统计学实验指导书.doc

实验指导书（2009/2010学年第二学期）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 08国贸、08会计5/6 授课教师 罗金华 邵阳学院经济与管理系2010年5月实验一用Excel整理和显示数据【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：原始数据使用茎叶图和箱图，分组数据使用直方图和折线图，时间序列数据使用线图，多元数据使用散点图、气泡图、雷达图。【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：习题3.6：（1）区间上限可以设置为：43，46，49，52，55，58，61，64或44，48，52，56，60，64或45，50，55，60，65。（2）直方图的绘制使用“数据分析直方图”命令。但实际绘制的是柱形图，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。（3）数据分布特征：指数据的集中趋势、离散程度、形状（偏态与峰态）等。习题3.12：条形图、环形图、雷达图的绘制使用“插入图表”命令。【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 数据分布特征的测度【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、集中趋势的测度：使用众数、中位数和平均数中位数的计算：Me= x(n+1)/2 （n为奇数） Me= 1/2（xn/2 + xn/2+1） （n为奇数）原始数据（未分组）均值的计算： =i/n分组数据均值的计算： =i fi /n = i fi /n2、离散程度的测度：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离散系数的计算: vs=s/3、分布形状的测度：使用偏态系数和峰态系数偏态系数的计算： 对分组数据： SK=对未分组数据： SK=峰态系数的计算： 对未分组数据： K= 对分组数据： K= -3【实验内容和步骤】实验内容：Mode()、Meadian()、Average()、Stdev()、Quartile()、Skew()、Kert()等函数的应用，集中趋势的测度、离散程度的测度、分布形状的测度、描述统计量。操作提示：习题4.2：使用“数据分析描述统计”命令或Mode()、Meadian()、Average()、Stdev()、Quartile()、Skew()、Kert()。习题4.6：在单元格输入计算公式进行计算。例4.7表4-1：（1）D3单元格的计算公式为“=B3*C3”，D4D12单元格的计算可利用鼠标的拖放功能自动计算。（2）D13单元格的计算公式为“=SUM（D3：D12）”。（3）均值的计算：“=D13/C13”。例4.12表4-3：（1）E3单元格的计算公式为“=（B3-$B$14）2*C3”。(设均值的数值放在B14单元格)（2）标准差的计算：“=SQRT(E13/(C13-1)”。例4.15和例4.16表4-6：（1）D3单元格的计算公式为“=（B3-$B$14）3*C3”,E3单元格的计算公式为“=（B3-$B$14）4*C3”。(设均值的数值放在B14单元格)（2）偏度的计算：“=D13/C13/B153”,峰度的计算：“=E13/C13/B154-3”。(设标准差的数值放在B15单元格)【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。实验三 假设检验和方差分析【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、理解假设检验和方差分析的基本原理。2、熟练掌握Excel假设检验和方差分析工具的使用操作技术。【实验准备知识】1、假设检验：利用P值进行检验：若p-值 ,不拒绝 H0;若p-值 Fa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，所检验的因素对观察值有显著影响。若FFa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，即所检验的行因素对观察值有显著影响。若FC Fa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，即所检验的列因素对观察值有显著影响。4、有重复双因素方差分析：检验统计量：FR=MSR/MSEFC=MSC/MSEFRC=MSC/MSE若FR Fa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，即所检验的行因素对观察值有显著影响。若FCFa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，即所检验的列因素对观察值有显著影响。若FRC Fa ，则拒绝原假设H0 ，表明均值之间的差异是显著的，即所检验的行因素和列因素的交互作用对观察值有显著影响。【实验内容和步骤】实验内容：Normsdist()、Normsinv()、Tdist()、Tinv()、Chidist()、Chiinv()、Fdist()、Finv()等函数的应用，一个正态总体参数的检验、两个正态总体参数的检验，单因素方差分析、双因素方差分析。操作提示：（1）习题8.10：使用“工具数据分析t检验：双样本等方差假设”命令，使用t临界值或P值进行检验。（2）习题10.5：使用“工具数据分析方差分析：单因素方差分析”命令，输入区域为数据区域。（3）习题10.10：使用“工具数据分析方差分析：无重复双因素分析”命令，输入区域为数据区域。（4）习题10.11：使用“工具数据分析方差分析：可重复双因素分析”命令，输入区域比数据区域多一行和多一列。如数据区域为B3：E11，则命令对话框中的输入区域为A2：E11。【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。3、估计的多元回归方程：=0+ 1x1 +2 x2 + p xp（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=2=p=0 线性关系不显著 H1：1，2，p 至少有一个不等于0检验统计量F: F=MSR/MSEF(p,n-p-1)若FF a，拒绝H0，表示自变量与因变量之间的总体线性关系显著。回归系数的检验：H0：i = 0 (自变量 xi 与 因变量 y 没有线性关系) H1：i 0 (自变量 xi 与 因变量 y有线性关系) 检验的统计量ti：ti=i/t(n-p-1) 当tt/2时，拒绝H0，表明自变量xi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：习题11.1：（1）散点图的绘制可使用“插入图表”命令，注意输入区域为数据区域。（2）线性相关系数的计算可使用“工具数据分析相关系数”命令。（3）对相关系数的检验采用t检验（参见P320公式11.2）。习题11.7：（1）散点图的绘制可使用“插入图表”命令，注意输入区域为数据区域。（2）求估计的回归方程可使用“工具数据分析-回归”命令。（3）检验回归系数的显著性可使用F检验，用Significance-F值（即显著性F值，相当于P值）进行检验。（4）求估计顾客的投诉次数：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。实验五用Excel进行统计综合分析【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、帅选和排序等。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