统计学实验.docx
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统计学实验
《统计学》实验一
一、实验名称:
数据的图表处理
二、实验日期:
2009年11月10日
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生处理数据的基本能力。
通过本实验,熟练掌握利用Excel,
完成对数据进行输入、定义、数据的分类与整理。
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据(30),利用EXCE进行如下操作:
1.进行数据排序
2.进行数据分组
3.制作频数分布图、直方图和帕累托图,并进行简要解释
4.制作饼图和雷达图,并进行简要解释
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
为了具体了解一年级数学考试成绩,从中抽取50名作为样本分析:
44
57
59
60
61
61
62
63
63
6
5
66
66
67
69
70
70
71
72
73
73
73
74
74
74
75
75
75
75
75
76
76
77
77
77
78
78
79
80
80
82
85
85
86
86
90
92
92
92
93
96
(二)实验步骤
1、将上表数据复制到EXCELS;
2、将上述数据调整成一列的形式;
3、选择“数据-排序“得到由小到到的一列数据
4、选择“插入-函数(fx)-数学与三角函数-LOG10
计算lg50/lg2=5.643856,从而确定组数为K=1+lg50/lg2=7,这里为了万便
取为10组;
确定组距为:
(max-min)/K=(96-44)/10=5.2取为6;
5、确定接受界限为42485460667278849096,分别键
入EXCEL表格中,形成一列接受区域
6“选”工具一一数据分析一一直方图”得到如下频数分布图和直方图
表1灯泡使用寿命的频数分布表
接此
频率
累积%
接收
频率
累积%
65g
2
2.期
699
26
26.0微
669
5
7.00%
709
18
44.m
679
6
13.era
6S9
14
潞。
跳
689
14
27.m
719
13
u.m
69g
26
53.m
729
10
81.0微
709
13
679
6
8T,。
微
719
13
84.0部
669
5
92.。
觥
?
29
10
94.00S
739
3
95.0M
T39
3
9T.00%
749
3
眠0皎
749
3
100.m
659
2
100,。
搬
其他
0
100.00%
其他
0
100.0跳
150.00%
100.00%
50.00%
0.00%
率频
匚二I频率
--累积%
图1灯泡使用寿命的直方图(帕累托图)
7、将其他这行删除,将表格调整为:
表2灯泡使用寿命的新频数分布表
接收
频率
累积%
接收
频率
累积%
650-660
2
2.00%
699
26
26.00%
660-670
5
7.00%
709
18
44.00%
670-680
6
13.00%
689
14
58.00%
680-690
14
27.00%
719
13
71.00%
690-700
26
53.00%
729
10
81.00%
700-710
18
71.00%
679
6
87.00%
710-720
13
84.00%
669
5
92.00%
720-730
10
94.00%
739
3
95.00%
730-740
3
97.00%
749
3
98.00%
740-750
3
100.00%
659
2
100.00%
8“选择
“插入一一图表-
—一柱图―-
一子图标类型
1”,
在数据区域选入接
收与频率两列,在数据显示值前打钩,标题处键入图的名称
标题坐标助网格批国洌数据标志数据表
数据标餐包括II系列名称国□类别名称Q回遭迺
频率
使用寿命分组
图2带组限的灯泡使用寿命直方图
或者选择“插入一一自定义类型一一两轴线柱图”
9、双击上述直方图的任一根柱子,将分类间距改为0,得到新的图
图2带组限的灯泡使用寿命直方图
频率
660670680690700710720730740750
使用寿命分组
图3分类间距为0的灯泡使用寿命直方图
10、选择“插入一一图表一一饼图”,得到:
图4灯泡使用寿命分组饼图
(三)实验结果分析:
从以上直方图可以发现灯泡使用寿命近似呈对称分布,690-700出现的频次最多,从饼图和饼图也能够清晰地看出结果。
写出心得与体会(略)
《统计学》实验二
一、实验名称:
描述统计量计算
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生处理数据的基本能力。
通过本实验,熟练掌握利用Excel,
完成对数据描述统计量的计算。
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据(30)用EXCEL#算描述统计量:
1、用函数计算描述统计量
2、利用描述统计分析工具计算描述统计量
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
以试验一数据为例
(二)实验步骤
1、将上表数据复制到EXCELS;
2、将上述数据调整成一列的形式;
3、选择“工具一一数据分析一一描述统计”得到如下结果
描述统计量
结果
平均
699.88
AVERAGE(A1:
A100)
标准误差
1.964599838
STDEV(A1:
A100)/SQRT(100)
中位数
698
MEDIAN(A1:
A100)
众数
691
MODE(A1:
A100)
标准差
19.64599838
STDEV(A1:
A100)
、、..、.广.力左
385.9652525
VAR(A1:
A100)
峰度
0.01177444
KURT(A1:
A100)
偏度
0.09379734
SKEW(A1:
A100)
区域
98
MAX-MIN
最小值
651
MIN(A1:
A100)
最大值
749
MAX(A1:
A100)
求和
69988
SUM(A1:
A100)
观测数
100
COUNT(A1:
A100)
置信度(95.0%)
3.898192202
可用来计算在显著性水平为5%时的平均值置信度
4、利用函数计算各个描述统计量的数值,如上表所示以求标准差为例,计算截图如下图所示。
STDEV
tab«rlALA10O={TOO50&;700.050
H5b■!
"
二19&459呢况
估篁基于第定祥本的株淮偏差图略律本中的遗辑值及文本)
Humberl:
rramh电fl,rramh电丫之...、与总体抽样样本相厘的1到30个数值,可以是数值,也可或是包吝霰值的引用
计篁结果二19B4599m3E
有关该函数室帮勖出)[确定]|取消]
(三)实验结果分析
写出心得与体会(略)
《统计学》实验三
一、实验名称:
参数估计
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXCEL进行数据处理的能力,熟练掌握利用EXCEL对总体均值、比例、方差进行估计。
掌握利用EXCEL系统处理估计理论相关的实际问题。
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据,用EXCELS行参数区间估计
1、总体均值在95函信水平下的置信区间,并进行简要解释
2、两个总体均值之差(匹配样本或独立样本)在95咄信水平下的置信区问,并进行简要解释
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件六、实验过程
(一)问题与数据
一家研究机构想估计在网络公司工作的员工每周加班的平均时间,为此随机
抽取了18个员工,得到他们每周加班的时间数据如下(单位:
小时)
62117207081629
381211921251516
假定员工每周加班时间服从正态分布,估计网络公司员工平均每周加班时间的95%的置信区间。
(二)实验步骤
1、将上表数据复制到EXCELS;
2、将上述数据调整成一列的形式;
3、在EXCE中通过函数计算得到如下结果
样本数据
计算公式
6
样本数据个数
COUNT(A4:
A21)
18
21
样本均值
AVERAGE(A4:
A21)
13.55555556
17
样本标准差
STDEV((A4:
A21)
7.800620052
20
样本平均值的标准差
D6/SQRT(18)
1.838623779
7
置信水平
0.95
0.95
0
自由度
D4",":
一)
17
8
t值
2.109815559
16
误差范围
D10*D7
3.879157055
29
置E限
D5-D16
9.676398501
3
置信上限
D5+D16
17.43471261
81211
92125
1516
(三)实验结果分析:
从上表中我们有95%把握认为网络公司员工平均每周加
班时间为9.6764小时至IJ17.4347小时。
(四)数据与问题
一家人才测评机构对随机抽取的10名小企业的经理人用2种方法进行自信
心测试,得到的自信心测试分数如下:
人员编号
方法1
方法2
1
78
71
2
63
44
3
72
61
4
89
84
5
91
74
6
49
51
7
68
55
8
76
60
9
85
77
10
55
39
试构建两种方法评价自信心得分之差Ud=ui-U2的95%的置信区间
(五)实验步骤
1、将上表数据复制到EXCELS;
2、由题设可知该问题所收集数据为匹配样本数据,计算差值d
编号
法1
法2
差
值d
计算指标
计算公式
计算结果
1
78
71
7
样本数据个数
COUNT(D2:
D11)
10
2
63
44
19
样本均值
AVERAGE(D2:
D11)
11
3
72
61
11
样本标准差
STDEV(D2:
D11)
6.531973
4
89
84
5
样本平均值的标准差
G4/SQRT(10)
2.065591
5
91
74
17
置信水平
0.95
0.95
6
49
51
-2
自由度
G2-1
9
7
68
55
13
t值
TINV(1-G5,9)
2.262157
8
76
60
16
误差范围
G5*G8
4.672692
9
85
77
8
置E限
G3-G9
6.327308
10
55
39
16
置信上限
G3+G9
15.67269
3、根据函数求得各统计量值如上表所示
(六)实验结果分析:
从上表中我们有95%把握认为两种方法评价自信心得分之差的置信区间为6.33——15.67
写出心得与体会(略)
《统计学》实验四
一、实验名称:
假设检验
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXCEL进行数据处理的能力,熟练掌握利用EXCEL对
正态总体均值、比例、方差的假设检验。
掌握利用EXCEL处理假设检验理论相
关的实际问题。
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据,用EXCELS行假设检验
1、一个总体比例的检验(a=0.05),并进行简要解释
2、两个总体均值之差的检验(a=0.05),并进行简要解释(可以选择独立样
本或匹配样本)
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
一种以休闲和娱乐为主题的杂志,声称其读者群中有80%为女性。
为验证这
一说法是否属实,某研究部门抽取了由200人组成的一个随机样本,发现有146
个女性经常阅读该杂志。
取显著性水平=0.05,检验该杂志读者群中女性的比
例是否为80%?
(二)实验步骤
1、进行假设
2、计算p值为146/200=0.73
3、计算Z=-2.475(计算过程要详细一点,通过EXECLS行计算)
4、比较:
Z临界值为-1.96
5、P—检验:
选择”函数一统计一NORRMSDIST
NOEBISDIST
E国M3--2.474873734
=0.UUei384iltt<近回标也正搭分小国豹值-
Z用于计算标性正态分布函数的区间点
H笆括果二□□DBBB41B4
■关谟国数附轴HhooL痛定][取泊]
P值=2*(0.006664164)=0.013328<0.05
(三)实验结果分析:
拒绝原假设,该杂志的说法不属实
(四)问题与数据
一个以减肥为主要目标的健美俱乐部声称,参加它们的训练班至少可以使减
肥者平均体重减轻8.5KG以上,为了验证该声称是否可信,调查人员随机抽取了10名参加者,得到他们体重记录如下表所示。
训练前94.5101110103.59788.596.5101104116.5
训练后8589.5101.5968680.58793.593102
在a=0.05的显著性水平下,调查结果是否支持该俱乐部的声称?
(五)实验步骤
1、进行假设
2、将上述数据复制到EXCEL,调整成2列的形式,歹I」1为训练前,歹I」2为训练后。
由题设可知该问题收集数据为匹配样本。
3“选择”工具一一数据分析一一t-检验:
成对双样本均值分析”,得到如下结果:
t-检验:
成对双样本均值分析
训练前训练后基本上是一样的,但讲座的听课者有时是高级管理者,有时是中级管理者,有时是低级管理者。
该咨询公司认为,不同层次的管理者对讲座的满意度是不同的。
(六)实验结果分析:
由题设可知,本问题为右单侧检验,tStat>t单尾临界
=1.859548033,或者P(T<=t)单尾=0.042068932<0.05,因此拒绝原假设,即认为该俱乐部的声称是可信的
写出心得与体会(略)
《统计学》实验五
一、实验名称:
方差分析
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXCEL进行数据处理的能力,熟练掌握利用EXCEL进行方差分析,对方差分析结果进行分析
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据,用EXCELS行方差分析
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
一家管理咨询公司为不同的客户进行人力资源管理讲座。
每次讲座的内容
对听完讲座后随机抽取的不同层次管理者的满意度评分如下(评分标准从1—
10,10代表非常满意):
高级管理者
中级管理者
低级管理者
7
8
5
7
9
6
8
8
5
7
10
7
9
9
4
10
8
8
取显著性水平a=0.05,检验管理者的水平不同是否会导致评分的显著性差异?
(二)实验步骤
1、进行假设
2、将数据拷贝到EXCEL表格中
3“选择”工具一一数据分析一一单因素方差分析”,得到如下结果:
方差分析;单因素方差分析
输入
分洞方式;◎列©
。
行®
□粽志位于第一行也)
G(A):
0.05
输出选项
缶输出区喊也):
的
O新工作表姐©;II
O新工作簿《
方差分析:
单因素方差分析
SUMMARY
求
组观测数和平均方差
列1
5
38
7.6
0.8
列2
7
62
8.857143
0.809524
列3
6
35
5.833333
2.166667
力差分析
差异源
SS
df
MS
F
P-value
Fcrit
组问
29.60952
2
14.80476
11.75573
0.000849
3.68232
组内
18.89048
15
1.259365
总计
48.5
17
(三)实验结果分析:
由以上结果可知:
F>Fcrit=3.68232或P-value=0.000849<0.05,拒绝原假设,表明管理者的平均满意度评分之间有显著差异。
写出心得与体会(略)
《统计学》实验六
一、实验名称:
相关分析与回归分析
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXCEL进行数据处理的能力,熟练掌握EXCEL绘制散点图,计算相关系数,拟合线性回归方程,拟合简单的非线性回归方程,利用回归方程进行预测。
要求:
就本专业相关问题收集一定数量的数据,用EXCELS行相关回归分析(计算相关系数,一元线性回归分析,一元线性回归预测)
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
10个品牌啤酒的广告费用和销售量的数据如下表所示。
要求,
(1)绘制广告费与销售额的散点图,判断2者之间的关系形态
(2)计算广告费与销售额之间的线性相关系数
(3)用广告费支出作自变量,销售额作因变量,求出估计的回归方程。
(4)求广告费为150万元,销售额95%勺置信区间和预测区问
啤酒品广告费(万元)牌
销售量(万箱)
A
120
36.3
B
68.7
20.7
C
100.1
15.9
D
76.6
13.2
E
8.7
8.1
F
1
7.1
G
21.5
5.6
H
1.4
4.4
I
5.3
4.4
J
1.7
4.3
)实验步骤
1、将数据拷贝到EXCEL
2“选择”插入一一图表一-
表格中
一散点图”,
得到如下结果
散点图
从上图可知两者存在线性相关关系
3“选择号S入一一fx函数一一CORREL”,如下图所示:
得到广告费与销售量之间的相关系数为0.88558184
国
COKKEL
Arr6S7;10D1r
Ari-472|C2:
Cll|区(二{36.3;20.7;l5.9:
:
=0,89558184
返回两姐数值的相关系数口
Arm优第二组数值单元格区域
确定][股梢]
计宜的=0.68556164
有关该函数的帮助5)
或者选择“插入fx函数pearson",如下图所示
SUMMARY
OUTPUT
回归统计
0.88558
MultipleR
2
0.78425
RSquare
5
AdjustedR
0.75728
Square
7
5.02903
标准误差
8
观测值
10
方差分析
df
SS
MS
F
SignificanceF
735.4
735.4
29.08
回归分析
1
902
902
085
0.000652
202.3
25.29
残差
8
298
122
937.8
总计
9
2
Coeffici
ents
P-value
Lower
95%
Upper95%
95.0%
95.0%
误差
tStat
4.06846
2.166
1.878
0.097
9.0637
-0.9267
9.06370
Intercept
6
189
167
179
-0.92678
07
8
7
0.036
5.392
0.000
0.2795
0.11209
0.27958
XVariable1
0.19584
316
666
652
0.112095
85
5
5
得到回归方程为:
Y=4.068466+0.19584X,R检验,t检验以及F检验都通过,说
明回归方程有意义。
5、预测代公式进行计算
《统计学》实验七
一、实验名称:
时间序列分析
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXCEL进行数据处理的能力,能够掌握利用EXCEL对各种实际中的时间序列进行分析。
。
要求:
用EXCE进行时间序列分析
1、测定增长量和平均增长量
2、测定发展速度和平均发展速度
3、计算长期趋势
4、计算季节变动
五、实验仪器、设备和材料:
个人电脑(人/台),EXCEL软件
六、实验过程
(一)问题与数据
某从事汽车租赁业务的经理着手调查客户对防雪汽车的需求情况。
下表是调查后得到的数据。
试利用前10天调查的数据推断第10天应该储备多少辆防雪汽车以备第11天使用。
(请使用指数平滑法)
汽车租赁数目
1
10
6
12
2
11
7
11
3
10
8
19
4
12
9
19
(二)实验步骤
1、将数据拷贝到EXCEL表格中,形成两列,一列为时间,另一列为汽车租赁数目。
2.把区域A2:
B11内容下移一行,在空白的单元格B2中输入公式“二AVERAGE(B3:
B7)
nnin
可工作安»■)ra«i*xai耶■!
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3.打开“工具”菜单中的“数据分析”选项,弹出“数据分析”对话框,在“分析工具”列表中选择“指数平滑”选项,单击“确定”按钮,打开“指数平滑对话框”。
4
图4选择指数平滑分析宏
5
.在输入区域输入B2:
B12,阻尼系数设为0.7,输出区域中输入C2,选择图表输出。
单击“确定”按钮
图5设置分析选项
6.除单元格C2中显示的公式为“二B2'外,单元格C3c12中显示的公式均为平滑公式形式,这些是拟合值,要求预测值,需要把单元格C12中的公式复制到C13中。
则得到结果如下图所示。
《统计学》实验八
一、实验名称:
统计指数与因素分析
二、实验日期:
三、实验地点:
经济管理系实验室
四、实验目的和要求
目的:
培养学生利用EXC