统计学-华北水利水电大学

1、统计学 - 华北水利水电大学统计学实验报告册适用于经济管理类专业）华北水利水电学院管理与经济学院管理综合实验室2010.9实验一 统计图表的制作一、实验目的熟悉 Excel 统计软件，学会数据整理与显示。二、实验要求利用 Excel 统计软件，绘制统计图表。三、实验原理及内容数据收集后要进行整理和显示， 熟悉统计软件， 掌握数据整理与 显示的操作步骤； 学会制作频数分布表； 绘制直方图、 累计百分比的 折线图是最基础的要求。本节实验要求完成以下内容：1、数据排序与分组；2、编制次数分布表与累计次数分布表；3、制作统计图直方图、累计百分比的折线图表。四、实验步骤及结论分析1、录入数据 （美国某地

2、区年薪抽样调查资料 ）2、对数据进行排序3、进行数据分组4、制作频数分布表年薪（千元）频数频率21 以下（含 21）21 x 176176 x 330330 x 485485 x 639639 x 794794 x 948948 以上 （不含 948）5、绘制直方图6、绘制累计百分比的折线图实验二 统计数据的描述分析一、实验目的利用 Excel 统计软件的描述统计工具分析总体现象的集中趋势 和离中趋势，给现象总体的数量规律性精确、简洁的描述。二、实验要求了解并掌握 Excel 统计软件的描述工具，分析统计数据的平均 值、中位数、众数、标准差、样本方差。三、实验原理与内容大量数据经过整理之后，

3、已经能够初步反映总体， 但在统计分析 与决策中， 还需要将其概括为几个数量特征， 即现象的趋中趋势、 离 中趋势和分布形态， 以便能够对现象总体的数量规律性给以精确、 简 洁的描述。3本节实验要完成以下内容：1、用 Excel 计算分析统计数据的平均值、中位数、众数。2、用 Excel 计算分析统计数据的样本标准差、标准差系数四、实验步骤及结论分析1、进入 Excel 统计软件2、建立工作文件3、录入两组数据甲乙两地区居民月收入抽样资料 单位：元甲地区53060075086092010201080113011601210乙地区7607808108408709509801020108011504

4、 、 计 算 统 计 数 据 的 平 均 值 AVERAGE( number1,number2, )5、计算统计数据的标准差STDEVP ( number1,number2, )6、计算统计数据的标准差系数项目平均值标准差标准差系数甲地区乙地区7、对两个总体的分散程度进行评价。 能否以标准差的大小来衡量甲、 乙两地区居民收入的分散程度？为什么？若不能， 应该怎样来比较两 个总体的分散程度？8、录入数据（ cs 玩家年龄抽样调查数据）22 58 24 36 39 52 18 19 20 1825 23 18 24 189、计算统计数据的中位数10、计算统计数据的众数11、计算结果为 M 026

5、24 18 20 22MEDIAN ( number1,number2, )MODE (number1,number2, )Me实验三 时间数列分析一、实验目的利用 Excel 统计软件，对时间数列进行长期趋势的移动平均分 析、回归分析、季节指数的测定。二、实验要求了解并掌握移动平均分析、 回归分析、季节指数测定的操作方法。三、实验原理与内容实际的指标数值随着时间的推移而发生变化， 这种变化是受多种 因素共同作用的结果。 通常，这些影响因素分为长期趋势、 季节变动、 循环变动、 不规则变动四类， 对时间数列进行因素分析， 有助于掌握现象的发展趋势，认识其规律性，进而进行各种科学可靠的预测本节实

6、验要完成以下内容：1、对给出的时间数列数据进行移动平均分析；2、对数据利用最小二乘法进行回归分析，研究长期趋势；3、进行季节变动分析，计算季节指数；四、实验步骤参考1、录入季节资料的样本数据季度 年份一季度二季度三季度四季度2000年254.0292.4297.8330.32001年291.1327.6321.2354.32002年304.6348.4350.8374.22003年319.5361.5369.4395.22、对样本数据进行四项移动平均3、计算趋势值（即二次移动平均）得到 TC 的综合影响值计算结果为：2000 年 第一季度2000 年 第二季度2000 年 第三季度2000 年

7、 第四季度2001 年 第一季度2001 年 第二季度2001 年 第三季度2001 年 第四季度2002 年 第一季度2002 年 第二季度2002 年 第三季度2002 年 第四季度2003 年 第一季度2003 年 第二季度2003 年 第三季度2003 年 第四季度4、剔除长期趋势，计算 SI 的复合值， SI YTC5、求 SI 的平均数，剔除不规则变动 I ，得到各季季节指数 S6、对 S 进行调整得正规季节指数 Sj调整后的各季节的季节指数为季度第一季度第二季度第三季度第四季度季节指数调整后的季节指数之和为为什么要调整季节指数7、录入年资料的数据年份199819992000200

8、1200220032004销售额 （万元）4960708190991088、绘制样本数据的趋势线9、使用 LINEST 函数计算回归统计值。分析所得回归方程为10、使用 FORECAST 函数预测 2005 年的销售额，预测值为实验四 概率分布与抽样分布一、实验目的利用 Excel 统计软件， 从总体中随机抽取样本， 计算分析正态分布与 t 分布的概率值与分布曲线。二、实验要求了解并掌握计算分析正态分布与 t 分布的概率值与分布曲线操作方法。三、实验原理与内容统计整理与统计描述是总体数量特征的一种分析与研究，然而， 在大多数情况下， 人们无法认识总体的全部， 而是根据总体的部分资 料对其进行统

9、计推断。 概率论是统计推断的基础， 因此进行概率分布 和抽样分布的分析非常必要。本节实验要完成以下内容：1、分析正态分布的概率值和分布曲线；2、分析 t 分布的概率值和分布曲线。四、实验步骤参考（一）计算 x（ x : N （0,1） ）的概率密度值和位于某个区间的概率1、计算概率密度： f 22、计算概率值： p（ 3 x 5）（二）绘制正态分布图1、绘制 x（ x: N（0,1） ）在（ 5，5）的概率密度图2、绘制 x（ x: N（2,1） ）在（ 5， 5）的概率密度图3、分析 的变化对正态分布曲线的影响4、绘制 x（ x: N（0,2） ）在（ 5，5）的概率密度图5、分析 的变化对

10、正态分布形态的影响 （三）运用 Excel 随机抽取样本1、录入总体数据（以 0.5 为起点， 10 为终点，公差为 0.5 的等差数列)2、运用函数 RAND 产生一组大于 0 小于 1 的随机数 10 个3、把生成的随机数乘以 20，然后利用函数 CEILING 对其取整，确 定样本所在的行数4、利用函数 INDEX 取出样本(四) 服从于 t 分布的变量分析( t : t(9) )1、利用函数 TDIST 计算概率： p(t 0.7)2、绘制 t : t(9) 在( 5，5)的概率密度图3、比较标准正态分布与 t 分布两种概率密度图的形态。研究 t 分布 随着自由度的增加其概率密度图与标

11、准正态分布的接近趋势。实验五 抽样推断分析一、实验目的利用 Excel 统计软件， 根据样本的信息， 对总体的均值或方差进 行估计。二、实验要求了解并掌握利用样本数据推断总体均值或方差的置信区间的操 作方法。三、实验原理与内容参数估计是推断统计的重要内容之一，参数估计的方法有两种， 即点估计与区间估计。 由于抽样波动的影响， 样本值与总体真实值存 在误差，要想在一定概率下把握这个误差的范围， 进而确定总体真实 值的波动范围，这就需要根据已知条件构造统计量，进行区间估计。本节实验要完成以下内容：1、总体方差已知时对总体均值的区间估计；2、总体方差未知时对总体均值的区间估计；3、总体方差的区间估计

12、。四、实验步骤参考(一) 总体方差已知条件下均值的区间估计案例：某企业从长期实践中得知，其产品直径 X 是一随机变量， 服从方差为 0.05 的正态分布。从某日产品中随机抽取 6 个，测得其 直径分别为 14.8，15.3，15.1，15，14.7，15.1(单位：厘米)。在 0.95 的置信程度下，试求该产品直径的均值的置信区间。1、录入样本数据2、计算样本的均值x3、由规定的置信度 1-，利用函数 ABS(NORMSINV(/2) 求出临界 值Z 24、计算极限抽样误差 Z5、计算总体均值的置信区间x Z 2 n ,x10二)总体方差未知条件下均值的区间估计案例：某城市进行居民家庭消费调查

13、， 随机抽取 400户居民， 调 查得年平均每户的耐用品消费支出为 850 元，标准差为 200 元。若居 民耐用品消费支出服从正态分布，以 95% 的置信度估计该城市居民1、年平均每户的耐用品消费支出。由规定的置信度 1-，利用函数 TINV( ,n-1) 求出临界值t2、计算极限抽样误差 t s3、计算总体均值的置信区间ssx t 2 n ,x t 2 n三)总体方差的区间估计案例：某车间生产的螺杆直径服从正态分布N( , 2) ，现随机抽21.4，22.6，21.2，取 9 只，测得直径为： 22.3，21.5， 22.0，21.8， 22.4，22.7(单位： mm )，试求方差 2

14、的 95的置信区间。2、利用函数 DEVSQ1、录入样本数据number1,number2, )计算各样本数据与样本均值的离差平方和xi x)23、计算样本方差 s2xi x)2n1界值 24、在规定置信度 1-下，利用函数 CHIINV ( /2,n-1) 求出右侧临，利用函数 CHIINV (1- /2,n-1) 求出左侧临界值 12 2 115、计算总体方差的置信区间n-1)sn-1)s22(n 1)12 2 (n1)实验六 假设检验一、实验目的利用 Excel 统计软件，进行一个正态总体均值及方差的假设检 验。二、实验要求12掌握进行一个正态总体均值及方差的假设检验操作程序三、实验原理

15、与内容假设检验是抽样推断的一个重要内容。 所谓假设检验， 就是事先 对总体参数或总体分布形式作出的一个假设， 然后利用样本信息来判 断原假设是否合理， 即判断样本信息与原假设是否有显著差异， 从而 决定应接受或否定原假设。本节实验要完成以下内容：1、总体标准差已知条件下均值的检验；2、总体标准差未知条件下均值的检验；3、总体方差的假设检验。四、实验步骤参考(一)总体标准差已知条件下均值的检验案例：某啤酒厂每瓶啤酒的标准规格是净重 500 克，根据以往经 验标准差是 5 克。现从该厂某日生产出的一批啤酒中， 抽出 9 瓶进行 检验，测得其净重分别为 498.5 、499、499.3 、498.2

16、 、502.3 、501.8 、 503.4 、503.1 、501.5 ，假定啤酒重量服从正态分布，问这批啤酒重 量是否合乎标准(显著性水平为 0.05)。1、根据要求，推出原假设 H0 ：2、根据已知条件，构造检验统计量3、录入样本数据4、计算样本的均值 x5、由规定的显著性水平，利用函数 ABS(NORMSINV(/2) 求出临 界值 Z2136、由样本信息计算检验统计量的值 Z7、比较检验统计量的值与临界值，得出结论（二）总体标准差未知条件下均值的检验案例：某公司主管声称该公司生产的食品在零售商店的平均日销 量为 u0 2000箱，为检验该主管的说法是否正确，特进行了一次市场 调查，抽

17、取了 n 100 家商店进行统计，所得的样本平均日销量为 X 2010 箱， 样本标准差为 S45 箱。那么是否可以作出平均日销量为 2000 箱的结论呢？（ 0.05）1、根据要求，推出原假设 H0 ：2、根据已知条件，构造检验统计量3、由规定的显著性水平，利用函数 TINV（ ,n-1） 求出临界值 t24、由样本信息计算检验统计量的值 t5、比较检验统计量的值与临界值，得出结论（三）总体方差的假设检验案例：公司生产的清洁剂包装净重为 64 克，尽管每盒净重量存 在差异不可避免， 但公司还是期望这种差异尽可能的小些。 如果净重 过大，会增加成本；如果净重过少，会使顾客不满。正常情况下，每

18、盒净重的标准差为 1.6 克。为了控制生产质量，公司随机抽取了 50 盒作为样本，测得样本标准差为 1.66 克，以 0.05 为显著性水平，公 司是否有证据说明清洁剂净重的标准差等于 1.6 克。 1、根据已知条件，构造检验统计量14 2、由规定的显著性水平，利用函数 CHIINV ( /2,n-1) 求出右侧 临界值 2 ，利用函数 CHIINV (1- /2,n-1) 求出左侧临界 值 12 2 3、由样本信息计算检验统计量的值24、比较检验统计量的值与临界值，得出结论实验七 单因素方差分析一、实验目的 研究一个因素的多种水平是否影响对象总体产生显著性差异。二、实验要求 熟悉掌握单因素方

19、差分析的 Excel 操作程序，在此基础上了解双 因素方差分析的操作程序。三、实验原理与内容15方差分析的目的， 是要检验各个水平的均值是否相等， 而实现这 个目的的手段是通过方差的比较。 观察值之间的差异可以用两个方差 来计量， 一个是水平间方差， 另一个是水平内部方差， 通过这两个方 差比值的大小，作出各个水平均值是否相等的结论。本节实验要完成以下内容： 1、选择合适的检验统计量；2、由样本资料计算各项均值；3、计算组间方差和组内方差；4、计算统计量的值，与临界值比较，得出结论。 三、 实验步骤参考案例：某快餐面生产公司研究快餐面的 3种配方（ A1，A2， A3） 是否对销售量有显著影响

20、。 为此，将 3 种配方的快餐面放在 4家商店 销售，一个月后得到各商店销售的 3 种配方的数据如下表所示。 试作 方差分析，研究快餐面的配方是否对其销售量存在显著影响。0.05）三种配方销售量数据表 单位：箱配方商店A1A2A31403412417239138741234123623981643894023111、录入销售数据2、根据要求，推出原假设 H0 ：3、计算各水平的总平均值X4、计算各水平的组内均值X1， X2， X35、计算总离差平方和2STXi X 6、计算各组组间离差平方和222SA 4(X1 X)2 4(X2 X )2 4(X3 X)27、计算各组组内离差平方和SE22X1i X1X 2i X2X3i2X3 8、利用各离差平方和计算检验统计量的值SA(s 1) F SE(n s)9、由规定的显著性水平 , 利用函数 FINV(,s-1,n-s) 求出临界值F10、由统计量的值与临界值，你是否接受原假设，为什么？实验八 相关分析与回归分析、实验目的利用 Excel 软件， 建立变