统计学实验报告(实验三、四)

1、统计学实验报告 ( 实验三、四 )重庆工商大学数学与统计学院实验报告实验课程：统计学实验指导教师：叶勇专业班级：14信管 _学生姓名： _ 安琪 _学生学号： 2014033109_实验 报告实验项目实验三统计数据的描述实验四长期趋势和季节变动测定实验日期2016.5.3实验地点80608实验目的1、熟练掌握各种描述统计指标对应的函数2、掌握运用“描述统计”工具进行描述统计的方法，对结果能进行解释3、掌握测定长期直线趋势的方法4、掌握测定季节变动的方法1、统计学实验教材第三章第（1）题。2、联合食品公司为了了解客户的支付方式和金额，作了抽样调查并得到 100 个客户的样本资料如下：现金个人信用

2、现金个人信用支付卡支支付卡支支票支票付付7.4027.6050.305.8052.8769.775.5130.6033.7620.4878.1648.11实验内容4.7541.5825.5716.2825.9615.1036.0946.4215.5731.078.812.6746.136.9335.381.8534.6714.447.1758.117.4158.6443.7911.5449.2111.7757.5919.7813.0931.7412.0743.1452.3516.6950.589.0021.1152.637.0259.785.9852.0457.5518.0972.467.88

3、18.7727.662.4437.9425.9142.8344.531.0942.693.6555.4026.912.9641.1014.2848.9555.2111.1740.511.2736.4854.1916.3837.202.8751.6622.598.8554.844.3428.5853.327.2258.753.3135.8926.5717.8715.0739.5527.8969.22要求：1）利用公式法计算各种支付方式对应的支付金额的平均数和标准差；2）利用“描述统计”工具计算各种支付方式对应的支付金额的平均数和标准差；3）对得到的结果进行简要的解释。3、某大学的学生为了了解该校

4、学生使用电脑的情况，随机抽取了 30 名女生和 30 名男生，数据见下表。每其每周其中使用周中使用性使用上电性使上电别电脑网时脑用别用网脑用时间间途电时途脑间3时间女2020CE男53.5ACE女86CDE 男3010ABCE女2525CDE 男205BCE女1818ABE男150B女108ACD 男55C女55D男2019BCE女63CDE 男74ACDE女43AC男2020BCEF女22D男54.5AC女22DE男1510ACE女1414CD男205ACEF女1210CDE 男109CD女87CD男54.5CD女1515CDE 男74BCD女1512CE男53CD女2020BCE 男202

5、0BC女1010CD男55ACD女21DE男3015BCE女64ACE 男255BCE女108ACE 男2018BCF4女104CDEF 男3020ACE女108ACD 男2010DF女1210CDE 男108AC女55D男1412BD女55CD男1510ADF女103AC男1815BE女2020CDE 男108AC女43AE男1612ABF女31ACF男107DF女148ACE 男1514CD其中，在使用电脑用途中，各符号的含义为：A：写论文等作业B：游戏C：聊天（ qq）、写邮件D：浏览信息、新闻、书籍 E ：听歌、看电影 F ：学习各种软件的使用要求：试运用描述统计方法， 对该校学生使用

6、电脑的情况作简要分析，写出分析报告。某企业 2004-2015 年的各年产量数据如下表（单位：万件）年份 2004 2005 2006 2007 2008 2009产量 100 95 98 107 110 105 年份 2010 2011 2012 2013 2014 20155产量 107 115 123 115 120 125 绘制时间序列图描述其趋势。用 3 年移动平均法计算移动平均值。5. 查找并填充下列表格中的重庆市1985-2014年粮食产量数据。年份粮食产量年份粮食产量（万吨）（万吨）1985948.9720001131.2119861004.9220011035.3519871

7、004.5120021082.151988958.0220031087.2019891044.8820041144.5719901085.0720051168.1919911115.282006910.5019921050.24200719931052.72200819941134.10200919951153.68201019961172.14201119971184.63201219981155.36201319991143.0520146要求：绘制时间序列图描述其趋势。采用两种方法选择一条合适的趋势线拟合数据，并根据趋势线预测 2015 年的粮食产量。备注：粮食产量数据查询页面。下表是一

8、家啤酒生产企业 2007-2012 年各季度的啤酒销售量数据。季度年份一二三四2007253237 262008303842 3072009293950 352010303951 372011294255 382012314354 41要求：判断该时间数列是否受长期趋势的影响。计算各季度的季节指数。评分项目得分实验内容完整实验步骤完整、清楚实验方法正确实验结果完整、清楚、合理总分实验过程、结果及结果分析1.第一步 , 将数据和要求的相应数值的名称输入Excel 表格中。数据区域是“ A1：J4”，名称区域是“ K2：K9”。第二步，单击单元格 L2，在“插入”菜单中选择“函数”项，从弹出对话框

9、左侧“函数分类”列表中选择“统计” ，从右侧“函数名” 列表中选择 MEDIAN函数，点击“确定”按钮。第三步，填写对话框，在数据区域 number1 填写“ A1：J4”，点击“确定”按钮。就可以得出中位数。其他数值的求法同上。（算术平均数、众数、最大值、最小值、四分位差、样本标准差、样本方差对应的函数名称分别是 AVERAGE、MODE、MAX、MIN、QUARTILE、 STDEV、 VAR）, 最终求得的结果如下：中位数72.5算术平均数72.45众数78最大值98最小值45四分位差14.5样本标准差11.59786样本方差134.51038（ 1）第一步，将表格复制到 Excel 表

10、格中，并进行整理。第二步，单击单元格 G2，在“插入”菜单中选择“函数”项，从弹出对话框左侧“函数分类”列表中选择“统计” ，从右侧“函数名” 列表中选择 AVERAGE函数，点击“确定”按钮。第三步，填写对话框，在数据区域 number1 填写“ A2：A39”，点击“确定”按钮。就可以得出现金支付的平均数。第四步，单击单元格 G3，在“插入”菜单中选择“函数”项，从弹出对话框左侧“函数分类”列表中选择“统计” ，从右侧“函数名” 列表中选择 STDEV函数，点击“确定”按钮。第五步，填写对话框，在数据区域 number1 填写“ A2：A39”，点击“确定”按钮。就可以得出现金支付的标准差

11、。计算个人支付和信用卡支付的平均数和标准差的步骤同上，最后得到的结果如下：现金支付个人支票信用卡支付平均数8.86842105342.73240.885标准差5.26068720515.6218604614.87695589（ 2）第一步，在“工具”菜单中单击“数据分析”选项，选择“描述统计”。第二步，回车进入“描述统计”对话框，在“输入区域”中输入“ A2：A39”，在分组方式后选择“逐列”在“输出区域”框中输入 F6. 根据需要选择“汇总统计” 。第三步，单击“确定” ，即在指定区域输出结果。第四步，对得到的数据进行整理。计算个人支付和信用卡支付的平均数和标准差的步骤同上，最后得到的结果如

12、下：现金支付个人支票信用卡支付平均8.86842105342.73240.885标准误差0.8533961552.4700330163.171777654中位数7.40541.3445.33标准差5.26068720515.6218604614.87695589方差27.67482987244.0425241221.3238167峰度-0.8419158790.266624632-1.001660772偏度0.43043075-0.033009748-0.118845468区域19.3975.4955.33最小值1.092.6714.44最大值20.4878.1669.77求和3371709.

13、28899.47观测数384022（ 3）“平均”指样本平均值， 38 名用现金支付的顾客支付的平均金额为 8.868421053 ；40 名用个人支票的顾客支付的平均金额为 42.732 ； 22 名用信用卡支付的顾客支付的平均金额为 40.885 。“标准差”是样本标准差，表示以 38 名用现金支付的顾客为样本，支付金额的标准差为 5.260687205 ；以 40 名用个人支票的顾客为样本， 支付金额的标准差为15.62186046 ；以 22 名用信用卡支付的顾客为样本，支付金额的标准差为14.87695589 。9由此可知，被调查者倾向于个人支票支付和信用卡支付，支付金额灵活，现金支

14、付方式大多适用于小金额支付。(1) 运用数据分析的描述统计，可以分别得出男生和女生每周使用电脑时间和其中上网时间的一些相关数据，结果如下：基本数据对比女生每周使用电脑时间其中上网时间平均10.1667平均8.666667标准误差1.127589标准误差1.200894中位数10中位数7.5众数10众数8标准差6.176057标准差6.577565方差38.14368方差43.26437峰度-0.3217峰度0.001709偏度0.611292偏度0.959403区域23区域24最小值2最小值1最大值25最大值25求和305求和260观测数30观测数30最大 (1)25最大 (1)25最小 (1

15、)2最小 (1)1男生每周使用电脑时间其中上网时间平均14.9平均9.516666667标准误差1.43387标准误差1.060655656中位数15中位数8.5众数20众数5标准差7.85362标准差5.809450288方差61.6793方差33.74971264峰度-0.6731峰度-0.791612144偏度0.38438偏度0.554409283区域25区域20最小值5最小值010最大值30最大值20求和447求和285.5观测数30观测数30最大 (1)30最大 (1)20最小 (1)5最小 (1)0置信度 (95.0%)2.93259置信度 (95.0%)2.169284356用

16、途范围对比女生用途数学生数百分比1310.00%21136.67%31550.00%413.33%男生用途数学生数百分比126.67%21240.00%31240.00%4413.33%用途对比女生用途人数百分比A：写论文等作业1013.51%B：游戏22.70%C：聊天（ qq）、写邮件2331.08%D：浏览信息、新闻、书籍1925.68%E：听歌、看电影1824.32%F：学习各种软件的使用22.70%74男生用途人数百分比A：写论文等作业1215.38%B：游戏1316.67%C：聊天（ qq）、写邮件2329.49%D：浏览信息、新闻、书籍1114.10%E：听歌、看电影1215.3

17、8%F：学习各种软件的使用78.97%1178由上述对比可以得出以下结论：（ 1）该校女生每周平均使用电脑时间和其中上网时间均比男生要少。女生平均使用电脑时间是 10.17 小时，男生为 14.9 小时；女生平均上网时间约为 8.67 小时，男生为 9.52 小时。（ 2）该校女生每周使用电脑时间差异及其上网时间差异均大于男生。（ 3）不管是男生还是女生，使用电脑来做 2-3 种事情的人数最多；并且有较多的人经常使用电脑来聊天（ QQ）、写邮件。（ 4）对女生来说，她们很少用电脑玩游戏和学习各种软件的使用； 对男生来说， 他们很少用电脑学习各种软件的使用。4.1）第一步，选择“插入”菜单的“图

18、表”子菜单，进入图表向导第二步，选择“图表类型”为“ XY 散点图”，然后单击下一步第三步，显示的对话框为“图表向导 4 步骤之 2”，填写图表源数据之数据区域对话框，在“数据区域”中输入 A1： B13，选择图表系列产生在“列”第四步，单击“下一步” ，出现“图表向导 4 步骤之 3”页面，在图表标题中输入“某企业 2004-2015 年的各年产量时间序列图”第五步，单击下一步，选择图表输出的位置，然后单击完成按钮，结果如下图某企业 2004-2015年的各年产量时间序列量6040200200220042006200820102012201420162）第一步，单击

19、“工具”菜单中的“数据分析”选项，在其对话框“分析工具”列表中选择“移动平均”，单击“确定”，进入移动平均对话框。第二步，选定产量数据为输入区域，间隔填： 3，表示三项平均，点击确定按钮输出数据年份产量移动平均值200410020059597.66666720069810020071071052008110107.333332009105107.33333201010710920111151152012123117.666672013115119.333331220141201202015125分析：由图表和数据可以分析出，该企业产量具有较强的长期趋势，呈逐年上升状态。5.年份粮食产量（万吨）

20、年份粮食产量（万吨）2007108820111126.903220081153.220121138.544920091137.220131148.129720101156.1320141144.53961）第一步，选择“插入”菜单的“图表”子菜单，进入图表向导第二步，选择“图表类型”为“ XY 散点图”，然后单击下一步第三步，显示的对话框为“图表向导 4 步骤之 2”，填写图表源数据之数据区域对话框，在“数据区域”中输入 A1： B31，选择图表系列产生在“列”第四步，单击“下一步” ，出现“图表向导 4 步骤之 3”页面，在图表标题中输入“重庆市 1985-2014 年粮食产量时间序列图”第

21、五步，单击下一步，选择图表输出的位置，然后单击完成按钮，结果如下图重庆市 1985-2014年粮食产量时间序列图140012001000800粮食产量（万吨）6004002000198019851990199520002005201020152020分析：由时间序列图可以知道，重庆市的粮食产量具有较强的长期趋势，呈逐年上升趋势。（ 2）先绘制表格数据的散点图，发现大致拟合线性曲线。13重庆市 1985-2014年粮食产量直线趋势拟合图1400y = 4.0659x +1032.29112001000800粮食产量（万吨）600线性 ( 粮食产量（万吨）)40020001980198519901

22、99520002005201020152020方法一：设粮食产量为 Y，年份序数为 X设函数为 Y=aX+b使用公式 slope 和 intercept 分别算出 a 和 b（a=4.065943582，b=1032.290788）将 X=31代入公式，得到 2015 年的预测结果。方法二：选定任意一个散点，单击右键，在菜单中选择“添加趋势线” ，选择“线性” 在“选项”选项卡中选择“显示公式”得出线性方程： Y=4.0659X+1032.291则 2015 年预测产量 =4.0659*31+1032.291=1158.33 万吨(1) 该时间数列受长期趋势的影响啤酒生产企业 2007-201

23、2年各季度的啤酒销售量数据散点图605040销售量30线性 ( 销售量)201000510152025302）第一步，由散点图可知数据受长期趋势的影响，所以采用移动平均趋势剔除法第二步，单击“工具”菜单中的“数据分析”选项，在其对话框“分析工具”列表中选择“移动平均”，单击“确定”，进入移动平均对话框。第三步，设定数据，间隔为4，粘贴在第二格上第四步，由于是偶数移动平均，所以需要进行二次平均（T）第五步，计算Y/T，得到如下表格时间序号第一次移动平第二次移动平销售量Y/T均均142007 年第一季125度第二季度23230第三季度33731.2530.6251.208163265第四季度42632.75320.81252008 年第一季5303433.3750.898876404度第二季度6383534.51.101449275第三季度74234.7534.8751.204301075第四季度8303534.8750.8602150542009 年第一季92937360.805555556度第二季度103938.2537.6251.03654485第三季度115038.538.3751.30