Minitab教程案例.ppt

(#),1,1.Minitab的操作,(#),2,MINITAB=Mini+Tabulator=小型+计算机,介绍于1972年，美国宾夕法尼亚州立大学用来作统计分析、教育用而开发，目前已出版Window用版本Vesion12.2，并且已在工学、社会学等所有领域被广泛使用。特别是与Six-sigma关联，在GE、AlliedSignal等公司已作为基本的程序而使用。优点以菜单的方式构成，所以无需学习高难的命令文，只需拥有基本的统计知识便可使用。图表支持良好，特别是与Six-sigma有关联的部分陆续地在完善之中。,Minitab,什么是Minitab?,(#),3,一般统计,-基础统计-回归分析-分散分析-多变量分析-非母数分析-TABLE(行列)-探索性资料(数据)分析,品质管理,-品质管理工具-测定系统分析-计量值数据分析-计数值数据分析-管理图分析-工程能力分析,信赖性及数据分析,-分布分析-数据的回归分析-受益分析,实验计划,-要因实验计划-反应表面实验计划-混合实验计划-Robust实验计划,Minitab,什么是Minitab?,(#),4,Minitab,Minitab操作,Minitab初始画面,方法2.利用Minitab图标运行的方法,把Minitab安装到电脑时，开始菜单及Minitab公文包里生成Minitab的运行图标。运行Minitab的方法有利用开始菜单及选择运行图标两种。,方法1.利用开始菜单运行Minitab的方法,(#),5,Sessionwindow:直接输入Minitab的命令或显示类似统计表的文本型结果文件的窗口WorKsheets:用于直接输入数据或可以修改的窗口，具有类似Excel中的spreadsheet功能Info窗:简要显示已使用的变量信息的窗口History窗:储存已使用过的所有命令，并帮助已使用过的命令可重复使用Graph窗:显示各种统计图表，同时可以打开15个窗口,Minitab,Minitab画面构成,(#),6,File:有关文件管理所需的副菜单的构成Edit:编辑Worksheetdata,外部data的link及commandlinkeditor副菜单Manip:Worksheetdata的Split、Sort、Rank、Delete、Stack/Unstack等副菜单Calc:利用内部函数的数据计算及利用分布函数的数据生成Stat:是分析统计资料的副菜单，由基础统计、回归分析、分散分析、品质管理、时针序列分析、离散资料分析、非母数统计分析等构成Graph:为编辑Graph的GraphLayout,Chart副菜单及文字Graph构成Editor:不使用菜单，使用命令直接作业及Clipboardsetting等副菜单Window:由控制Window画面构成的副菜单及管理Graph画面的副菜单构成,Minitab,Minitab菜单构成,(#),7,打开新建:File-New(project,worksheet)打开保存的Project:File-Openproject打开保存的Worksheet:File-OpenWorksheet打开保存的Graph:File-OpenGraph用ODBC打开:File-QuaryDatabase打开TXT:File-Othersfile-Importspecialtxt保存保存为当前文件名:File-Save(project,worksheet)另存为:File-Saveas(project,worksheet)TXT保存:File-Otherfile-Exportspecialtxt注)OpenGraph下方的Saveas为根据选择的窗口可更改保存内容。打印打印当前选择window:File-Print,练习)把当前的Worksheet保存为Temp.mtw，并关闭后重新打开,Minitab,Minitab菜单(File),(#),8,恢复已删除资料,清除Cell(s)的数据,删除Cell(s)的数据下端的cell移动,复制Cell(s),粘贴Cell(s),LinK粘贴,Link管理,选择所有cell,编辑最后操作的对话框,打开命令编辑器,一般选项,用鼠标拖动工作窗口按鼠标的右键会出现popupmenu通过此项可编辑把Col/Row的全部作为工作的对象时，选择上端/左侧。,指定变量名:在C1(Col名)下端的cell上输入变量名。输入Data:把数据和文字输入到下端的cell上但，要是先输入数值把变量属性变更为数值变量后不能输入文字。删除Data:把相关cell用鼠标drag后按Del键相关cell的内容被删除掉，并且下端的cell向上移动。,练习)在AUTO.MTW上1)删除4,5Row后把C4,C5的DATA变更为2342)把C2Col移动到C53)把C4ColumnSize变更为12,Minitab,Minitab菜单(Edit),(#),9,从活动Worksheet中复制数据，制作subsetWorksheet。,把活动Worksheet分成两个以上新的Worksheet,把一列以上的数据移到多个列上,把多个列上的数据合成一个列,交换行和列的位置,对齐排列数据,数据上注明序位,删除特定列的行,把多个列的文字数据合并为一个列,数据按变换条件交换,变更Data的属性,把数据在Session窗口里输出,把多个Worksheet合并为一个Worksheet,删除行、常数、行列,把列上内容复制到其它列上,Minitab,Minitab菜单(Manip),(#),10,练习)把EXH_AOV.MTW的Durability和Carpet保存在新的Worksheet后，(1)把Durability为Unstack(2)用上面Unstack的内容把C7的data保存到C8Subscript。练习)在AUTO.MTW中，(1)Age按No.M的顺序排列。(2)按Yes.M的顺序排列的No.F保存到C11。,Minitab,习题,(#),11,把多数的col使用函数计算后，保存到新的col上,把1个col的统计值保存到新的col上,用1个以上的col计算统计值后，保存到新的col上,变换为标准化资料,把数据属性变更为数值属性,把数据属性变更为文字属性,生成Pattern数据,把X、Y、Z的值用3D图象方式组合后生成Mesh数据,生成在回归分析中要使用的指示变量,指定Random数据的基准点,生成符合分布函数的Random数据,生成符合分布函数的概率，并用数据保存,行列,Minitab,Minitab菜单(Calc),(#),12,练习)把EXH_AOV.MTW的Durability和Carpet保存到新的Worksheet后(1)把Durability和Carpet相加的值保存到Dura-Carpet上。(2)把Durability-Carpet保存到Dura-Carpet上。练习)把EXH_AOV.MTW的Durability和Carpet保存到新的Worksheet后(1)求Durability的基础统计值。(2)Durability的Range保存到C5。练习)把EXH_AOV.MTW的Durability和Carpet保存到新的Worksheet后(1)把Durability正态化。(2)把Durability标准化为3和4之间的数据。练习)生成115的奇数，每个数二回，全体集合反复三回的数据。练习)把RedBlueWhiteBlack生成各值是二回，全体反复二回的数据。练习)生成从1996.04.017.30之间按一周间隔形成的数据。练习)生成1996年4月1日、97年7月30日、98年12月25日为各二回，全体为三回形成的数据。练习)在平均300,标准偏差5的正态分布当中抽出40个sample保存到C5上。,Minitab,习题,(#),13,Minitab,Minitab菜单(Window),window:集合了把Minitab的所有window调节的命令和总体管理的Graph,Worksheet的命令等,全面性Window的运营命令。,指定把各个window都显示,或者用小图标来显示把Toolbar与Statusbar隐藏或显示使总括Graphwindow的window活性化使管理Worksheet的window活性化活性window用Vmark表示，用Vmark标记打开window,(#),14,(#),15,2.基础统计,(#),16,基础统计量输出,基础统计量保存,对母平均的推定及检定,对母比率的推定及检定,相关分析,公分散分析,正态性检定,Minitab,基础统计,两个母集团的分散的同一性检定,(#),17,资料应为连续性的列资料,同时应为数值资料。能输出图表。,Variables:选择需要分析的Col(变量)Byvariable:使用集团(Gvoup)变量计算基础统计量,-N:data数值-Mean:平均-Median:中央值-TrMean:调整平均-StDev:标准偏差-SEMean:StandardErroofMean-Minimum:最小值-Maximum:最大值-Q1:1/4数-Q3:3/4数,Minitab,基础统计量(DisplayDescriptiveStatistics),(#),18,Histogramofdata:制作HistgramHistogramofdatawithnormalcurve:制作Histogram和正态分布曲线Dotplotofdata:制作DotplotBoxplotofdata:制作BoxplotGraphicalsummary:把统计值用Graph输出,NormalityTest:正态性检定A-Squared:越接近零时判断为接近正态P-Value:比留意水准大时为正态性,Minitab,基础统计量(DisplayDescriptiveStatistics),(#),19,计算统计量并保存在当前的Worksheet在选择两个以上的Col时，变量名区分为1,2。当指定Byvariable时，随着相关Variable的种类按Row方向保存。,-Firstquartile:1/4数-Thirdquartile:3/4数-Interquartilerange:Q3-Q1-Skewness:歪度分布的对称性,越接近0越满足对称性-Kurtosis:添度分布的尖的程度为0时正态分布,负数为完满,正数时比正态分布尖-MSSD:把前后数据差的乘方除以2-Nnonmissing:填满的Col数Nmissing:空Col数CumulativeN:Col的DATA数-Percent:集团占有率-Cumpercent:累积占有率,Minitab,保存基础统计量(StoreDescriptiveStatistics),(#),20,-留意水准:犯第一种错误的最大概率-P-Value:犯一种错误的概率的推定值-驳回领域:驳回假设的部分领域-两侧检定:驳回领域存在于两端的检定-单侧检定:驳回领域存在于分布一端时的检定,Minitab,活用Minitab的假设检定,(#),21,知道标准偏差时的母平均推定和检定检定母平均是否已知道的特定值,Variables:选定要分析的ColConfidenceinterval:指定计算信赖区间的信赖度Testmean:检定对象值(检定时指定)Alternative:设定对立假设Sigma:输入标准偏差p值比留意水准小时驳回归属假设mu:归属假设,munot:对立假设,结果解释:p值比留意水准小故驳回归属假设,即母平均不等于5。,Testmean指定的情况,Minitab,1-SampleZ,EXH_STAT.MTW,One-SampleZ:ValuesTestofmu=5vsmunot=5Theassumedsigma=0.2VariableNMeanStDevSEMeanValues94.78890.24720.0667Variable95.0%CIZPValues(4.6582,4.9196)-3.170.002,(#),22,结果解释:信赖区间为最小4.6582,最大4.9196(信赖度为95%时),图像对Test与Confidenceinterval的输出不同。Test时Ho值追加表示。,Minitab,1-SampleZ,(#),23,不知标准偏差时母平均的推定和检定,Variables:指定要分析的ColConfidenceinterval:指定计算信赖区间的信赖度Testmean:指定检定时对象值Alternative:设定对立假设StDev:标准偏差SEMean:平均误差CI:信赖区间mu:归属假设,munot:对立假设P值比留意水准小时驳回Ho，即p值指脱离的概率。,结果解释:p值小于5%留意水准，故驳回归属假设,即平均不等于5,Testmean指定的情况,Minitab,1-Samplet,EXH_STAT.MTW,(#),24,不知标准偏差时两个母平均差的推定和检定,Samplesinonecolumn(stack形态):在1Col中比较两个集团Sampleindifferentcolumns(unstack形态)-First:选择第一个Col-Second:选择第二个ColAlternative:设定对立假设Confidencelevel:设定信赖水准Assumeequalvariance:假设两个集团的母分散一致,结果解释:p值大于5%有益水准，故选择归属假设，即两个母平均在95%信赖区间无差异,Minitab,2-Samplet,Two-SampleT-TestandCI:BTU.In,DamperTwo-sampleTforBTU.InDamperNMeanStDevSEMean1409.913.020.4825010.142.770.39Difference=mu(1)-mu(2)Estimatefordifference:-0.23595%CIfordifference:(-1.464,0.993)T-Testofdifference=0(vsnot=):T-Value=-0.38P-Value=0.704DF=80,Furnace.mtw,(#),25,有关对应的两个母集团的母平均差的推定和检定,Firstsample:选择第一个dataColSecondsample:选择第二个dataCol-1Col与2Col的资料数应相同Confidencelevel:输入信赖度Testmean:输入对应差的检定平均值Alternative:设定对立假设,结果解释:p值小于留意水准5%，故驳回归属假设,即两个母平均间有差,EXH_STAT.MTW,Minitab,Pairedt,(#),26,母不良率的推定及检定,Samplesincolumns:只限两种文字或者数字Summarizeddata-Numberoftrials:全体试行次数-Numberofsuccesses:成功(不良)次数Confidencelevel:信赖度Testproportion:检定不良率Alternative:设定对立假设Usetestandintervalbasedonnormaldistribution:决定是否按正态分布近似计算,结果解释:p值比留意水准5%小，故驳回归属假设,Minitab,1-Proportion(单一母集团母比率的检.推定),(#),27,两个母不良率差的推定及检定,Summarizeddata-Numberoftrials:全体试行次数-Numberofsuccesses:成功(不良)次数Confidencelevel:信赖度Testproportion:检定不良率Alternative:设定对立假设Usetestandintervalbasedonnormaldistribution:是否按正态分布近似计算,结果解释:p值比留意水准5%大，故选择归属假设，即两个母集团不良率无差异,Minitab,2-Proportion(两个母集团母比率的检.推定),(#),28,Minitab,2Variances(两个母集团分散的同一性检定),EXH_STAT.MTW,两个母集团的分散的同一性检定,在做分散的同一性检定之前，有必要先做正态性数据检定。随正态分布时F-Test结果,不随正态分布时看LevenesTest结果再解释,结果解释:p值比有益水准5%大,故不能判断两个母集团的分散不同。（相同）,(#),29,命名两个变量间关系的方法,Variables:要分析的ColDisplayp-value:输出p值Storematrix:保存为matrix,结果解释:p值比留意水准5%小，故驳回归属假设，即各变量之间有关系,GRADES.MTW,Minitab,Correlation(相关分析),(#),30,公分散为像相关分析似的表示两个变量间关系的统计量,-Verbal与Math的标本公分散为1333.9704-Verbal与GPA的标本公分散为13.6995-GPA与Math的标本公分散为7.4790,Minitab,Covariance(公分散),GRADES.MTW,(#),31,检定资料的分布形态是否随正态分布的分析法归属假设:数据是随正态分布对立假设:数据是不随正态分布,Variable:设定需正态性检定的Col(变量)Referenceprobabilities:输入概率值TestsforNormality:三个方法中选择一种,结果分析:首先若资料与图象中的直线一致，可认为按正态分布。因P-value为0.022比留意水准小，故驳回归属假设，即不随正态分布,Cranksh.mtw,Minitab,NormalityTest(正态性检定),(#),32,(#),33,3.回归分析,(#),34,为了模型化及调查反应变量与一个以上的独立变量之间关系的分析,Leastsquareregression:反应变量为连续性资料时Regression:利用最小乘方法，实施单一回归或多重回归StepwiseRegression:为了找出最合适的说明变量模型进行追加或删除变量而分析BestSubsetsRegression:利用最大R-square基准来分析最大Subset回归FittedLinePlot:用一个预测变量的线型或多次项进行回归分析ResidualPlot:为残差分析的Plot作成Logisticsquareregression:反应变量为范筹型资料时BinaryLogisticRegression:利用二项反应变量的回归分析(2个范筹时)OrdinalLogisticRegression:利用顺序型反应变量的回归分析(3个以上范筹时)NominalLogisticRegression:利用名目型反应变量的回归分析(3个以上范筹时),Minitab,回归分析基础,(#),35,Minitab,Regression,在两个以上变量的关系上建立数学函数的方法,Response:选择种属变量(结果值)-Score2Predictors:选择独立变量(输入值)-Score1,EXH_REGR.MTW,(#),36,Options.,Weight:为加重回归指定有加重值的ColFitintercept:决定在模型中是否除去绝对项Display-Varianceinflationfactors:以多重空线型判别(VIF)影响值，指定VIF值输出与否-Durbin-Watsonstatistic:指定检定残差自己相关Durbin-Watson统计量输出与否LackofFitTests-Pureerror:指定履行适合性检定时纯误差项的输出与否-Datasubsetting:指定把说明变量细分而提供类似反复效果的算法适用与否Predictionintervalsfornewobservation:推定回归式后，按说明变量的值推定y值Storage-Fits:指定是否保存推定的y-Confidencelimits:指定是否保存推定y的信赖水准的信赖区间-SDsoffits:指定是否保存y的标准偏差-Predicctionlimits:指定是否保存y的预测界限,Minitab,Regression,(#),37,Results.,在Session窗不显示任何结果时,显示基本的回归分析结果时,显示基础统计量时,显示追加统计量时,Graphs.,ResidualsforPlots:残差图象中显示的残差种类选择-Regular:在资料的原来测度内利用残差时-Standardized:利用标准残差时-Deleted:利用Studentized残差时ResidualPlots-Histogramofresidual:画残差的Histogram时-Normalplotofresidual:画残差的正态概率图时-Residualsversusfits:想看残差的适合性时-Residualsversusorder:关于残差对比资料的顺序-Residualsversusthevariables:残差与变量之间的关系,Minitab,Regression,(#),38,Minitab,Regression,分析结果,回归方程式为SCORE2=1.12+0.218SCORE1P值比留意水准小，故驳回归属假设。即两个变量的回归系数不是0。对资料的说明程度(决定系数)为95.7%，因第9个数据是非正常数据，故需要进一步观察。新数据的信赖区间为(2.7614,3.0439),预测区间为(2.5697,3.2356)。,(#),39,Minitab,Stepwise,说明变量数量多时，添加或减少变量而选别适当的变量集合为目的所有可能的回归:当有k个变量时，调查从一个也不包含的模型至包含k个的所有模型前进选择法:在影响反应变量的k个说明变量中选择最大影响的变量，并判断为再无其它重要变量时,停止变量的选择后进选择法:在影响反应变量的k个说明变量中除去影响小的变量，并判断为再无可除变量时，停止变量的除去阶段别回归方法:在前进选择法里加后进选择法的方法,(#),40,Minitab,Stepwise,Response:输入反应变量(Pulse2)Predictors:输入说明变量(Pulse1Ran-Weight)Predictorstoincludeineverymodel:指定先包含的变量,选择Forwardselection后指定留意水准留意水准:把预测变量追加到回归模型的基准(p值小于留意水准时追加),PULSE.MTW,(#),41,Minitab,Stepwise,显示进入模型的预测变量的最佳程度(若是2，则显示2个预测变量)输入要进行几次操作回归模型里要追加常数项时,StepwiseRegression:Pulse2versusPulse1,Ran,WeightForwardselection.Alpha-to-Enter:0.1ResponseisPulse2on3predictors,withN=92Step123Constant10.2844.4870.85Pulse10.9570.9120.851T-Value7.429.749.27P-Value0.0000.0000.000Ran-19.1-20.6T-Value-9.05-9.93P-Value0.0000.000Weight-0.134T-Value-3.08P-Value0.003S13.59.829.39R-Sq37.9767.7170.85R-Sq(adj)37.2866.9869.85C-p99.311.54.0bestalt.VariableRanWeightT-Value-6.70-0.54P-Value0.0000.591VariableWeightT-Value-1.62P-Value0.108,(#),42,Minitab,BestSubsets,在分析者所希望的说明变量中找出最佳模型的分析,Response:指定反应变量Freepredictors:指定在模型里包含可能性的变量Predictorsinallmodels:指定必须包含在模型中的变量,包含在模型的至少变量数和最大变量数在说明变量数为相同的组合中，指定最高说明结果的几个输出与否,EXH_REGR.MTW,(#),43,结果解释,在模型选择上有根据的统计量(R-square,adj-R,Cp)Vars:包含在各模型的说明变量数。以下是如前所定的5个说明变量中包含2个至4个的模型中按R-square高顺序所表示的。另在包含2个、3个、4个说明变量的模型中，每各变量个数输出3个。,Minitab,BestSubsets,(#),44,履行单一回归步骤,绘出回归图在线型回归及多项回归中有用的方法,即一个变量对应一个反应值时。,Options.,Response:指定反应变量Predictor:指定说明变量(仅一个)TypeofRegressionModel:指定回归Model(1,2,3次方程式),Transformations:反应变量与说明变量取10为底的LogDisplayOption:表示信赖区间及预测区间,Minitab,FittedLinePlot,(#),45,Minitab,FittedLinePlot,结果解释,显示2次项模型比直线模型更为适合,(#),46,残差plot是为回归分析诊断而使用回归分析时,若保存了残差和推定值(Fits),则利用ResidualPlot步骤绘出残差图形。,进行残差分析之前应先保存残差和适合值StatRegressionStorage:把Fits与Residualcheck,Residuals:指定残差Fits:指定反应变量的推定值,Minitab,ResidualPlots,(#),47,Minitab,ResidualPlots,显示为检查残差是否近似于正态分布的正态概率图，接近直线时为良好。,用类似于正态概率图的用途显示全面的残差形态的图象，正态分布形态时为良好,残差对适合值的图象是显示越小的预测值更为适合,(#),48,当反应变量不是连续性的二分型(0,1)资料时的回归分析,Response:指定反应变量Frequency:输入频率数存在成功与试行次数,成功与失败,失败与试行次数形态的反应变量时，各自输入。Model:指定说明变量Factors:在说明变量中指定离散型变量,Graph.,指定为回归模型诊断的各种图象,EXH_REGR.MTW,Minitab,BinaryLogisticRegression,(#),49,Results.,通过图象诊断过程中显示不适合模型的值有2个。在图象上按鼠标右键则出现Play菜单，并通过Brush确认是第31号值与第66号值,Minitab,BinaryLogisticRegression,(#),50,BinaryLogisticRegres