描述性統(tǒng)計分析

關(guān)于描述性統(tǒng)計分析第1頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握數(shù)據(jù)分析項目的整個過程；掌握數(shù)據(jù)的分類方法；掌握對數(shù)據(jù)進行描述的圖形化方法和數(shù)值方法；學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)分布的方法；掌握應(yīng)用SPSS進行描述性數(shù)據(jù)分析的方法；掌握常用統(tǒng)計圖形的繪制方法和解釋技巧

第2頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四前言：描述性統(tǒng)計和推斷性統(tǒng)計統(tǒng)計學(xué)分為描述性統(tǒng)計分析和推斷性統(tǒng)計分析描述性統(tǒng)計應(yīng)用分類、制表、圖形以及概括性數(shù)據(jù)指標(biāo)來概括數(shù)據(jù)分布特征的方法。結(jié)論不能推及總體。

推斷性統(tǒng)計推斷性統(tǒng)計分析得到的結(jié)論適用于總體。第3頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四統(tǒng)計量統(tǒng)計分析往往是從了解數(shù)據(jù)的基本特征開始的。統(tǒng)計上，需要把樣本數(shù)據(jù)所含信息進行概括、融合和抽象，從而得到反映樣本數(shù)據(jù)的綜合指標(biāo)，這些指標(biāo)稱為統(tǒng)計量。第4頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四描述性統(tǒng)計分析指標(biāo)統(tǒng)計量可分為兩類一類表示數(shù)據(jù)的中心位置，例如均值、中位數(shù)、眾數(shù)等一類表示數(shù)據(jù)的離散程度，例如方差、標(biāo)準(zhǔn)差、極差等用來衡量個體偏離中心的程度。

第5頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.1頻率分析功能：頻率分析主要通過頻率分布表、條形圖和直方圖，以及集中趨勢和離散趨勢的各種統(tǒng)計量來描述數(shù)據(jù)的分布特征第6頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率分析意義意義：SPSS的頻數(shù)分析過程（Frequencies）是描述性分析中最基本也是最常用的方法之一。通過頻數(shù)分析，我們可以得到詳細(xì)的頻數(shù)表以及平均值、最大值、最小值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、極差、平均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤、偏度系數(shù)和峰度系數(shù)等重要的描述統(tǒng)計量，還可以通過分析得到合適的統(tǒng)計圖。所以進行頻數(shù)分析不僅可以方便地對數(shù)據(jù)按組進行歸類整理，還可以對數(shù)據(jù)的分布特征形成初步的認(rèn)識。第7頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率分析術(shù)語頻率

對于定性觀測值時，把它們按照某種原則分成一些組，每個觀測值必須落入一個類并且只能夠落入一個類中。對于給定的類，落入這個類的個案數(shù)稱為頻率

落入該類中的個案數(shù)和個案總數(shù)的比例稱為相對頻率第8頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四案例數(shù)據(jù)文件EmployData.sav記錄了某公司職工的基本信息，例如性別、民族、出生日期、教育水平、工資水平、工作年限等。教育水平為分類變量，它有11個類別。

第9頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四SPSS頻率分析選擇【分析】→【描述統(tǒng)計】→【頻率】

第10頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率分析選項-統(tǒng)計量第11頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率分析選項-圖表第12頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率分析的結(jié)果解釋頻率表格條形圖、直方圖第13頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四當(dāng)堂練習(xí)-頻率分析實例案例3.1身高數(shù)據(jù)給出了河南省某學(xué)校50名高二學(xué)生的身高。試分析該50名學(xué)生的身高分布特征，計算平均值、最大值、最小值、標(biāo)準(zhǔn)差等統(tǒng)計量，并繪制頻數(shù)表、直方圖。第14頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.2中心趨勢的描述均值（尺度數(shù)據(jù)和定序數(shù)據(jù)）中位數(shù)（尺度數(shù)據(jù)和定序數(shù)據(jù)）眾數(shù)（定性數(shù)據(jù)和尺度數(shù)據(jù)）5%截尾均值（尺度數(shù)據(jù)和定序數(shù)據(jù)）

第15頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四均值均值即數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù)，是數(shù)據(jù)中心趨勢的主要度量指標(biāo)，設(shè)變量有n個測量值，則算術(shù)均值為：第16頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四均值的特點最常用的中心位置度量受極端值影響例：1，3，5，7，9和

1，3，5，7，14第17頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四中位數(shù)重要的中心位置度量在遞增排序后的數(shù)據(jù)列中若數(shù)據(jù)個數(shù)為奇數(shù)，中位數(shù)是正中央的數(shù)若數(shù)據(jù)個數(shù)是偶數(shù)，中位數(shù)是正中央的兩數(shù)的平均值.不受極端值的影，例如：1，5，7，3，9第18頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四眾數(shù)發(fā)生頻數(shù)最高的數(shù)據(jù)值不受極端值的影響眾數(shù)可能不存在可能有多個眾數(shù)（單峰，雙峰，多峰）可用于定量或定性數(shù)據(jù)第19頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四5%截尾均值避免了極端值的影響

第20頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.3離散趨勢的描述僅僅根據(jù)數(shù)據(jù)的中心趨勢指標(biāo)進行決策是不夠的。例如，如果一個國家的不同家庭收入差距很少；而另一個國家的家庭收入差距很大，既存在大量的貧困家庭，也存在許多十分富有的家庭，那么即使這兩個國家的中等收入家庭的收入完全一樣，其家庭收入情況仍然完全不同。第21頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四例子假設(shè)我們有以下的三組觀測值：觀測A：11，12，13，16，16，17，18，21觀測B：14，15，15，15，16，16，16，17觀測C：11，11，11，12，19，20，20，20這三組觀測值的均值都是15.5，那么這三組數(shù)據(jù)是否相似呢？第22頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四離散趨勢第23頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四離散趨勢的描述極差（range）方差（Variance）標(biāo)準(zhǔn)差（S.d.)分位數(shù)(Percentage)變異指標(biāo)第24頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四極差極差=最大值-最小值受極端值影響較大第25頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四方差和標(biāo)準(zhǔn)差方差標(biāo)準(zhǔn)差第26頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四變異系數(shù)在比較兩組數(shù)據(jù)離散程度大小時，如果數(shù)據(jù)的測量尺度相差太大，直接比較二者的標(biāo)準(zhǔn)差并不合適。需要首先消除測量尺度和量綱的影響。變異系數(shù)可以剔除這些影響，其計算公式為：第27頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四分位數(shù)第p百分位數(shù)使得至少有p%的數(shù)據(jù)小于或等于這個值，且使得至少有(100-p)%的數(shù)據(jù)大于或等于這個值如何計算？將原數(shù)據(jù)從小到大排列計算i=(p/100)n若i是整數(shù),則第p百分位數(shù)為第i與第i+1項的平均若i不是整數(shù)，則向上取整。第28頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四總結(jié)五數(shù)最小值、第一個四分位數(shù)、中位數(shù)、第三個四分位數(shù)、最大值從這五個值可以大致看出數(shù)據(jù)分布的中心和離散程度。而箱圖則是這五個數(shù)的圖形表現(xiàn)

第29頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.4分布的形狀偏度當(dāng)偏度系數(shù)大于0時，分布為正偏或右偏，布圖形在右邊拖尾，分布圖有很長的右尾，尖峰偏左當(dāng)偏度系數(shù)小于0，分布為負(fù)偏或左偏，即分布圖形在左邊拖尾，分布圖有很長的左尾，峰尖偏右當(dāng)偏度系數(shù)為0，分布對稱第30頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四峰度峰度

>3，分布為高峰度，即比正態(tài)分布的峰要陡峭；<3，分布為低峰度，即比正態(tài)分布的峰要平坦些；=0，分布為正態(tài)峰。第31頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.5SPSS描述性統(tǒng)計許多菜單均可進行描述性分析，提供描述性統(tǒng)計指標(biāo)的輸出。例如T檢驗、方差分析、因子分析等SPSS自定義表模塊也可以產(chǎn)生大部分的描述性統(tǒng)計指標(biāo)第32頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四SPSS中的菜單專門的描述性統(tǒng)計菜單：頻率（F）：該過程將產(chǎn)生頻數(shù)表，輸出頻數(shù)分布的條形圖、餅圖或者直方圖；描述（D）：該過程則進行一般性的統(tǒng)計描述；探索（E）:該過程用于對數(shù)據(jù)概況不清時的探索性分析；交叉表（C）:該過程完成分類數(shù)據(jù)的統(tǒng)計描述和一般的統(tǒng)計檢驗，我們常用的檢驗也包含在該對話框中。第33頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率：實例【分析】→【描述】→【頻率】

第34頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率：統(tǒng)計量的選擇第35頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率：結(jié)果的解釋第36頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四描述性子菜單第37頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四當(dāng)堂練習(xí)-描述性分析實例案例3.2體重數(shù)據(jù)給出了河南省某高校50名大一入學(xué)新生的體重。試對該50名學(xué)生的體重進行描述性分析，從而了解這50名學(xué)生體重的基本特征。第38頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四探索子菜單【分析】→【描述統(tǒng)計】→【探索】該菜單可以對不同的組分別給出描述性統(tǒng)計量第39頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四探索：選擇統(tǒng)計量第40頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四探索：圖第41頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四探索：結(jié)果解釋（1）第42頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四探索：結(jié)果解釋（2）第43頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四當(dāng)堂練習(xí)-探索分析實例實例3.3氣溫數(shù)據(jù)給出了鄭州、泰安兩城市2012年各月份的平均氣溫。試據(jù)此對兩城市平均氣溫進行探索性統(tǒng)計分析，研究其基本特征。第44頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四設(shè)定表格第45頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四表格：摘要統(tǒng)計量設(shè)置第46頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四當(dāng)堂練習(xí)-列聯(lián)表分析實例數(shù)據(jù)文件EmployeeData給出了某公司職工的基本信息，據(jù)此對職工的教育水平進行列聯(lián)表分析，研究不同性別的職工教育水平之間有無明顯的差別。第47頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四3.6統(tǒng)計圖進行描述性統(tǒng)計分析定性數(shù)據(jù)條形圖餅圖帕累托圖定量數(shù)據(jù)直方圖莖葉圖箱圖第48頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四頻率描述-頻率->圖表條形圖餅圖直方圖示例：數(shù)據(jù)文件DisasterReason.sav條形圖餅圖直方圖帕累托圖第49頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四條形圖第50頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四餅圖第51頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四帕累托圖第52頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四直方圖-莖葉圖-箱圖描述性->探索直方圖莖葉圖箱圖示例：數(shù)據(jù)EmployeeData.sav直方圖莖葉圖箱圖第53頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四直方圖和莖葉圖第54頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四箱圖第55頁，共59頁，2022年，5月20日，23點4分，星期四從舊對話框作圖重