第十一章 描述性统计量
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统计学中的描述性统计分析方法统计学是一门研究数据收集、整理、分析和解读的学科,它可以帮助我们更好地理解和解释数据。
描述性统计是统计学中的一个重要分支,旨在总结和揭示数据的基本特征。
在本文中,我们将介绍统计学中常用的描述性统计分析方法。
一、数据收集与整理描述性统计分析的第一步是数据收集,通过合适的调查问卷、实验或观察,我们可以获取所需的数据。
在数据收集完成后,我们需要对数据进行整理和准备,以便后续的分析。
二、测量指标在描述性统计中,我们常用各种测量指标来描绘数据的中心趋势、离散程度以及数据之间的关联性。
1. 中心趋势测量中心趋势测量用来反映数据集中的一个“典型值”。
(1)平均数(Mean):平均数是数据集中所有观测值的总和除以观测值的数量。
它可以用来衡量数据的总体情况。
(2)中位数(Median):中位数是将数据集按大小顺序排列后的中间值。
它可以忽略异常值的影响,更好地反映数据的中心位置。
(3)众数(Mode):众数是数据集中出现频率最高的值。
它在描述分类数据时特别有用。
2. 离散程度测量离散程度测量用来反映数据集的分散程度。
(1)标准差(Standard Deviation):标准差是数据集各个观测值与平均数之间的偏离度的平均值。
它反映了数据的总体分散程度。
(2)方差(Variance):方差是各个观测值与平均数之间偏离度的平方的平均值。
它是标准差的平方。
(3)极差(Range):极差是数据集中最大值与最小值之间的差值。
它可以用来衡量数据的全局范围。
三、数据可视化数据可视化是描述性统计分析中非常重要的一部分。
通过图表和图形的方式展示数据,可以使数据的特征更加直观地呈现出来。
1. 条形图(Bar Chart):条形图用于对比不同类别或组之间的数据差异。
2. 折线图(Line Chart):折线图可以展示变量随时间的变化趋势。
3. 饼图(Pie Chart):饼图适用于展示分类数据的比例关系。
4. 散点图(Scatterplot):散点图可以直观地显示两个变量之间的关系。
描述性统计分析方法描述性统计分析是指对收集到的样本数据进行整理、分析和总结的过程。
它旨在通过使用统计指标和图表来描述数据的特征和分布,以便更好地理解数据,发现其中的规律和趋势。
在进行描述性统计分析时,常用的方法包括中心趋势测度、离散程度测度、分布形态描述和相关性分析等。
一、中心趋势测度中心趋势测度是用来表示数据集中趋向于某个中心的位置。
常用的中心趋势测度包括均值、中位数和众数等。
1. 均值:均值是以所有数据的数值和除以数据个数的统计量,用来表示平均水平。
均值对异常值敏感,容易受到极端值的影响。
2. 中位数:中位数是将数据按照顺序排列后,位于中间位置的数值。
中位数不会受到极端值的影响,更能反映数据的普遍情况。
3. 众数:众数是一组数据中出现频率最高的数值,可用于描述具有离散分布的数据。
二、离散程度测度离散程度测度是用来表示数据集合中数据分散程度的方法。
常用的离散程度测度有范围、方差和标准差等。
1. 范围:范围是最大值和最小值的差值,可用来衡量数据的整体变化幅度。
范围对异常值敏感,易受到极端值的影响。
2. 方差:方差是各数据与均值差的平方和的平均数,用来描述数据的平均离散程度。
方差较大时,表示数据的离散程度较高。
3. 标准差:标准差是方差的平方根,用于度量数据相对于均值的离散程度。
标准差较大时,表明数据分散程度大。
三、分布形态描述分布形态描述是对数据分布形态特征进行描述的方法。
常用的分布形态描述包括偏度和峰度等。
1. 偏度:偏度描述了数据分布曲线相对于均值偏离的大小和方向。
偏度为正表示数据分布朝右偏,为负表示数据分布朝左偏,为0表示数据均匀分布。
2. 峰度:峰度描述了数据分布曲线的陡峭程度,反映了数据分布的尖峰与平顶程度。
峰度大于0表示数据分布曲线相对于正态分布更陡峭,小于0表示数据分布曲线相对于正态分布更平顶。
四、相关性分析相关性分析用来研究两个变量之间的相关关系。
常用的相关性分析方法有协方差和相关系数。
第二章习题(P46)14.某天40只普通股票的收盘价(单位:元/股)如下:29.625 18.000 8.625 18.5009.250 79.375 1.250 14.00010.000 8.750 24.250 35.25032.250 53.375 11.500 9.37534.000 8.000 7.625 33.62516.500 11.375 48.375 9.00037.000 37.875 21.625 19.37529.625 16.625 52.000 9.25043.250 28.500 30.375 31.12538.000 38.875 18.000 33.500(1)构建频数分布*。
(2)分组,并绘制直方图,说明股价的规律。
(3)绘制茎叶图*、箱线图,说明其分布特征。
(4)计算描述统计量,利用你的计算结果,对普通股价进行解释。
解:(1)将数据按照从小到大的顺序排列1.25, 7.625, 8, 8.625, 8.75, 9, 9.25, 9.25, 9.375, 10, 11.375, 11.5, 14, 16.5, 16.625, 18, 18, 18.5, 19.375, 21.625, 24.25, 28.5, 29.625, 29.625, 30.375, 31.125, 32.25, 33.5, 33.625, 34, 35.25, 37, 37.875, 38, 38.875, 43.25, 48.375, 52, 53.375, 79.375,结合(2)建立频数分布。
(2)将数据分为6组,组距为10。
分组结果以及频数分布表。
为了方便分组数据样本均值与样本方差的计算,将基础计算结果也列入下表。
根据频数分布与累积频数分布,画出频率分布直方图与累积频率分布的直方图。
频率分布直方图从频率直方图和累计频率直方图可以看出股价的规律。
股价分布10元以下、10—20元、30—40元占到60%,股价在40元以下占87.5%,分布不服从正态分布等等。