统计软件使用课件

STATISTICA软件包（V4.5）的

使用方法

可从网上查找、下载该软件的更高版本。如：Statistica5.0,6.0STATISTICA软件包简介一、程序大小：六张3英寸高密盘（1.44M）。二、安装条件：要求在Windows3.x或Windows95及以上版本。硬盘要求有13.5M以上的可利用空间。三、安装方法：将1#盘插入A或B软驱中，运行setup.exe，即可自动安装，按提示，回答问题，依次插入2，3，4，5，6#盘，并按回车键。它自动形成并安装到C：>\STAT子目录下，该子目录安装前可以修改。四、启动：在Windows3.x主菜单中双击STATISTICA、HELP、BASICSTATISTICS图标，在Windows95以上版本，从“开始”—“程序”选STATISTICA中的其中一项。五、功能：1.统计模块转换开关StatisticaModuleSwitcher2.基本统计/表格BasicStatistics/Tables3.非参数统计/分布Nonparametrics/Distrib4.单因子/多因子方差（协方差）分析ANOVA/MANOVA5.线性回归LinearRegression6.非线性估计NonlinearEstimation7.预报方法TimeSeries/Forecasting8.聚类分析ClusterAnalysis9.数据管理DataManagement/MFM10.

因子分析FactorAnalysis11.

典型分析CanonicalAnalysis12.

多维衡量（绘制）MultidimensionalScaling13.

可靠性/项目分析Reliablity/itemanalysis14.

判别分析DiscriminantAnalysis15.

对数线性分析Log-linearAnalysis16.

存活分析SurvialAnalysis17.

质量控制QualityControl18.

过程分析ProcessAnalysis19.

实验设计ExperimentalDesign20.

命令语言CommandLanguage

Statistica启动数据的录入

统计方法选择的转换模块

频数分布表、图开始—程序—Statistica—Statistic/table—descreptivestatistics—OK,输入数据-analysis-descreptivestatistics;选Variables,点Frequencytables得频数分布表；点Histograms得频数分布图，点Morestatistics选定所需统计参数，点OK可得相关值。例2-1.50只蛋鸡某一个月的产蛋数如下。1516141315151612131317141514161514131415121415131615161216171413141514141514151413171414131413121513这是一组非连续型（离散型）数据，可以制作频数分布表和柱形分布图。例1-2.蚜虫胫部的长度（0.1mm）3.8

3.64.33.54.33.34.33.94.33.83.94.43.84.73.64.14.44.53.63.84.44.13.64.23.9这是一组连续性数据，可以制作频数分布表和直方分布图。步幅为0.3时

步幅为0.1时

用高蛋白和低蛋白两种饲料饲养一月龄大白鼠，在三个月时，测定两组大白鼠的增重量(g)，两组的数据分别为：高蛋白组：134，146，106，119，124，161，107，83，113，129，97，123；低蛋白组：70，118，l0l，85，107，132，94。试问两种饲料饲养的大白鼠增重量是否有差别?本题和未知，且为小样本，用检验；又事先不知两种饲料饲养的大白鼠增重量孰高孰低，故用双尾检验。差异显著性检验采用Statistica统计软件包，成组数据t检验的步骤：1.打开应用程序2.建立2列12行的数据库，如下图；3.在Analysis下拉菜单中选resumeanalysis；4.选t-testforindependentsamples；5.在inputfile:对话框中，选Eachvariablecontainsthedataforonegroup；点Variables(groups)定义两组数据，点OK;

6.从结果表中可以看出，与手工算一致，还提供了概率0.07238，不需再查表。两小麦品种千粒重(g)的调查结果如下：品种甲：50，47，42，43，39，51，43，38，44，37；品种乙：36，38，37，38，36，39，37，35，33，37。试检验两品种的千粒重有无显著差异。基本方法同上例，由于和未知，在以下对话框中要选择左下角的t-testwithseparatevarianceestimates；

在结果对话框中的最后，可以看到F检验（方差齐性），说明，此时，应取第二个t检验结果，自由度为11，概率为0.0011，本软件没有本书介绍的方法。例4.8在研究饮食中缺乏维生素E与肝中维生素A的关系时，将试验动物按性别、体重等配成8对，并将每对中的两头试验动物用随机分配法分配在正常饲料组和维生素E缺乏组，然后将试验动物杀死，测定其肝中的维生素A的含量，其结果如表4.1，试检验两组饲料对试验动物肝中维生素A含量的作用是否有显著差异。

成对t检验配对数据t检验，在方法对话框中应选择t-testfordependentsamples。点Variables选择两组数据。

结果与手工计算完全相同，概率为0.004。方差分析一、单因素方差分析采用统计软件来进行方差分析：1.打开程序：开始—程序—STATISTICA—STATISTICA，出现模块转换对话框，选其中的ANAVA/MANOVA，击SwitchTo按钮。

2.建如下图的数据库，在Analysis中选Resumeanalysis,在对话框中点Variables,选取自变量（处理因素）和因变量（效应值），由于方法是随机选取的，所以，点Randomfactors，将方法项定为随机因子，点OK。

在结果中可以看到，这是单因素方差分析，因素是随机的。点Alleffects可得方差分析的结果，同手工计算的相同。

计算过程同上例完全一致，只是本例的处理为固定因素，所以在选项框中不要选Randomfactors。计算结果见下一个表。

例6.4研究激素对不同性别鸟类血浆中钙浓度（mg/100ml）的影响，实验结果列于表6.8中，试作方差分析。

计算过程同单因素的基本一致，数据库的制作如下表所示，在选项框中选自变量时将两个都选中。

在结果对话框中可以看到，这是2因素方差分析，两因素都是固定的。点Alleffects可得方差分析的结果，同手工计算的相同。

例6.5在啤酒生产中，为了研究烘烤方式(A)与大麦水分(B)对糖化时间的影响，选了两种烘烤方式，四种水分共8种处理，每一处理重复3次，结果如表6.11。表6.10不同烘烤方式及水分的糖化时间

计算过程同上例完全一致，只是本例的水分处理为随机因素，所以在选项框中要选Randomfactors，只将水分项设为随机因素。从结果表中可见这是一个2因素方差分析，混合模型，水分为随机的。

多重比较是在方差分析显著的情况下来进行的。在方差分析的结果框内，点Posthoccomparisons，将显著的因素选中，点OK。

出现下面的对话框，选中LSDtest…，OK可得LSD多重比较结果，选中Duncan’smultiplerange…或Newman-Keuls…等可得相应的结果。一元线性回归研究两个随机变量的关系时首先要收集成对数据。7.1研究土壤中NaCl的含量对植物单位叶面积物质干重的影响时，收集到如下成对数据。问二者的回归关系如何？NaCl的含量0.00.81.62.43.24.04.8单位叶面积干重809095115130115135根据数据作散点图，分析：1.X与Y的关系密切否？2.线性还是曲线关系？3.有无偏离过大的点？从图中可以看出，二者有直线关系。

采用Statistica软件包中的LinearRegression。1.按下图作数据库；2.在Analysis中选ResumeAnalysis,打开ModelDefinition,单击Variable窗口，选择自变量和因变量。点击OK。

3.在下一窗口中点击Regressionsummary窗口，可以出现下图中下方的结果窗口。4.若要作图，点击ResidualAnalysis,可出现下一个窗口，点击BivariateCorrelation,在下一窗口中选定X和Y轴的变量，点击OK可以得到上一页的一张回归图。

一元非线性回归分析直线关系是两变量间最简单的一种关系。更多的数据需要借助于一条曲线来描述。例如，细菌的繁殖速率与温度，作物产量与施肥量等都属这种类型。生物学中变量间的曲线关系通常有对数函数曲线、指数函数曲线、幂函数曲线、S型曲线等多种形式，许多曲线类型可以通过数据转换化成直线形式，利用直线回归方法配合直线回归方程，然后再转换成曲线回归方程。但也有一些很难直线化的非线性关系，一般要借助统计软件来解决。1.指数回归关系：

将取自然对数后，求其在上的直线回归。计算方法同上。采用Statistica软件包中的LinearRegression。按下图作数据库；其它操作同上。结果如下一张表：

先作散点图：在Graphs中选Custom2DGraphs…;然后在对话框中选坐标轴和曲线类型，点OK即可。

从图中可以看出，二者呈幂函数关系。分别取自然对数后进行线性回归，结果如上表。回归达极显著水平，回归方程为3.S型曲线：有些曲线难以转化为直线时，可以采用统计软件的NonlinearEstimation进行回归运算。7.3肉鸡生长过程的资料如下：时间x：周；体重y：kg

先作散点图，根据曲线形态选择S型曲线模型。在Analysis中选择NonlinearEstimation。

选择User-specifiedregression,点OK;在下一窗口中点击Functiontobe…;输入回归方程，点OK。

在以下两个对话框中直接点OK，即出现结果对话框。相关系数出现。

在这一对话框中，点击Paramterestimates,可以得到曲线回归方程中的各个参数的值。点击Fitted2Dfunction&observedVals,可以得到曲线回归图。

本例的回归结果为

7.4小网箱养鲤的密度与个体净增重关系的研究资料，作增重对密度的回归。从散点图已知有两个拐点，可选用三次多项式。

结果如下：在380-465尾/米3密度范围内，个体增重接近，建议采用460尾/米3的密度进行养殖。

多元回归逐步回归（向前）结果如下：

若不考虑初始体重，进行方差分析，结果是三种饲料对增重有极显著影响（F=11.17）。三种饲料增重量最大的是，其次是，最小的是。

协方差分析软件使用方法如下：（1）建立下图所示的数据库；（2）打开ANOVA/MANOVA程序（同方差分析）；（3）点Covariates,选择自变量、反应变量和协变量，点OK。

在结果对话框内，点Alleffects,可得下图。饲料对增重的影响极显著，F=31.07，比直接作方差分析的显著程度有所增加。在结果对话框内，点Outputoption,可打开一个对话框，选中左下角AnalysisofCovariance的两个选项（回归结果和调整平均数）。然后点Specificeffect/Means/Graphs。

在打开的RegressionResults对话框中，点B-weightsandbetaweights，可得下表，公共回归系数为2.4016。回归显著。若在上图中点OK。可得增重和初始体重的平均值，击该表左上角的Continue…，可得各组的调整平均数。

从上表可以看出，三种饲料增重量最大的是，其次是，最小的是。显然与方差分析的结果不同。

在STATISTICA软件中，选择ClusterAnalysis,点SwitchTo。聚类分析(ClusterAnalysis)建立数据库，这是有13名裁判对20名母亲的评判结果（这里显示了数据库的一部分），在Analysis下拉菜单中选resumeanalysis，在聚类方法中根据需要选中一项，点OK。

在Variables中选取要分类的变量，在Input中选原数据或矩阵，在Cluster中选要聚类的是列还是行。在Amalgamationrule选适宜的数据处理方式，在Distancemeasure中选一项，点OK.在结果对话框中选择相关的结果，按OK可得下图。

建立数据库，选Analysis—OtherStatistics,在模块转换中选DiscriminantAnalysis,点SwitchTo。判别分析(DiscriminantAnalysis)

在Variables中将第三列定为Grouping,一二列为自变量，点OK.下一个对话框也点OK。点相关的结果，点Classificationofcases。得下表结果。

主成分分析（PrincipalComponentsAnalysis）因子分析（FactorAnalysis）

主成分分析和因子分析的方法接近，在软件中，均选FactorAnalysis。建数据库，在转换模块中选因子分析，点SwitchTo。选择变量，点OK,出现上一对话框中选Principalcomponents再点OK可得下图。点OK可得主成分分析结果。若作因子分析，在上一对话框中，选择Principalfactoranalysis下一项。典型相关分析（CanonicalCorrelationAnalysis）

时间序列分析

在STATISTICA有实验设计的功能在模块转换器中选择ExperimentalDesign,点SwitchTo。

试验设计在对话框中有2水平因子设计、响应面方法设计、拉丁方设计和正交设计。选正交，点OK。在下表中选择因素数、水平数和处理数等，点OK。点Ok或Display/printdesign,可得下表。SPSS11.0软件简介Windows95及以上版本.32Mb以上内存95Mb硬盘空间.安装直接运行软件中的setup.exe。启动：开始－程序－SPSSforwindows建立数据文件描述性统计25名男子胆固醇值如下表，绘频数分布表和图，计算特征数。描述统计：

Analyze-Descriptive-Frequencies将x选入Variables框中，点Statistics,打开下一对话框。选中mean,SD,Median等，在Percentiles中输入2.5,点Add,再输入97.5,点Add.击Continue,返回对话框，再击Charts…。选中Histograms(直方图)，击Continue,返回对话框，击OK得到结果。结果1结果2：频数分布表结果3：直方图单样本t检验10名病人的脉搏如下，与正常72次／分是否有明显差异？Analyze-CompareMean-OneSampleTTest将pulse选入TestVariables,在TestValue输入72,单击OK.得如下结果。结果独立样本t检验增高药物（1）和对照（2）组之间增高效果的差异性检验。Analyze-CompareMeans-IndependentSampleTTest将zg选入TestVariables,在组变量group矩形框中输入1和2，击OK,返回主对话框，击OK。结果配对样本t检验检验锻炼前(X1)后(X2)12名学生的屏气时间，是否存在显著差异。Analyze-CompareMeans-PairedSamplesTTest将X1和X2移入PairedVariables中，击OK,得结果结果单因素方差分析检验石棉肺患者、可疑患者和非患者肺活量(X)的差异？Analyze-CompareMeans-OneWayANOVA将组别(g)移入DependentList，将x移入Factor,点击OK.结果如下结果两因素方差分析检验不同工厂(a)和性别(b)职工的血原卟啉(x)是否有显著差异？Analyze-GeneralLinearModel-Univariate将x移入DependentVariable,将a,b移入FixedFactors,点PostHoc…将a选入PostHocTestsfor，选择S-N-K,Tamhane’sT2,点Continue。在主对话框中，单击Options,在下面对话框中，将Overall,a,b,a*b都选入DisplayMeansfor,在Display中选三项，点击Continue,返回主菜单，点OK。得结果。结果1结果2结果3结果4结果5适合性X2检验

检验一周内各日的死亡危险性是否相同？建立数据文件，在Data中选WeightCases,在该对话框中，把死亡数death变量放入FrequencyVariabl