定量变量的统计描述13245PPT课件

.,1,定量变量的统计描述,lzhmin,.,2,统计分析模式图,lzhmin,.,3,频率分布表与频率分布图,lzhmin,.,4,基本概念,频数(frequency)频率分布表(frequencydistributiontable)频率分布图(frequencydistributionchart)集中趋势(centraltendency)离散趋势(tendencyofdispersion)正态分布(normaldistribution)-正偏态分布(skewedpositivelydistribution)：若高峰位于左侧。-负偏态分布(skewednegativelydistribution)：若高峰位于右侧。,lzhmin,.,5,离散型定量变量的频率分布,离散型定量变量的取值是不连续的(P11,例2-1)可用频数、频率；累计频数、累计频率来表示(P12,表2-1)可用直条图(barchart)来表达各组频率的大小(P12,图2-1),lzhmin,.,6,lzhmin,.,7,连续型定量变量的频率分布,连续型定量变量的取值是连续的（P11,例2-2;P12,表2-2）。可用组段的频数、频率；组段的累计频数、累计频率来表示（P13,表2-3）。可用直方图（histogram）来表达各组段频率的分布状况（P13,图2-2）,lzhmin,.,8,lzhmin,.,9,频率分布表（图）的用途,描述变量的分布类型(P14,图2-3)-正偏峰分布：左侧偏移的分布-负偏峰分布：右侧偏移的分布揭示变量的分布特征-集中趋势（centraltendency）-离散趋势（tendencyofdispersion）便于发现某些极端值或离群值便于计算统计指标和进行统计分析,lzhmin,.,10,lzhmin,.,11,频数表的编制方法,计算极差，或称全距（range）决定组数、组段和组距列表划记绘制频数分布图,lzhmin,.,12,描述平均水平的统计指标（集中趋势指标）,lzhmin,.,13,常用的平均水平指标,算术平均数(arithmeticmean)几何平均数(geometricmean)中位数(median)众数(mode)调和均数(harmonicmean),lzhmin,.,14,算术平均数(arithmeticmean)指一组同质的数值之和除以数值个数所得的商。总体均数用希腊字母表示，样本均数用表示。-适用条件：正态分布或近似正态分布资料。-计算方法：*直接法（P15，例2-3）,lzhmin,式（2-1）,.,15,*频数表法或加权法（P15，例2-4，表2-4）,各组的权数越大，权数和组中值（classmid-value）乘积越大，作用也越大；反之依然。,式（2-2）,lzhmin,.,16,几何均数(geometricmean)指各观察值x对数值均值的反对数。用G表示。-适用条件：*偏态分布资料；*各观察值呈倍数关系或近似倍数关系资料。如抗体的平均滴度、药物的平均效价等。-计算方法：*直接法（P16，例2-5）,lzhmin,式（2-3,2-4）,.,17,*频数表法或加权法（P17，例2-6，表2-5）,式（2-5）,lzhmin,.,18,中位数(median)和百分位数(percentile)中位数是指一组数据中位置居中的数值。用M表示。-适用条件：*明显的偏态分布资料；*未知分布资料。-计算方法*直接法（P17，例2-7）-n为奇数时，-n为偶数时，,lzhmin,式（2-6）,式（2-7）,.,19,*频数表法（P18，例2-8，表2-6）,百分位数是把数据从小到大分成100等份，各等份分成1%的观察值，分割界限上的值。用Px表示。中位数实际上就是50百分位数，用P50表示。,式（2-8）,lzhmin,.,20,众数(mode)(P18,例2-9)指一组数据中出现频率最多的那个数据。一组数据可以有多个或没有众数。调和均数(harmonicmean)指变量倒数的算术平均数。调和平均数又称倒数平均数。,lzhmin,.,21,描述变异程度的统计指标（离散趋势指标）,lzhmin,.,22,例（P19，2-10）：试观察A、B和C三组数据的离散状况。A组：24，27，30，33，36B组：26，28，30，32，34C组：26，29，30，31，34,lzhmin,.,23,离散趋势指标,极差或称全距(range)指一组资料最大值和最小值之差。用R表示。四分位数间距(quartilerange)指上四分位数QU（P75）和下四分位数QL（P25）之差。用Q表示。Q=P75-P25,lzhmin,.,24,方差(variance)指离均差平方和的均数。总体方差用2表示，样本方差用S2表示。,式中（n-1）称为自由度，用或表示。自由度（degreeoffreedom）：随机变量能“自由”取值的个数。,式（2-9）,lzhmin,.,25,标准差(standarddeviation)（P21,例2-13,14）指方差开平方的值。总体标准差用方差表示，样本标准差用S表示。在实际计算中，样本标准差较总体标准差小，故英国统计学家W.S.Gosset提出了校正方法，即N用n-1的自由度代替。,lzhmin,方差和标准差都表示资料变异的程度，值越大，说明变异程度就越大。,式（2-12）,.,26,变异系数(coefficientofvariation)(P22,例2-15)指标准差除以算术均数，以百分数表示。用CV表示。常用于比较度量单位不同或均数相差悬殊的两组（或多组）资料的变异程度（式2-16）。,式（2-16）,lzhmin,.,27,描述分布形态的统计指标,lzhmin,.,28,偏度系数(coefficientofskewness,SKEW)理论上，总体偏度系数为0时，分布是对称的；取正值时，分布为正偏峰；取负值时，分布为负偏峰。,式（2-17）,lzhmin,.,29,峰度系数(coefficientofkurtosis,KURT)理论上，正态分布的总体峰度系数为0；取负值时，其分布较正态分布的峰平阔；取正值时，其分布较正态分布的峰尖峭。,式（2-18）,lzhmin,.,30,统计表和统计图,lzhmin,.,31,统计表(statisticaltable),统计表的基本结构表号及标题：位于统计表的上方中央，要简明扼要，必要时要表明时间、地点。-标目：用简单的文字说明表格内的项目。横标目：位于表的左侧，说明横行数字的涵义；。纵标目：位于表的上侧，说明纵行数字的涵义。-线条：只用横线，不用竖线，斜线；线条不宜过多，常用“三线表”。-数字：用阿拉伯数字表示，小数位数要一致，上下要对齐，表内不留空格。数字暂缺或未记录用“”表示；。无数字用“-”表示；。数字为零用“0”表示。-备注：可用“*”标注后，在表的下方用文字加以说明。,lzhmin,.,32,统计表的种类-简单表(simpletable)：主辞仅有一个标志。（P23，表2-7）,lzhmin,lzhmin,.,33,.,34,-复合表(combinativetable)：又称组合表，主辞有两个以上的标志。（P24，表2-8）,lzhmin,lzhmin,.,35,.,36,编制统计表常存在的问题-内容庞杂；-标题不确切，不精练，不完善，甚至缺标题；-标目安排不恰当，重复；-计算指标不能说明研究事物的本质；-数字不准确或数字位数未对齐。,lzhmin,.,37,编制统计表应注意的事项-重点突出，简单明了；-主谓分明，层次清楚。,lzhmin,.,38,统计图(statisticalchart),描述定量变量的常用统计图1）直方图(histogram)用各直方的面积表示各组段的频数，用以表示连续型定量变量的频数分布。横轴常表示被观察的对象(变量)，通常为连续型变量；纵轴表示频数或频率。以各矩形面积代表各组段的频数或频率，各矩形之间不留空隙（P25，图2-5）。,lzhmin,.,39,2）累计频率分布图(cumulativehistogram)可用于描述连续型变量的累计频率分布，其横轴为变量的组段，纵轴为各组段的累计频率(P25,图2-6)。,lzhmin,lzhmin,.,40,3）箱式图(boxplot)可用于描述定量变量的平均水平和变异程度，还可显示数据中的离群值(outlier)或极端值(extremecase)(P26,图2-7)。,lzhmin,.,41,4）线图(linegraph)用线段的升降来表示某变量随另一个变量的变化而变化的趋势。通常纵轴为统计指标，如频数或比率，横轴为时间或连续性变量（P51,图3-5）。,lzhmin,lzhmin,.,42,5）半对数线图(semi-logarithmiclinegraph)表示某事物发展的相对速度（相对比）。纵轴为对数尺度；横轴为算术尺度。也可把纵轴值转换成常用对数值表示（P53,图3-7）。,lzhmin,.,43,6）散点图(scatterdiagram)用点的位置表示两变量间的数量关系和变化趋势(P195,图10-1）。,lzhmin,.,44,7)直条图(barchart)用等宽直条的长短表示统计指标数值的大小。适用于相互独立，性质相似的各指标间比较。横轴为基线，表示分组因素，纵轴表示频数或频率，必须从零开始。单式条图各直条的间隔是半个或一个直条宽；复式直条图各组直条的间隔一般是一个直条图，同组直条间不留间隙，组内各直条的排列顺序要一致（P26，图2-8）。直条所表示的类别应有图例说明。,lzhmin,lzhmin,.,45,绘制统计图的基本要求1.按资料的性质和分析目的选用适当的图形。-资料是连续性的，目的是用线段升降表达事物的动态变化趋势，选择普通线图；若指标的最大值和最小值相差悬殊，可考虑选用半对数线图；-资料是连续性的，但分析的目的是用线段升降表达事物动态变化的速度，选择半对数线图；-数值变量的频数表资料，其分析目的是用直方的面积表达各组段的频数或频率分布情况，宜选择直方图；,lzhmin,.,46,-资料是相互独立的，目的是用直条的长短比较数值的大小，选用直条图；-双变量连续性资料，目的是用点的密集程度和趋势表达两个变量的相互关系，选用散点图；-地区性资料，目的是用不同的颜色或纹线表示某事物在地域上的分布情况，选择统计地图。,lzhmin,.,47,2.要有图号及标题，概括统计图的主要内容。标题一般位于图的下方，要简明扼要。3.有纵轴和横轴为坐标的图形，一般以第一象限为准做图，两轴的交点为起点，纵横两轴应有刻度、数量单位和标目。4.图的纵横两轴的比例以7：1