统计学 第1章 统计概要

1、Nankai University统计学统计学StatisticsStatistics王晶王晶Email：Tel:138214814183区区217Nankai University2第一章第一章 统计概要统计概要Contents统计的含义统计的含义1统计的思想统计的思想2统计学与数学的关系统计学与数学的关系34Nankai University统计学中的几个基本概念统计学中的几个基本概念53统计学的应用统计学的应用1. 1. 统计的含义统计的含义Nankai University4v 吸烟有害健康。吸烟有害健康。v 一季度天津市农村居民人均现金收入接近一季度天津市农村居民人均现金收入接近40

2、00元，涨幅达元，涨幅达11.4%。v 世卫报告显示中国人均寿命男性世卫报告显示中国人均寿命男性71岁女性岁女性74岁。岁。v 2013年春节联欢晚会圆满落幕：南方北方收视率相差较大。年春节联欢晚会圆满落幕：南方北方收视率相差较大。v 国家统计局发布的数据显示，国家统计局发布的数据显示，2009年中国国内生产总值为年中国国内生产总值为335353亿元，按可比价格计算，比上年增长亿元，按可比价格计算，比上年增长8.7%。v 国家统计局公布的国家统计局公布的2009年国民经济和社会发展统计公报年国民经济和社会发展统计公报显示，显示，去年我国去年我国70个大中城市房屋销售价格同比上涨个大中城市房屋销

3、售价格同比上涨1.5%，其中新建住宅，其中新建住宅价格上涨价格上涨1.3%，二手住宅价格上涨，二手住宅价格上涨2.4%；房屋租赁价格则下降；房屋租赁价格则下降0.6%。v 该该公报公报同时显示，同时显示，2009年我国男女出生比相差仍悬殊，去年我年我国男女出生比相差仍悬殊，去年我国出生人口男女性别比为国出生人口男女性别比为119.45：100。按照去年出生的总人口计。按照去年出生的总人口计算，新增男性人口比女性多约算，新增男性人口比女性多约143万人。万人。Nankai University5课堂练习课堂练习什么是什么是统计统计？Nankai University6v统计学统计学 统计学是搜集

4、、整理、描述和分析关于研究对象的数据资料，并根据所得数据资料进行推断的一门科学。 描述性统计 推断性统计Nankai University7v统计数据统计数据Nankai University8统计的起源与发展统计的起源与发展v“举事必成，不知计数不可举事必成，不知计数不可” 管子管子七法七法v“强国知十三数：竟内仓、口之数，壮男、壮女之强国知十三数：竟内仓、口之数，壮男、壮女之数，老、弱之数，官、士之数，以言说取食者之数数，老、弱之数，官、士之数，以言说取食者之数，利民之数，马、牛、刍藁之数。欲强国，不知国，利民之数，马、牛、刍藁之数。欲强国，不知国十三数，地虽利，民虽众，国愈弱至削。十三数

5、，地虽利，民虽众，国愈弱至削。” 商君书商君书中的中的去强篇去强篇Nankai University9vStatisticsvStatev19世纪中叶，比利时人凯特勒（世纪中叶，比利时人凯特勒（Quetelet）把）把概率引入统计，形成数理统计学，他是数理统计概率引入统计，形成数理统计学，他是数理统计学派奠基人，也称他为学派奠基人，也称他为“近代统计学之父近代统计学之父”。v真正把数理统计作为一门学科来研究的是英国著真正把数理统计作为一门学科来研究的是英国著名学者费歇尔（名学者费歇尔（R. A. Fisher），），20世纪世纪30年年代，费歇尔的推断性统计理论标志着现代数理统代，费歇尔的推断

6、性统计理论标志着现代数理统计学的确立。计学的确立。Nankai University10女士品茶试验女士品茶试验 20世纪世纪20年代后期，在英国剑桥的一个夏日的午后，年代后期，在英国剑桥的一个夏日的午后，一群大学的绅士和他们的夫人们，还有来访者，正围坐在一群大学的绅士和他们的夫人们，还有来访者，正围坐在户外的桌旁，享用着下午茶。在品茶过程中，一位女士坚户外的桌旁，享用着下午茶。在品茶过程中，一位女士坚称：把茶加进奶里，或把奶加进茶里，不同的做法，会使称：把茶加进奶里，或把奶加进茶里，不同的做法，会使茶的味道品起来不同。在场的一帮科学精英们，对这位女茶的味道品起来不同。在场的一帮科学精英们，对

7、这位女士的士的“胡言乱语胡言乱语”呲之以鼻。然而，在座的一个身材矮小、呲之以鼻。然而，在座的一个身材矮小、戴着厚眼镜、下巴上蓄着的短尖髯开始变灰的先生，却不戴着厚眼镜、下巴上蓄着的短尖髯开始变灰的先生，却不这么看，他对这个问题很有兴趣。他兴奋地说道：这么看，他对这个问题很有兴趣。他兴奋地说道：“让我让我们来检验这个命题吧！们来检验这个命题吧！”并开始策划一个实验。在实验中，并开始策划一个实验。在实验中，坚持茶有不同味道的那位女士将被奉上一连串的已经调制坚持茶有不同味道的那位女士将被奉上一连串的已经调制好的茶，其中，有的是先加茶后加奶制成的，有的则是先好的茶，其中，有的是先加茶后加奶制成的，有的

8、则是先加奶后加茶制成的。加奶后加茶制成的。11Nankai University12Nankai University实际问题数据收集试验设计抽样调查数据分析统计方法（估计与检验）结论建议与讨论13Nankai UniversityNankai University142. 2. 统计的思想统计的思想v随机性和规律性随机性和规律性 统计可以看做是一项对随机性中的规律性的研究v规律性中的随机性规律性中的随机性 统计可以看做是对数据中的偏差问题的研究Nankai University15Nankai University163. 3. 统计学与数学的关系统计学与数学的关系Nankai Univer

9、sity统计学数学出发点数据定义和公理研究方法归纳演绎评价方法好与坏对与错17Nankai University184. 4. 统计学的应用统计学的应用v工业统计学工业统计学v商务统计学商务统计学v社会统计学社会统计学v生物统计学生物统计学v政府统计学政府统计学v医学统计学医学统计学v心理统计学心理统计学v金融统计学金融统计学 Nankai University19统计在工业统计在工业中中的应用的应用vStatistical Quality Control (On line)vTaguchi Methods (Off-line)v6 Sigma MethodsvDesign of Experi

10、encevReliability 20Nankai University统计在商业中的应用统计在商业中的应用v市场调查与咨询市场调查与咨询v物流（仓库的设计与储量分析）物流（仓库的设计与储量分析）v交通运输业的统计分析交通运输业的统计分析v数据挖掘数据挖掘21Nankai UniversityData Mining （啤酒与尿布啤酒与尿布） 有一次，美国沃尔玛公司的分店经理发现：一段有一次，美国沃尔玛公司的分店经理发现：一段时期以来，每逢周末店内啤酒和尿布的销量都会时期以来，每逢周末店内啤酒和尿布的销量都会同比攀升。同比攀升。 . 分析还发现：原来这些人习惯晚分析还发现：原来这些人习惯晚上边看

11、球赛、边喝啤酒，对于要照顾上边看球赛、边喝啤酒，对于要照顾 的孩子，的孩子，为了图省事就用一次性尿布。于是沃尔玛决定：为了图省事就用一次性尿布。于是沃尔玛决定：把这两种商品集中摆在一起。把这两种商品集中摆在一起。 22Nankai University统计在军事及航空航天中的应用统计在军事及航空航天中的应用23Nankai University统计在统计在社会科学中社会科学中的应用的应用v法律法律v心理学（测慌）心理学（测慌）v经济学经济学v社会学社会学v人口学人口学v管理科学管理科学v文学文学v考古考古v24Nankai University法律法律被告死刑合计是否白人19141160黑人1

12、7149166合计36290326数据：美国佛罗里达，1976-1977年凶杀案结论：白人被判死刑的比例为：19/160=11.9% 黑人被判死刑的比例为：17/166=10.2%25Nankai University被告被害死刑死刑比例是否白人白人191320.126黑人090.000黑人白人11520.175黑人6970.058Contingency Table （列联表）26Nankai University法律法律文学文学红楼梦红楼梦陈大康：从数理语言看后四十回的作者，红楼梦学刊，87年第1期27Nankai University统计在统计在IT业中业中的应用的应用v分类、搜索分类、搜

13、索v图像或模式识别图像或模式识别v网络安全（数字签名）网络安全（数字签名）28Nankai University统计在统计在医学中医学中的应用的应用vBiostatistics 制药业（比对试验）制药业（比对试验） 疾病的诊断（疾病的诊断（BayesBayes方法，图模型等）方法，图模型等） 病理分析病理分析 疾病的控制疾病的控制29Nankai University吸烟与肺癌吸烟与肺癌R A FisherJ. Cornfield(1912-1979)Journal of the National Cancer Institute, 22, 173-20330Nankai University

14、统计在统计在其他领域中其他领域中的应用的应用v地质勘探地质勘探v公安（指纹识别、脚印识别、图像恢复公安（指纹识别、脚印识别、图像恢复)v服务行业服务行业v体育体育31Nankai UniversityNankai University325. 5. 统计学中的几个基本概念统计学中的几个基本概念Nankai University33参数参数统计量统计量v总体总体：研究对象的全体；可分为有限总体和无：研究对象的全体；可分为有限总体和无限总体限总体v样本样本：总体的一个部分，若抽样过程中总体中：总体的一个部分，若抽样过程中总体中的每一个个体都有相等的机会被抽取，称为随的每一个个体都有相等的机会被抽取，称为随机抽样，得到的样本称为随机样本机抽样，得到的样本称为随机样本v统计量统计量：根据样本计算出的样本统计变量，对：根据样本计算出的样本统计变量，对于不同的样本，统计量是于不同的样本，统计量是随机变量随机