统计学实验指导书.doc

实验指导书（2012/2013学年第2学期）课程名称 统计学 课程编号 010100102 课程性质 学科基础课 教学时数 10课时 教学对象 11国贸 授课教师 邵阳学院经济与管理系2013年2月实验一数据的整理和显示【实验课时与类型】2学时，验证性。【实验设备与软件】1、CPU2.0G，内存512M以上配置的计算机，安装有windows XP 操作系统。2、Office Excel 3.0软件。【实验目的】1、了解资料搜集整理的意义。2、掌握频数分布表和常用图形的制作方法。【实验准备知识】1、品质数据（包括分类型数据和顺序型数据）的整理与图示：用汇总表、条形图、饼图、环形图2、数据型数据的整理与图示：分组数据使用形图、直方图、折线图、饼图、环形图，未分组（原始）数据使用茎叶图和箱图，时间序列数据使用线图。【实验内容和步骤】实验内容：Excel基本知识，Frequency()、count()等函数的应用，分类、顺序、数值型数据的整理和显示，包括统计表（频数分布表），条形图，饼图，累计频数分布图，环形图，直方图，折线图等。操作提示：综合题3（P81）：1、将100个原始数据输入到A1：A100单元格2、使用“数据排序”命令对原始数据进行排序（其中“我的数据区域”，选择“无标题行”）。数据的最小值为651，最大值为749。3、数据分组：如分为10组，每组组距为10。即第一组的区间为650-659，第10组的区间为740-749。可在单元元格C3：C12中输入区间上限（接受区域）659，669，679，689，699，709，719，729，739，749。4、直方图的绘制使用“数据分析直方图”命令。如在输入区域输入“A1：A100”，接受区域（区间上限）输入“C3：C12”，输出区域输入“E1”，勾选“图表输出”。图形输出结果实际上是柱形图，必须进行修改：用鼠标右键点击图形中任一柱条，在弹出菜单中选择“数据系列格式”，并在“选项”标签卡中将“间接宽度”改为0。注：也可使用“插入图表柱形图”命令绘制直方图，但要有频数分布表，并且分类间距设置为0。综合题5（P82）：1、 使用“数据排序”命令，对“星级”进行排序。2、 使用“数据分类汇总”命令，对“星级”进行汇总计数。3、 使用“数据分类汇总”命令，按“星级”对“销量”和“销售额”进行汇总。4、 利用汇总结果编制该酒店客户按星级分类的频数、销量和销售额分布表。注：也可使用“数据数据透视表”命令对“销量”和“销售额”进行分类汇总。【实验考核要求】1、实验成果的提交实验结束后一周内，学生提交实验报告。2、实验成绩考核：指导教师应根据学生实验准备（预习）、实验操作、实验报告、学习态度、考勤情况等给予综合评分。3、实验成绩评分标准（1）优秀：实验准备充分，明确实验目的和原理，了解软件的功能，记住主要实验步骤；能较快独立完成实验，正确进行软件操作，得到正确的输出结果；实验报告整洁、完整、符合要求、无错误；学习态度端正，具有较强的团结协作精神。（2）良好：实验准备较充分；能独立完成实验，实验过程中出现的错误，能进行改正；实习报告无原则性错误；学习态度端正，具有较强的团结协作精神；（3）中等： 实验准备一般；实验操作经老师提醒后尚不能纠正错误，但纠正后能够完成；实习报告有部分错误；学习态度端正，具有团结协作精神。（4）及格： 实验准备不充分；动手能力差，勉强完成实验；实习报告有较多错误。（5）不及格：未进行实验预习；无故不参加实验；实验报告有严重错误或无实验报告。实验二 数据分布特征的度量【实验课时与类型】2学时，验证性。【实验设备与软件】1、CPU2.0G，内存512M以上配置的计算机，安装有windows XP 操作系统。2、Office Excel 3.0软件。【实验目的】1、了解EXCEL的统计数据处理分析功能。2、熟练掌握EXCEL常用统计函数的功能与操作方法。【实验准备知识】1、集中趋势的度量：使用众数、中位数、四分位数、均值分组数据的众数：下限公式：上限公式：未分组数据中位数的计算：me= x(n+1)/2 （n为奇数） me = 1/2（xn/2 + xn/2+1） （n为奇数）分组数据中位数的计算：四分位数的计算： ql的位置=（n+1）/4 qu的位置=3（n+1）/4简单算术均值： =i/n加权算术均值： =i fi /n = i fi /n2、离散程度的度量：使用异众比率、四分位差、极差、平均差、方差或标准差、标准分数、离散系数异众比率的计算： Vr=(fi-fm )/fi=1- fm/fi四分位差的计算： Qd=QU-QL样本方差的计算： 对未分组数据： s2= /n-1 对分组数据： s2= /n-1标准分数的计算： zi=xi-/s(样本)离散系数的计算: vs=s/【实验内容和步骤】实验内容：Mode()、Meadian()、Average()、Stdev()、Quartile()、Skew()、Kert()等函数的应用，集中趋势的度量、离散程度的度量、分布形状的度量、描述统计量。操作提示：计算题1：1、 输入原始数据：如输入到A1：A30单元格。2、使用“工具数据分析描述统计”命令或Average()、Meadian()、Quartile()、Stdev()函数。3、四分位数的计算可以按书上定义的公式或Quartile()函数计算。如：下四分位数= Quartile(A1:A30,1)，上四分位数= Quartile(A1:A30,3)计算题2：1、算术均值的计算（1）输入原始数据：如输入到A2：B7单元格（含合计行）（2）将组中值：输入到C2：C6单元格（3）计算xf：如在D2单元格输入“=B2*C2”，再拖放至D6单元格。（4）计算xf：如在D7单元格输入“=SUM（D2：D6）”（5）计算加权算术均值：如在B9单元格输入“=D7/B2”2、众数和中位数的计算：根据下限或上限公式，在单元格输入公式计算。3、数列的分布特征：指数据的集中趋势、离散程度、形状（偏态：左偏或右偏）等。计算题3：1、使用“工具数据分析描述统计”命令计算成年组和幼儿组的平均身高和标准差2、计算成年组和幼儿组身高的离散系数3、比较离散系数的大小，确定哪一组的身高差异大。实验三 时间序列分析【实验课时与类型】2学时，验证性。【实验设备与软件】1、CPU2.0G，内存512M以上配置的计算机，安装有windows XP 操作系统。2、Office Excel 3.0软件。【实验目的】1、理解时间序列分析的基本原理。2、熟练掌握Excel时间序列分析工具的使用操作技术。【实验准备知识】1、时间序列的描述性分析：（1）图形分析：绘制时间序列的折线图，直观分析时间序列的变动趋势。（2）指标分析：包括水平分析指标和速度分析指标。2、时间序列的分解分析：（1）长期趋势分析：移动平均法：t+1期的简单移动平均预测值为数学模型法：如一元线性模型： 2、季节变动分析：（1）同期平均法：适合现象不存在长期趋势的情形。季节指数=同季（月）平均数/总季（月）平均数100% 即（2）趋势剔除移动平均法：用移动平均法或数学模型等方法求得长期趋势值T；将实际观测值除以长期趋势值T，得到已剔除长期趋势变动的相对数序列；再用同期平均法消除循环变动C和不规则变动I，得到季节指数S序列。 3、循环变动变动分析： C*I=（Y/S）/T，对C*I进行移动平均消除不规则变动I，得循环变动值C。【实验内容和步骤】实验内容：时间序列的描述性分析，时间序列的分解分析。操作提示：计算题3：1、输入原始数据：如输入到A1：B8单元格2、使用“工具数据分析回归”命令，计算线性模型系数a、b。3、根据线型模型方程预测2012年的产量。计算题5：1、输入原始数据：如A列输年份，B列输月份，C列输时间（月）序号（将148输入到C2：C49单元格中），D列输各月社会商品零售额Y（D2：D49单元格）。2、使用“工具数据分析回归”命令求社会商品零售额和时间序号的线性趋势方程。3、利用趋势方程求长期趋势值T：如在单元格E2：E49输入趋势方程。4、计算Y/T：如在单元格F2：F49输入计算公式。5、将Y/T的值重新排列：行为年份，列为各月的Y/T值（可使用“选择性粘贴”命令进行复制：勾选“数值”和“转置”）。如将Y/T值复制到B53：M56单元格。6、计算同月平均值：如在B57：M57单元格输入公式计算（如B57单元格输入“=SUM(B53:56)/4”。7、计算总月平均数：如在N57单元格输入“=SUM(B57:M57)/12”8、计算季节指数S：如在B58：M58单元格输入公式（=同月平均数/总月平均数）计算。9、预测2010年各月的社会商品零售额：（1）在新工作表中输入年、月、时间序号（为4960）、季节指数列。（2）计算“不含季节变动的预测值”：利用趋势方程进行计算。（3）计算2010年各月的预测值：在单元格输入公式（=不含季节变动的预测值季节指数）计算。实验四 相关与回归分析【实验课时与类型】2学时，验证性。【实验设备与软件】1、CPU2.0G，内存512M以上配置的计算机，安装有windows XP 操作系统。2、Office Excel 3.0软件。【实验目的】1、理解相关和回归分析的基本原理。2、熟练掌握Excel进行相关和回归分析工具的使用操作技术。【实验准备知识】1、相关系数：r=检验的统计量：t=|r| t(n-2)当|t|t/2时，拒绝原假设H0。表示总体的两个变量之间存在显著的线性关系。2、估计的一元回归方程：=0+1 x（1）拟合优度：判定系数R2： R2=SSR/SST估计的标准误差： sy=（2）显著性检验：线性关系的检验：H0：1=0 自变量与因变量之间的线性关系不显著。H0：10 自变量与因变量之间的线性关系显著检验统计量F: F=MSR/MSE F(1,n-2)当FF时，拒绝H0。表示自变量与因变量之间的线性关系显著。回归系数的检验： H0: 1 = 0 (没有线性关系) H1: 1 0 (有线性关系) 检验的统计量: t= 1/t(n-2) 当tt/2时，拒绝H0，表明自变量对因变量的影响是显著的。【实验内容和步骤】实验内容：相关系数、回归方程、回归直线的拟合优度、显著性检验。操作提示：计算题3：1、线性相关系数的计算可使用“工具数据分析相关系数”命令。2、求估计的回归方程可使用“工具数据分析-回归”命令。3、求利润额的估计值：根据自变量的值和回归方程进行计算。计算题5：1、散点图的绘制可使用“插入图表”命令。2、求估计的回归方程可使用“工具数据分析-回归”命令。3、对回归方程的检验可使用F检验：用Significance-F值（即显著性F值，相当于P值）进行检验。（设=0.05）4、求估计的投诉次数：已知X0值，代入估计的回归方程，可求得Y0值。实验五用Excel统计分析社会经济现象【实验课时与类型】2学时，综合性。【实验设备与软件】1、CPU2.0G，内存512M以上配置的计算机，安装有windows XP 操作系统。2、Office Excel 3.0软件。【实验目的】1、利用所学的统计学知识对现实经济生活中经济发展轨迹的数量表现进行收集、整理，分析做到学以致用。2、运用各种统计调查方法、分析方法。3、利用统计整理的数据进行数据分析经济发展状况，学会用数据说话。 4、提高学生对社会经济问题的数量分析能力。【实验准备知识】统计学是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。统计研究的是来自各个领域的数据，统计方法是适用于所有学科领域的通用数据分析方法，只要有数据的地方就会用到统计方法。在政府部门、学术研究领域、日常生活中、公司或企业的生产经营管理中都要用到统计。统计数据的收集既可以直接使用别人通过调查和试验的方式搜集到的数据；也可以通过自己的调查或实验活动，直接获得第一手数据。统计数据的处理包括对数据的审核、筛选和排序等。统计数据的分析方法可分为描述统计方法和推断统计方法，描述统计方法研究的是数据收集、处理、汇总、图标描述、概括和分析等统计方法；推断统计是研究如何利用样本的数据来推断总体特征的统计方法，如要对产品质量进行检验，往往是破坏性的，也不可能对每个产品进行测量，这就需要抽取部分个体即样本进行测量，然后根据获得的样本数据对所研究的总体特征进行推断。【实验内容和步骤】1、选择研究对象：学生根据自己的兴趣爱好，选定研究内容和拟搜集的数据，如研究某地区或某企业的社会经济现象（如GDP社会消费品零售总额/统计