應(yīng)用統(tǒng)計chapter1剖析

1、應(yīng)用統(tǒng)計主講人：主講人： 周曉東周曉東 辦公室：辦公室： B413 (67703847) Email：教材及參考書目教材及參考書目 教材教材 統(tǒng)計學(xué)統(tǒng)計學(xué)(第五版第五版), 賈俊平等主編賈俊平等主編, 中國中國人民大學(xué)出版社。人民大學(xué)出版社。 參考書目參考書目 Applied Statistics with Microsoft Excel , Gerald Keller, 機械工業(yè)出版社機械工業(yè)出版社; 商務(wù)統(tǒng)計學(xué)商務(wù)統(tǒng)計學(xué)-英文版英文版第第5版版, Levine, D.M., Krehbiel T.C., Berenson, M. L.，中，中國人民大學(xué)出版社；國人民大學(xué)出版社； 統(tǒng)計學(xué)統(tǒng)計

2、學(xué)徐國祥主編徐國祥主編, 高等教育出版社高等教育出版社.緒論緒論 為什么要學(xué)統(tǒng)計？為什么要學(xué)統(tǒng)計？ 引例：袋中有引例：袋中有4種顏色的球，每種種顏色的球，每種5個，從中個，從中摸出摸出10個球，若個球，若 摸出來的是摸出來的是3322，罰，罰5元；元； 摸出來的摸出來的4321或或3331，罰，罰2元；元； 摸出來摸出來4222，為五等獎，獎勵一個小海螺；，為五等獎，獎勵一個小海螺； 摸出摸出4330或或4411，為四等獎，獎一盒進口香煙；，為四等獎，獎一盒進口香煙； 摸出摸出5311，為三等獎，獎一個機器人玩具；，為三等獎，獎一個機器人玩具； 摸出摸出5410，為二等獎，獎一條進口香煙；，為

3、二等獎，獎一條進口香煙； 摸出摸出5500，為大獎，獎一臺攝像機；，為大獎，獎一臺攝像機； 王蒙自述：我的人生哲學(xué)王蒙自述：我的人生哲學(xué)Mt. Rushmore, front site緒論緒論 幫助我們做出明智的決策幫助我們做出明智的決策 為了知道如何正確的演示和描述信息（描述統(tǒng)為了知道如何正確的演示和描述信息（描述統(tǒng)計，第計，第1-4章）；章）； 為了知道如何依據(jù)樣本信息得出有關(guān)總體的結(jié)為了知道如何依據(jù)樣本信息得出有關(guān)總體的結(jié)論（推斷統(tǒng)計，第論（推斷統(tǒng)計，第6-10章）；章）； 為了知道如何改進運營過程（質(zhì)量管理）；為了知道如何改進運營過程（質(zhì)量管理）； 為了知道如何獲得可以信賴的預(yù)測（回歸

4、分析，為了知道如何獲得可以信賴的預(yù)測（回歸分析，第第11-13章）。章）。鋼板的故事鋼板的故事 二戰(zhàn)后期，美軍對德國和日本法西斯展開了大規(guī)模戰(zhàn)略轟炸，二戰(zhàn)后期，美軍對德國和日本法西斯展開了大規(guī)模戰(zhàn)略轟炸，每天都有成千架轟炸機呼嘯而去，返回時往往損失慘重。美國每天都有成千架轟炸機呼嘯而去，返回時往往損失慘重。美國空軍對此十分頭疼：如果要降低損失，就要往飛機上焊防彈鋼空軍對此十分頭疼：如果要降低損失，就要往飛機上焊防彈鋼板；但如果整個飛機都焊上鋼板，速度航程載彈量什么都要受板；但如果整個飛機都焊上鋼板，速度航程載彈量什么都要受影響。影響。 怎么辦？空軍請來數(shù)學(xué)家亞伯拉罕。沃爾德。沃爾德的怎么辦？空

5、軍請來數(shù)學(xué)家亞伯拉罕。沃爾德。沃爾德的方法十分簡單。他把統(tǒng)計表發(fā)給地勤技師，讓他們把飛機上彈方法十分簡單。他把統(tǒng)計表發(fā)給地勤技師，讓他們把飛機上彈洞的位置報上來，然后自己鋪開一張大白紙，畫出飛機的輪廓，洞的位置報上來，然后自己鋪開一張大白紙，畫出飛機的輪廓，再把那些小窟窿一個個添上去。畫完之后大家一看，飛機渾身再把那些小窟窿一個個添上去。畫完之后大家一看，飛機渾身上下都是窟窿，只有飛行員座艙和尾翼兩個地方幾乎是空白。上下都是窟窿，只有飛行員座艙和尾翼兩個地方幾乎是空白。 沃爾德告訴大家：從數(shù)學(xué)家的眼光來看，這張圖明顯不符合概沃爾德告訴大家：從數(shù)學(xué)家的眼光來看，這張圖明顯不符合概率分布的規(guī)律，而

6、明顯違反規(guī)律的地方往往就是問題的關(guān)鍵。率分布的規(guī)律，而明顯違反規(guī)律的地方往往就是問題的關(guān)鍵。飛行員們一看就明白了：如果座艙中彈，飛行員就完了；尾翼飛行員們一看就明白了：如果座艙中彈，飛行員就完了；尾翼中彈，飛機失去平衡就要墜落中彈，飛機失去平衡就要墜落這兩處中彈，轟炸機多半就這兩處中彈，轟炸機多半就回不來了，難怪統(tǒng)計數(shù)據(jù)是一片空白。因此，結(jié)論很簡單：只回不來了，難怪統(tǒng)計數(shù)據(jù)是一片空白。因此，結(jié)論很簡單：只需要給這兩個部位焊上鋼板就行了。需要給這兩個部位焊上鋼板就行了。 資料來源資料來源最優(yōu)停時最優(yōu)停時找對象問題找對象問題假設(shè)：不要了的不能再找回來假設(shè)：不要了的不能再找回來方法：方法：1、第一個

7、不要、第一個不要2、若后面碰到的一個比前一個好，那么就停止、若后面碰到的一個比前一個好，那么就停止比前一個好，停止尋找比前一個好，停止尋找比前一個差，繼續(xù)尋找比前一個差，繼續(xù)尋找統(tǒng)統(tǒng)計計的的應(yīng)應(yīng)用用領(lǐng)領(lǐng)域域統(tǒng)計的地位l紐約時報：紐約時報：2009/08/06For Todays Graduate, Just One Word: Statisticshttp:/ keep saying that the sexy job in the next 10 years will be statisticians,” said Hal Varian, chief economist at Google.

8、l 美國美國技術(shù)評論技術(shù)評論雜志：九個開拓性新興科技領(lǐng)域：雜志：九個開拓性新興科技領(lǐng)域：合成生物學(xué)、通用翻譯、納米導(dǎo)線、合成生物學(xué)、通用翻譯、納米導(dǎo)線、T射線、核糖核酸干擾分子療射線、核糖核酸干擾分子療法、大電網(wǎng)的控制、微射流光纖、個人基因組學(xué)法、大電網(wǎng)的控制、微射流光纖、個人基因組學(xué)科技日報科技日報 2004/2/12 統(tǒng)計的地位紐約時報：致當代大學(xué)生的忠告紐約時報：致當代大學(xué)生的忠告格里高利曼昆（N. GREGORY MANKIW，哈佛大學(xué)經(jīng)濟學(xué)教授） 建議： 一一 學(xué)點經(jīng)濟學(xué)學(xué)點經(jīng)濟學(xué) 三三 學(xué)點金融學(xué)學(xué)點金融學(xué) 四四 學(xué)點心理學(xué)學(xué)點心理學(xué) 五五 適當?shù)睾雎猿赡耆说慕ㄗh適當?shù)睾雎猿赡耆说?/p>

9、建議 緒論緒論 統(tǒng)計學(xué)發(fā)展史統(tǒng)計學(xué)發(fā)展史 統(tǒng)計學(xué)初創(chuàng)（統(tǒng)計學(xué)初創(chuàng)（17世紀中葉世紀中葉19世紀中葉）世紀中葉） 政府收集公民數(shù)據(jù)的需要政府收集公民數(shù)據(jù)的需要(William Petty) 近代統(tǒng)計學(xué)（近代統(tǒng)計學(xué)（19世紀中葉世紀中葉20世紀世紀40年代）年代） 概率論的發(fā)展概率論的發(fā)展 回歸理論（回歸理論（F. Golton）,小樣本理論（小樣本理論（R. A. Gosset）,F分布理論和方差分析理論分布理論和方差分析理論（R. A. Fisher）,區(qū)間估計理論（區(qū)間估計理論（E. S. Pearson） 現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)（現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)（20世紀世紀50年代年代 ） 電子計算技術(shù)的進步電子計算技術(shù)

10、的進步緒論緒論 統(tǒng)計軟件統(tǒng)計軟件SAS, Spss, S-PlusMinitab, R語言語言，STATISTICAExcel，Matlab歷史上著名的統(tǒng)計學(xué)家歷史上著名的統(tǒng)計學(xué)家Sir Ronald A. Fisher基本統(tǒng)計概念基本統(tǒng)計概念 統(tǒng)計統(tǒng)計（statistics） 統(tǒng)計是一門收集、分析、表達和解釋數(shù)據(jù)的科學(xué)；統(tǒng)計是一門收集、分析、表達和解釋數(shù)據(jù)的科學(xué)； Statistics: the science of collecting, analyzing, presenting and interpreting data. (Copyright 1994-2000 Encycloped

11、ia Britannica, Inc.)基本統(tǒng)計概念基本統(tǒng)計概念 總體總體（population） 所研究的全部個體所研究的全部個體(數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)) 的集合，其中的每一的集合，其中的每一個元素稱為個元素稱為個體個體 分為有限總體和無限總體分為有限總體和無限總體有限總體的范圍能夠明確確定，且元素數(shù)目是有限總體的范圍能夠明確確定，且元素數(shù)目是有限個有限個無限總體所包括的元素是無限個，不可數(shù)的。無限總體所包括的元素是無限個，不可數(shù)的。 樣本（樣本（Sample） 從總體中抽取的一部分元素的集合。從總體中抽取的一部分元素的集合。 構(gòu)成樣本的元素的數(shù)目稱為構(gòu)成樣本的元素的數(shù)目稱為樣本容量樣本容量?；窘y(tǒng)計概

12、念基本統(tǒng)計概念 總體參數(shù)總體參數(shù)(parameter) 來描述總體特征的概括性數(shù)字度量，是研究者想要來描述總體特征的概括性數(shù)字度量，是研究者想要了解的總體的某種特征值了解的總體的某種特征值 所關(guān)心的參數(shù)主要有總體均值所關(guān)心的參數(shù)主要有總體均值( )、標準差、標準差( )、總、總體比例體比例( )等等 總體參數(shù)通常用希臘字母表示總體參數(shù)通常用希臘字母表示 樣本統(tǒng)計量樣本統(tǒng)計量(statistic) 用來描述樣本特征的概括性數(shù)字度量，它是根據(jù)樣用來描述樣本特征的概括性數(shù)字度量，它是根據(jù)樣本數(shù)據(jù)計算出來的一些量，是樣本的函數(shù)本數(shù)據(jù)計算出來的一些量，是樣本的函數(shù) 所關(guān)心的樣本統(tǒng)計量有樣本均值所關(guān)心的樣

13、本統(tǒng)計量有樣本均值( x)、樣本標準差、樣本標準差(s)、樣本比例、樣本比例(p)等等 樣本統(tǒng)計量通常用小寫英文字母來表示樣本統(tǒng)計量通常用小寫英文字母來表示基本統(tǒng)計概念基本統(tǒng)計概念變變 量量(variable)說明現(xiàn)象某種特征的概念說明現(xiàn)象某種特征的概念如商品銷售額、受教育程度、產(chǎn)品的質(zhì)量等級等如商品銷售額、受教育程度、產(chǎn)品的質(zhì)量等級等變量的具體表現(xiàn)稱為變量值，即數(shù)據(jù)變量的具體表現(xiàn)稱為變量值，即數(shù)據(jù)變量可以分為變量可以分為分類變量分類變量(categorical variable) ：說明事物類別的名稱說明事物類別的名稱順序變量順序變量(rank variable)：說明事物有序類別的名稱說明

14、事物有序類別的名稱數(shù)值型變量數(shù)值型變量(metric variable) ：說明事物數(shù)字特征的名說明事物數(shù)字特征的名稱稱 離散變量：取有限個值離散變量：取有限個值 連續(xù)變量：可以取無窮多個值連續(xù)變量：可以取無窮多個值 基本統(tǒng)計概念基本統(tǒng)計概念總體總體 描述性統(tǒng)計描述性統(tǒng)計（descriptive statistics） 闡述數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)整理和對數(shù)據(jù)作概要分析闡述數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)整理和對數(shù)據(jù)作概要分析的原理和方法；的原理和方法； 內(nèi)容內(nèi)容 搜集數(shù)據(jù)搜集數(shù)據(jù) 整理數(shù)據(jù)整理數(shù)據(jù) 展示數(shù)據(jù)展示數(shù)據(jù) 描述性分析描述性分析 目的目的 描述數(shù)據(jù)特征描述數(shù)據(jù)特征 找出數(shù)據(jù)的基本規(guī)律找出數(shù)據(jù)的基本規(guī)律統(tǒng)計學(xué)分類統(tǒng)計學(xué)分類統(tǒng)計學(xué)分類統(tǒng)計學(xué)分類 推斷統(tǒng)計推斷統(tǒng)計（inferential statistics ） 闡述依據(jù)樣本數(shù)量特征推斷總體