0 37.1 37.53組 36.5 36.7 37.0 37.3 37.5前面三組學(xué)生的平均口腔溫度都是37.0()，即集中趨勢(shì)相同，但能說(shuō)明三組數(shù)據(jù)的變化規(guī)律相同嗎？我們通過(guò)把上述三組數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成數(shù)軸上的點(diǎn)看看這個(gè)問(wèn)題。顯然三組學(xué)生的口腔溫度值參差不齊的程度都各不相同。第1組數(shù)值較為集中，第2、3組數(shù)值較為發(fā)散。說(shuō)明三組數(shù)據(jù)的離散趨勢(shì)是不相同的。全距（極差）（ange）：一組數(shù)據(jù)的最大值與最小值之差特征：離散程度的最簡(jiǎn)單測(cè)度值易受極端值的影響未考慮數(shù)據(jù)的分布方差（Variance）定義：各變量值與均值的平均差異特點(diǎn)：最常用的離散程度的測(cè)度值反映了數(shù)據(jù)的分布標(biāo)準(zhǔn)差（Standard Deviation)：定義：方差的算術(shù)平方根特點(diǎn)：與變量值的計(jì)量單位相同比方差更常用變異系數(shù)當(dāng)平均