统计学实验报告

1、统计学实验报告姓名 学号 班级 成绩实验一 数据的收集与整理一、 间接数据的收集方法一、直接进入网站查询数据第一步：根据需要在浏览器中输入相关国家或地方统计局地址，进入相关搜素主页；第二步：选择“统计数据年度数据”，在年度选择下拉框中选择所需年，点击查询，进入所需年度的统计年鉴；第三步：在年鉴中点击所需查询内容；第四步：查询得到相关结果；方法二、通过搜索网站 第一步：浏览器中输入常用网站地址，进入搜索网站的主页；第二步：在搜索框中输入需要查询的数据内容；第三步：单击相关“搜索”按钮，获得搜索结果；第四步：选择点击进入所需数据内容页面；二、直接数据的搜集直接统计数据可以通过两种途径获得：一是统计

2、调查或观察，二是实验。统计调查是取得社会经济数据的最主要来源，它主要包括普查、重点调查、典型调查、抽样调查、统计报表等调查方式。本节实验主要介绍了抽样调查取得直接数据的方法。步骤如下：第一步：调查方案的设计（包括调查目的、调查对象、调查单位、调查程序）第二步：调查问卷的设计第三步：问卷的发放第四步：问卷的回收第五步：问卷的收回第六步:数据的初步整理二、数据的整理1.Excel的数据整理及数据文件的建立（1）数据的编码（2）数据的录入：单击激活一个单元格就可以录入数据了，单元格的切换可以使用鼠标，也可以在激活一个单元格以后用Enter键（或者Tab）键，向下（或者向右）切换单元格。（3）数据文件

3、的导入：导入的方法有二，一是使用“文件-打开”菜单，二是使用“数据-导入外部数据-导入数据”菜单，两者都是打开导入向导，按向导一步步完成对数据文件的导入。（4）数据的筛选: Excel中提供了两种数据的筛选操作，即“自动筛选”和“高级筛选”。“自动筛选”使用“数据-筛选-自动筛选”菜单，通过下拉箭头的选择来实现筛选。“高级筛选” 使用“数据-筛选-高级筛选”菜单，调用对话框来实现筛选。（5）数据的排序: Excel的排序功能主要靠“升序排列”（“降序排列”）工具按钮和“数据-排序”菜单实现。在选中需排序区域数据后，点击“升序排列”（“降序排列”）工具按钮，数据将按升序（或降序）快速排列。同时，

4、“数据-排序”菜单还可进行自定义排序，一般步骤为“工具-选项-自定义序列”，手工输入新的排序序列，然后在“数据-排序”菜单打开的排序对话框中点击“选项”，在新弹出的对话框的“自定义排序次序”下拉框中选择手工输入的排序次序。此外，Excel分析工具库宏中的“排位与百分比排位”工具，也能部分实现显示排序结果的功能。其调用菜单为“工具-数据分析-排位与百分比排位”。（6）数据的分组: 数据分组是将数据整理形成汇总表或频数分布表的过程。汇总表可以使用“数据-分类汇总”菜单来实现，频数分布分组情况可以由Frequency函数或直方图工具来实现。其直方图调用菜单为“工具-数据分析-直方图”。（7）数据文件

5、的保存：使用“保存”工具按钮，或者“文件-保存”菜单，还可以使用“文件-另存为”菜单。实验二 描述数据的图表方法一、 频数频率表（1） Frequency函数 第一步：在excel的单元格中录入数据第二步：激活相关单元格，点击函数调用卡片打开“插入函数”对话框（也可“插入”“插入函数”进入），选择类别中选择“统计”，选择函数框中选择Frequency函数，单击确定第三步：进入“函数参数”对话框，在excel表中选择或输入Data-array和Bins-array函数的有效范围第四步：使用组合键“Ctrl+Shift+Enter”,返回得到频数结果第五步：对结果进行修饰，加入分组标志及其值和频数

6、的具体名称，并计算频率二、直方图分析工具“工具”“数据分析”“直方图”二、统计图（一）直方图第一步：在excel表中录入相关数据;第二步：使用“工具”“数据分析”“直方图”;第三步: 单击“确定”按钮，进入直方图分析工具库对话框。输入“输入区域”、“接收区域”、“输出区域”，并勾选“图标输出”对话框 ;第四步：单击确定按钮，得到返回结果；第五步：对结果进行修饰；（二）折线图第一步：在excel表中录入相关数据;第二步：使用“插入”“图标”“折线图”，并在子图表类型中选择所需折线类型；第三步：单击“下一步”，在数据区域中选择出或输入需要绘制成图的范围，并勾选系列产生区域，单击“下一步”按钮；第四

7、步：输入图表标题等具体内容，单击“完成”； （三）散点图：其具体操作步骤与折线图基本相同实验三 统计数据的描述一、 使用函数描述第一步：激活相关单元格；第二步；输入相关函数如平均函数Average等，格式为（=相关函数（范围），再按回车键，返回计算结果；第三步：对于复杂的函数如标准误差等，应采取逐级计算；注：在使用复杂函数时，需要导用一些基本函数的结果值，此时需对简单函数的结果进行重新命名，具体步骤为“插入”“名称”“指定”勾选指定位置单击“确定”。二 、 描述统计工具的使用第一步：使用“工具”“数据分析”“描述统计”工具；第二步：单击“确定”按钮，进入描述统计对话框；第三步：在输入区域输入有

8、效范围，勾选分组方式，设置输出区域，勾选汇总统计、平均数置信度并设置其大小和第K大值与第K小值得数值，最后单击确定按钮，得到相关描述统计结果；实验四 参数估计一 、抽样第一步：使用“工具数据分析”菜单，打开“数据分析”对话框，选择“抽样”，单击确定，打开“抽样”对话框；第二步：在输入区域设置或拖动选择数据的有效区域，且数据区域不能包含标志值，在随机抽样方法中输入需抽样的样本数，在输出选项中设置输出区域；第三步：单击确定按钮，返回所需结果；二 区间估计（一）点估计：直接用Average、ver、stdew等函数计算出样本数据的均值、方差、标准差等，以代替总体的均值、方差、标准差。具体步与函数描述

9、的步骤大体相同。（二）区间估计1、总体标准差已知，均值的置信区间估计（1） Confidence函数，公式为“=Confidence(1-置信水平，总体标准差，样本个数）”,具体操作步骤与函数描述步骤相同（2）函数表单第一步：选中所需数据区域单元格，使用“插入名称指定”菜单，打开指定名称对话框，选择“首行”，以便以后复合函数的调用；第二步：构建函数表单框架。逐个输入样本统计量、样本个数、样本均值、用户输入、总体标准差、置信水品、计算结果、抽样标准差、Z值、置信区间半径、置信区间下限、置信区间上限，并为其指定名称。第三步：输入框架下的对应的数据和函数公式；2、总体标准差未知，均值的置信区间估计（

10、1）函数表单第一步：选中所需数据区域单元格，使用“插入名称指定”菜单，打开指定名称对话框，选择“首行”，并为其数组命名；第二步：构建函数表单框架，与总体标准差已知时步骤相同；第三步：输入框架下的对应的数据和函数公式。但这里将T值的函数公式变为Tinv(1-置信水品，自由度)，置信区间半径的函数变为“t值*抽样标准差”，其他步骤与总体标准差已知时相同；注：置信区间下限=样本均值-置信区间半径，置信区间上限=样本均值+置信区间半径(4)总体方差的估计：用卡方分布构造总体方差的置信区间，语法为CHIINV(probability,degrees-freedom)(5)两个总体方差之比的区间估计：用两

11、个样本放差之比对总体方差之比进行估计，函数表单使用Finv来计算F值，表示F分布的临界值，语法为FINV(probability,degrees-freedom1,degrees-freedom2)实验五 假设检验一、一般假设检验的六个步骤第一步：写出原假设H0及备择假设H1；第二步：选择显著性系数水平和样本容量n第三步：确定合适的检验统计量和抽样分布第四步：确定划分拒绝域和接受域的临界值第五步:收集样本数据，计算检验统计量的值第六步：给出统计学意义上的结论和经济管理学意义上的结论二、函数表单构建的基本步骤为第一步：创建样本数据第二步：构建函数表单框架第三步：输入框架下对应的数据和函数公式三、

12、分析工具库1、F-检验：双样本方差第一步：使用“工具”“数据分析”“F-检验”，单击确定，进入“F-检验”：双样本方差分析界面；第二步：输入区域变量1的区域和变量二的区域点击右侧箭头，选择各自需要进行数据分析的单元格，选中标志复选框，并设置显著性系数和输出区域；第三步：点击“双样本方差分析”对话框的确定按钮，返回结果；2、t-检验: 双样本等方差假设 、t-检验：双样本异方差假设 、t-检验：成对双样本均值分析 、Z-检验：双样本均值分析与F-检验：双样本方差的步骤基本相同，仅需根据各自的特点做轻微改动实验六 方差分析一、单因素方差分析第一步：使用“工具”“数据分析”“方差分析-单因素方差分析

13、”单击确定，进入单因素方差分析界面；第二步：输入区域点击右侧箭头，选择需要进行数据分析的单元格，再勾选好分组方式，并设置显著性系数和输出区域；第三步：点击“方差分析：单因素方差分析”对话框的确定按钮，返回结果；二、双因素方差分析（一）无重复双因素方差分析第一步：使用“工具”“数据分析”“方差分析-无重复双因素分析”单击确定，进入无重复双因素方差分析界面；第二步：输入区域点击右侧箭头，选择需要进行双因素方差分析的数据单元格，并选中“标志”复选框，并设置显著性系数和输出区域；第三步：点击“方差分析：无重复双因素方差分析”对话框的确定按钮，返回结果；注:此种方差分析要求各因子之间相互独立（二）可重复

14、的双因素方差分析第一步：使用“工具”“数据分析”“方差分析-可重复双因素分析”单击确定，进入可重复双因素方差分析界面；第二步：输入区域点击右侧箭头，选择需要进行可重复双因素方差分析的数据单元格，按实际需要在“每一样本行数”的文本框中并输入对应数值，并设置显著性系数和输出区域；第三步：点击“方差分析：可重复双因素方差分析”对话框的确定按钮，返回结果；注：此种方差分析要求各因子之间相互独立统计学实验心得报告通过本学期统计课程的学习，我了解了统计实验课是一门以统计数据为基础的，以统计实践为主要内容的课程，其只要任务是对客观现象和数据进行收集、整理和分析和并针对研究对象的某种特征和规律性进行研究。它所

15、使用的工具主要是Excel软件，且在统计实验中主要通过函数来实现。我们不仅可以通过Excel预先定义好的函数，执行计算、分析等处理数据任务，还可以通过电子表格的形式对数字数据进行组织和计算或则将数字数据转化为可视化的图表等形象的我们需要的办公功能。而本学期我们主要系统的学习了Excel的基本的统计和数据分析功能，内容主要包括数据的收集与整理、描述统计的试验方法、统计数据的描述、参数估计、假设检验和方差分析。一、首先，我们系统的学习了数据的收集与整理，它主要包括间接数据的收集、直接数据的搜集和数据的整理。而间接数据的整理又可有直接进入网站查询数据和通过搜索网站查询数据两种方法，相比之下，直接进入

16、网站查询数据所获得的数据源更为准确。而直接数据的收集可通过统计调查或观察和实验两种方案获得，本节实验主要介绍了抽样调查取得直接数据的方法，步骤主要包括：调查方案的设计（包括调查目的、调查对象、调查单位、调查程序）、调查问卷的设计、问卷的发放、问卷的回收、问卷的收回、数据的初步整理。而数据的整理主要包括数据的编码、数据的录入、数据文件的导入、数据的筛选、数据的排序、数据文件的保存、数据的分组。下面举例说明我国五次人口普查的户人均数，且通过直接网站上查询数据：1、浏览器中输入地址/，进入中华人民共和国国家统计局网站；2、选择“统计数据年度数据”，在年度选

17、择下拉框中选择2010年，点击查询，进入北京市2010年度统计年鉴3、在年鉴中点击“ 3-5 五次全国人口普查人口基本情况”，内容如图1-7所示。4、查询得到我国近五次人口普查家庭户规模的结果分别为4.33、4.43、4.41、3.96、3.44 二、 接着，我们系统的学习了描述数据的图表方法，主要包括频数频率表、和统计图。而频数频率表又包括Frequency函数和直方图分析工具扩展函数，它们都是汇总表，主要功能是将数值型数据分成有序组。而统计图则是将数据以各种图表的形式直观而又形象的表现出来。下面用Frequency函数和直方图分析工具扩展函数对以上获得数据进行处理：（一）、用Frequen

18、cy函数分析数据 1、在excel的单元格中录入数据2、激活A1：A5单元格，点击函数调用卡片打开“插入函数”对话框（也可“插入”“插入函数”进入），选择类别中选择“统计”，选择函数框中选择Frequency函数，单击确定3、进入“函数参数”对话框，在excel表中选择或输入Data-array和Bins-array函数的有效范围4、使用组合键“Ctrl+Shift+Enter”,返回得到频数结果，并对结果进行修饰，加入分组标志及其值和频数的具体名称，并计算频率，最后结果如图所示：户人口数户人口数次数比率4.33303004.43434240%4.41545360%3.965以上003.44（

19、二）、直方图分析工具1、使用“工具”“数据分析”“直方图”;2、单击“确定”按钮，进入直方图分析工具库对话框。输入“输入区域”、“接收区域”、“输出区域”，并勾选“图标输出”对话框 ，如图所示： 3、单击确定，返回结果，如下图所示：三、 之后，我们继续学习了统计数据的描述，它主要包括了和函数描述的使用和描述工具的使用。而描述统计主要通过均值、中位数和众数来度量。而描述统计工具扩展函数则可用来综合反映数据的集中趋势、离散程度和形状分布，且将数据数组均视为样本数据来计算。下面。主要的函数数名称和功能如下图所示：函数名称函数功能Average计算指定序列算数平均数Geomean计算数据区域的几何平均

20、数Harmean计算数据区域的调和平均数Median计算给定数据集合的中位数Mode计算给定数据集合的众数Max计算最大值Min计算最小值Quartile计算四分位点Stdev计算样本的标准差Stdevp计算总体的标准差Var计算样本的方差Varp计算总体的方差下面主要以1991年到2005年的第三产业国民生产总值举例说明描述统计工具的使用：1、使用“工具”“数据分析”“描述统计”工具；2、单击“确定”按钮，进入描述统计对话框，各值设计如下图所示：3、点击确定。返回结果如图所示：年份第三产业国民生产总值（亿元）列1199163.8199278.6平均246.56199399.1标准误差32.4

21、12411994126.5中位数251.51995156.7众数#N/A1996190.4标准差125.53271997228.1方差15758.461998251.5峰度-1.212331999270.6偏度0.2000298.9区域382.62001331.8最小值63.82002346.1最大值446.42003386.9求和3698.42004423观测数152005446.4最大(1)446.4最小(1)63.8置信度(95.0%)69.5177经实践可知使用函数描述的结果与使用描述统计结果相同。四、然后我们学习了参数估计的相关实验，其主要内容包括抽样和区间估计。“抽样”分析工具将输

22、入区域视为总体，并使用总体来建立样本。当总体过大而无法处理或制成图表时，就可以使用代表样本。如果输入数据是周期性的，也可以建立只包含某个周期特定部分数值的样本。而区间估计的点估计是依据样本估计总体分布中所含的未知参数或未知参数的函数。通常它们是总体的某个特征值，如数学期望、方差和相关系数等。点估计问题就是要构造一个只依赖于样本的量，作为未知参数或未知参数的函数的估计值。 区间估计则是依据抽取的样本，根据一定的正确度与精确度的要求，构造出适当的区间，作为总体分布的未知参数或参数的函数的真值所在范围的估计。在此次实验中我们还应引入了TINV（返回作为概率和自由度函数的t 分布的t值）、NORMSI

23、NV（返回标准正态分布累积函数的逆函数）、ABS（求出相应数字的绝对值）、Chiinv（返回卡方分布单尾概率的逆函数）、FINV（返回F 概率分布的逆函数值，即F 分布的临界值）、CONFIDENCE(返回总体平均值的置信区间)等新的函数。下面以某饭店在7星期内抽查29位顾客的消费额（元）如下： 15 24 38 26 30 42 18 30 25 26 34 44 20 35 24 26 34 48 18 28 46 19 30 36 42 24 32 45 36 。求在概率90%的保证下，顾客平均消费额的估计区间。1、构建的函数表单如下：小样本抽样以样本均值推断总体均值样本统计量样本个数=

24、COUNT(样本数据)样本均值=Average(样本数据)样本标准差=Stdev(样本数据)用户输入置信水平0.9计算结果抽样标准差=样本标准差/Sqrt(样本个数)自由度=样本个数-1t值=Tinv(1-置信水平，自由度）置信区间半径=t值*抽样标准差置信区间下限=样本均值-置信区间半径置信区间上限=样本均值+置信区间半径在使用标题时需注意需要指定设置标题名称才能使用。2、得出的函数表单结果如下图：样本统计量样本个数29样本均值30.样本标准差9.用户输入置信水平0.9计算结果抽样标准差1.自由度28t值1.置信区间半径2.置信区间下限27.置信区间上限33.五、之后我们学习了假设检验的相关

25、内容，其主要功能是对总体的概率分布作出假设，然后根据抽样得到样本观测值，并检验这种假设是否正确，从而判断该结果是否能被接受。其主要内容包括对应函数表单的构建、分析工具库。而分析工具库主要包括F-检验：双样本方差、t-检验: 双样本等方差假设 、t-检验：双样本异方差假设 、t-检验：成对双样本均值分析 、Z-检验：双样本均值分析 。下面举例说明F-检验：双样本方差：1、数据的录入，如下图：旧新376613190242342412033110838816412394330532903353754265852353298293088339616494243462538724426504323431

26、9233456539990438612、使用工具数据分析F-检验：双样本方差，点击确定；3、“打开F-检验：双样本方差”对话框，设置格式如下图；4、单击确定，返回结果，如下图所示：F-检验 双样本方差分析旧新平均3721240303.75方差观测值1212df1111F0.P(F=f) 单尾0.F 单尾临界0.35487六、最后我们学习了方差分析的主要内容，通过方差分析，我们可以对多个总体之间的差异进行分析，这克服了假设检验只能分析两个总体差异的缺点。其主要内容包括单因素方差分析、无重复双因素方差分析和可重复双因素方差分析。下面主要举例说明无重复双因素方差分析。1、 录入数据如下图处理1处理2处理3处理4样本15.275.274.944.61样本25.275.224.884.66样本35.885.835.385样本45.445.385.275样本55.665.445.384.88样本15.22样本75.835.725.384.88样本85.275.1154.442、使用“工具”“数据分析”“方差分析-无重复双因素分析”单击确定，进入无重复双因素方差分析界面；3、设置输入区域点击右