回归分析第一章诸论.ppt

统,学,教,程,计,第一节 什么是统计,一、无处不在的统计 2010年3月11日，笔者利用“百度” 对互联网进行搜索，得到的结果是：包含 “统计”这一词汇的网页高达100,000,000项，包含“粮食”这一词汇的网页有 82,900,000项，前者比后者多很多。 在诺贝尔经济学获奖者中，三分之二以上的研究成果与统计和定量分析有关。因此，著名经济学家萨缪尔森在其经典的教科书，经济学12版中特别提到：“在许多与经济学有关的学科中，统计学是特别重要的”。诺贝尔经济学奖得主,美国杜邦公司的总经理理查德曾经指出“现代公司在许多方面是根据统计来行事的。”（转引自马夸德特谈统计学家的重要作用，统计教育1994年第3期）。 美国总统布什的年薪已经达到40万美元，在各国元首中名列首位，但根据美国工作等级年鉴一书的排名，总统一职并未进入最好工作之列。根据该书的统计，在美国，工作环境最好的工作是：统计学家。（转引自2002年3月7日扬子晚报）,1981年，首届国际红楼梦研讨会在美国召开，威斯康星大学讲师陈炳藻独树一帜，宣读了题为从词汇上的统计论红楼梦作者的问题的论文。他从字、词出现频率入手，通过计算机进行统计、处理、分析，对红楼梦后40回系高鹗所作这一流行看法提出异议，认为120回均系曹雪芹所作。 精确到小数点的爱情-统计学博士的求婚信,数学家的幽默 统计学家调侃数学家：你们不是说若且，则吗！那么想必你若喜欢一个女孩，那么这个女孩喜欢的男生你也喜欢吧？ 数学家反问道：那么你把左手放到一锅一百度的开水中，右手放到一锅零度的冰水里想来也没事吧！因为它们平均不过是五十度而已！” 由上可知，统计与数量有关，同时它已经渗透到社会经济活动和科学研究的方方面面，统计无处不在。那么究竟何为统计？统计是如何开展研究的？作为一门科学的统计学与其他学科有何区别与联系？这些正是本章所要介绍的主要内容,统计研究的基本环节,统计设计,收集数据,整理与分析,资料积累 开发应用,统计学理论与相关实质性学科理论,描述统计 推断统计,统计调查、实验,统计工作,统计学,统计资料,统计的涵义,一、统计的基本涵义,统计工作,即统计实践活动，是人们利用各种科学的统计方法，搜集、整理、分析和提供统计资料工作的总称。,统计的涵义之一,政府统计：国家统计局、职能部门 企事业单位统计：企业统计机构等 经营统计：调查咨询公司、统计事务所等 其它：如研究性统计机构等,统计学第一章 诸论,统计资料,即统计工作过程所取得的成果，是反映被调查研究的客观事物及其过程的数字资料以及与之相关的文字资料、图表资料等。,直接从各调查单位搜集的用来反映个体特征的数据资料,由原始资料加工得到的在一定程度上能反映总体特征的数据资料,统计的含义之二,统计学第一章 诸论,统计学,统计的含义之三,即统计理论，是统计工作实践经验的总结和理论概括。,是研究如何对客观事物数量方面进行调查、整理和分析的原理、原则与方式、方法的科学。,科学的定义：统计学是一门关于数据资料的收集、整理、分析和推断的科学。,统计学第一章 诸论,“据统计”,下面我们来分析一下日常生活中人们常提到的“统计”一词的含义。,“我是搞统计的”,“我学过统计”,指的是统计资料,指的是统计工作,指的是统计学,二、统计学的产生与发展,统计有着悠久的历史，它是适应社会政治经济的发展和国家管理的需要产生、发展起来的，早在原始社会末期和奴隶社会，就有了统计的萌芽。,我国在公元前2000多年的夏禹时代，就有了人口、土地的历史记载。,到了17世纪，随着资本主义的发展，统计也适应社会经济的发展而得到广泛的发展，加上数学及其他科学的影响，统计学作为一门社会科学应运而生，并形成了不同的流派。,古典统计学,近代统计学,现代统计学,作为一门科学，统计学始于十七世纪末的欧洲。,统计学第一章 诸论,古典统计学时期,政治算术学派： 创始人和代表人物，英国威廉配地（W.petty,16231670)和格朗特（J.Graunt,16201670）。威廉配地的代表著作是政治算术,统计学第一章 诸论,W.配第主张通过数量的表达，用数字来说话，并开始用朴素的图表来概括数字资料，马克思称其为古典政治经济学的创始人、统计学的创始人。,该学派被称为“无统计学之名，有统计学之实”,记述学派（也称国势学派）： 创始人和代表人物，德国康令（H.Coring,16061681)和阿亨瓦尔（G.Achenwall,17191772）。,古典统计学时期,国势学就是指导国家重要事项系统地罗列出来，但没有把数量对比分析作为基本方法。但统计学（ Statistics ）这个名称是该学派首先提出来的，所以被人称为：,“有统计学之名，无统计学之实”,数理统计学派： 创始人和代表人物，比利时凯特勒（L.A.J.Quetelet,17961874)。还有高尔顿、皮尔逊、鲍莱等人。,近代统计学时期,统计学第一章 诸论,凯特勒的重要贡献在:把古典概率引入统计，提高了统计计量上的准确性，使统计学产生了质的飞跃，为近代统计学奠定了基础。被称为“近代统计学之父”,社会统计学派： 创始人和代表人物，德国恩格尔（G.L.E.Engel,18211896)和梅尔（C.G.V.Mayer,18411925）。,近代统计学时期,该学派主张统计是实质性的研究社会现象的社会科学，认为统计学的研究对象是社会现象，目的在于明确社会现象内部的联系联系和相互关系。,三、统计学的性质,社会经经济学是一门认识社会经济现象总体数量特征和数量关系的方法论科学。,统计学是一门应用科学，与理论科学不同，它不能直接阐明社会经济规律，而只是为从社会现象数量表现、数量关系及其发展趋势中研究经济规律提供原理、原则和方式方法。因此，统计学只是认识社会的方法、工具或手段。,统计学第一章 诸论,四、统计学的研究方法,大量观察法,对总体的全部或足够多数的单位进行调查并进行综合分析，这种方法称为大量观察法。,统计分组法,统计分组法就是根据统计研究的任务和事物的内在特点，按照一定的标志，把所研究的对象划分为不同的类型或不同的组，以区分事物的性质，研究总体的内部结构，分析现象之间的依存关系。,统计学第一章 诸论,通过大量观察发展规律,新生婴儿的性别比是1比1吗？,一般人认为，新生婴儿的男女性别比为1比1，实际上，如果对新生婴儿的性别进行“大量观察”，就会发现男孩稍多于女孩，大致比例为：,107：100,这就是新生儿性别的数量规律性，古今中外都大致相同，它是由人类社会长期遗传和发展所决定的。,人类社会要发展，就要保持男女人数的大致相同，那么，新生儿男多于女，不是性别不平衡了吗？,但是，男孩的死亡率要高于女孩，到了中青年时期，男女人数就大致相同了，进入老年后，男性的死亡率仍高于女性，男性平均预期寿命比女性短，老年男性反而少于女性。,从全人类看，婴幼儿时男多于女，中青年时大致相同，老年时女多于男。这样，在中青年结婚生育时性别大致平衡，总人口上性别也是大致平衡的，保证了人类社会的进化与发展。,对人类性别比例的研究是统计学的起源之一，也是统计方法探索的最早的数量规律性之一。,综合分析法,综合分析法是指在大量观察的基础上，对于大量观察所获得的大量原始数据进行整理汇总，计算各种综合指标，如总量指标、相对指标、平均指标、变异指标，综合反映社会经济现象在具体时间、地点、条件下的规模、水平、比例关系，发展速度等；并对综合指标进行分解和对比分析，以反映总体的一般数量特征和综合特征，反映总体的集中趋势和差异程度，反映总体的数量关系和变动趋势。,统计学第一章 诸论,常用的综合指标有总量指标、相对指标、平均指标、变异指标、动态指标和统计指数等。,归纳推断法,以一定的置信标准，根据样本数据来判断总体数量特征的归纳推理方法，在统计上称为归纳推断法，或统计推断法。,在统计研究中，我们所观察的单位常常是部分单位或有限单位，而所要判断的总体对象范围却是 大量的，甚至是无限的，这就需要根据局部的样本资料，对全部总体数量的特征作出置信判断。,统计学第一章 诸论,统计数据的类型,按照所采用的计量尺度不同，可以将统计数据分为分类数据、顺序数据和数值型数据。 分类数据：是只能归于某一类别的非数字型数据，它是对事物进行分类的结果，数据表现为类别，用文字来表达； 顺序数据：是只能归于某一有序类别的非数字型数据。 数值型数据：是按数字尺度测量的观察值，其结果表现为具体的数值。,性别,种族,运动项目,统计学第一章 诸论,对于不同的现象，注意准确性,你对圣亚海洋世界的评价,对于人的主观态度，顺序可能是最好的方法,统计学第一章 诸论,按统计数据的收集方法 ，可以将其分为观测数据和实验数据。 按照被描述的现象与时间的关系，可以将统计数据分为截面数据和时间序列数据。,第三节 统计中的几个基本概念,一、统计总体和总体单位,（一） 统计 总体,由客观存在的、在同一性质基础上结合起来的许多个别单位所形成的集合,具有大量性、同质性、变异性、等特征。,（二） 总体 单位,构成统计总体的个体单位称总体单位。总体由总体单位构成，要认识总体必须从总体单位开始。,大量性是指构成总体的总体单位数要足够的多，总体应由大量的总体单位所构成，大量性是对统计总体的基本要求；,大量性,同质性是指总体中各单位至少有一个或一个以上不变标志，即至少有一个具有某一共同标志表现的标志，使它们可以结合起来构成总体，同质性是构成统计总体的前提条件；,同质性,统计学第一章 诸论,变异性就是指总体中各单位至少有一个或一个以上变异标志，即至少有一个不同标志表现的标志，作为所要研究问题的对象。变异性是统计研究的重点。,变异性,在一次特定范围、目的的统计研究中，统计总体与总体单位是不容混淆的，二者的含义是确切的，是包含与被包含的关系。但是随着统计研究任务、目的及范围的变化，统计总体和总体单位可以相互转化。,统计总体与总体单位的相对性,统计学第一章 诸论,总体、总体单位,总体、总体单位,总体或总体单位的区分不是固定的，在一定条件下可以相互转化。,总体与总体单位相对性示例,统计学第一章 诸论,统计总体的种类,指所包含的单位数目有限的总体,指所包含的单位数目无限的总体,有限总体,无限总体,对有限总体可以进行全面调查，也可以进行非全面调查；,对无限总体只能采取非全面调查,统计学第一章 诸论,二、样本 当总体单位数量很多甚至无限时，不必要或不可能对构成总体的所有单位都进行调查。这时，需要采用一定的方式，从由作为研究对象的事物全体构成的总体（又称母体）中，抽取一部分单位，作为总体的代表加以研究。这种由总体的部分单位组成的集合称为样本（又称子样）。样本也由一定数量的单位构成的，样本所包含的总体单位数称为样本容量。,二、标志和变量,标志,是总体单位所具有的属性和特征的称。,标志按性质可分为：,品质标志,数量标志,说明总体单位的属性特征，在原始状态下无法量化,说明总体单位的数量特征，在原始状态下能够量化。,统计研究是从登记标志开始，并通过对标志的综合来反映总体的数量特征，因此标志是统计研究的起点。,统计学第一章 诸论,标志表现,即标志特征在各单位的具体表现。,如果说标志是统计所要调查的项目，那么标志表现是调查所得结果，标志的实际体现。,标志表现有品质标志表现和数量标志表现之分。品质标志表现只能用文字表述，因此不能转化为统计指标，但对其对应的单位进行总计时就形成统计指标。数量标志表现是一具体数值，也称标志值。,统计学第一章 诸论,标志,标志表现,标志值,统计学第一章 诸论,标志按变异情况可分为：,可变标志,不变标志,一个标志在总体各单位的具体表现都相同 ，即标志表现无差别。,一个标志在总体各单位的具体表现不完全相同 ，即标志表现有差别。,可变标志决定总体的差异性,不变标志决定总体的同质性,统计学第一章 诸论,变量,即可变的数量标志，变量的数值表现就是变量值。,变量的种类:,说明事物类别的一个名称，取值是分类数据,说明事物有序类别的一个名称，取值是顺序数据,度量取得、重叠组限、连续分布、概率密度函数,计数取得、间断或连续组限、离散分布（二项分布、泊松分布等）,统计学第一章 诸论,连续型变量,连续性变量的数值是连续不断的，任意两个变量值之间可以做无限分割。,人的身高、体重、年龄 产品的产量（重量、体积、面积等），产值、销售额等价值量,需要使用度量工具取值,身高的例子：,统计学第一章 诸论,离散型变量,离散变量的取值可以按一定次序一一列举，变量值通常用整数表示。,特定范围的人口数、汽车数量、企业数量、林木株数、畜禽数量等等,取值不需要用工具度量，用计数的方式即可,统计学第一章 诸论,参数 是用来描述总体特征的概括性数字度量，它是研究者想要了解的总体的某种特征值。 统计量 是用来描述样本特征的概括性数字度量。,统计知识,中国文化与中国的统计科学,华夏文化是世界上有数的几大文明之一，有关统计的方法，统计思想及统计工作，与中国的古文化渊源紧密相连，都可以往上追溯到远古时代。 早在四千多年的夏王朝，统计工作就有了。尚书禹贡这篇文章把当时的中国分为九州，分别叙述了各地的物产、交通、植物特征等情况，又依照土质不同，按照复合分组的方式把田地及贡赋分为九等，这种描述与十七世纪德国的国势派对一个国家国情的记述是很相似的，但前者较后者早了近两千年。 以后的周王朝，在统计方面更为完善，不仅制定了乡的定期报表制度，在统计方法上还应用了专门调查，统计图示及帐册，当时的中国人就知道并运用了统计分组、平均数、相对数等近代统计方法。,进入了封建时代，随着朝廷统治的需要，统计工作进一步完善，并且一些杰出的思想家提出过不少科学的统计思想和先进的统计方法。如汉代司马迁在他编的史记中多次用到统计表，晋代在分组上所采用的两端开口组，宋代中位数的应用等等，这一切远远走在当时的西欧诸国之前。 尽管如此，中国统计工作却始终没有发展成为一门系统的现代科学，有如一条流入沙漠的河流，慢慢地消失、衰亡了。早在威廉配弟时代，中外统计的发展就已拉开了距离，各自循着本身的轨迹发展，中国的统计日见衰落，而西欧的统计却日新月异。到了凯特勒时代，统计学进入了现代统计学，受当时的自然科学、哲学、数学发展的巨大影响，统计学家们大量引进了概率与