非參數(shù)統(tǒng)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、.非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、課程設(shè)計(jì)的目的加深理解本課程的研究方法，思想精髓，加強(qiáng)解決實(shí)際問題的能力，熟練 Excel ，MINITAB，常用統(tǒng)計(jì)軟件的應(yīng)用 .掌握符號(hào)檢驗(yàn)的方法及其應(yīng)用，學(xué)習(xí)非參數(shù)統(tǒng)計(jì)的思想，掌握統(tǒng)計(jì)軟件的用法。二、設(shè)計(jì)名稱：江蘇省內(nèi)南北地區(qū)差異對(duì)降水量的影響三、設(shè)計(jì)要求1.運(yùn)用 MinitabExcel 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理2.掌握 Mood 中位數(shù)檢驗(yàn)法和Wicoxon 秩和檢驗(yàn)法去分析地域差異對(duì)房地產(chǎn)開發(fā)投資是否有影響3.數(shù)據(jù)來源必須真實(shí)，并獨(dú)立完成四、設(shè)計(jì)過程1.思考課程的目的，尋找來源真實(shí)的數(shù)據(jù)2.利用上網(wǎng)、圖書館等積極搜集整理數(shù)據(jù)3.應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件來分析地域差異

2、對(duì)房地產(chǎn)開發(fā)投資的影響4.寫出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析五、設(shè)計(jì)細(xì)則1注意對(duì)數(shù)據(jù)的采集，不要過于繁雜，不要過少2吸取他人的經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)自己的教訓(xùn)，有條不紊的進(jìn)行3利用 Minitab 軟件分析處理數(shù)據(jù)具有簡介、直觀、科學(xué)的特點(diǎn)，而且功能很強(qiáng)大4. 寫報(bào)告書時(shí)， 理論說明部分要簡潔易懂，操作過程要正確完整，敘述過程要清楚明了。分析結(jié)果要正確與實(shí)際問題背景相符。六、說明1. 對(duì)對(duì)于同一題，可以采用不同的方法來分析檢驗(yàn)問題，也許兩種結(jié)果都是合理的，這是從不同的角度來分析問題， 這就是統(tǒng)計(jì)學(xué)與簡單的數(shù)學(xué)不同之處；2. 符號(hào)檢驗(yàn)法，符號(hào)秩檢驗(yàn)法的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)相關(guān)軟件的操作方法；3. 對(duì)于同一個(gè)問

3、題要從不同角度考慮，學(xué)會(huì)多角度思考分析問題；4. 學(xué)會(huì)小組交流討論，懂得與他人團(tuán)結(jié)合作，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)交流合作精神。z.姓名課程名稱設(shè)計(jì)時(shí)間設(shè)計(jì)名稱設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)思路與設(shè)計(jì)過程計(jì)劃與進(jìn)度任課教師意見.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)號(hào)班級(jí)非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析課程性質(zhì)專業(yè)課2013年6月 10 日 2013 年6 月 30日江蘇省內(nèi)南北地區(qū)差異對(duì)降水量的有沒有影響1.用 Minitab 、Excel 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理2.掌握 Mood 中位數(shù)檢驗(yàn)法和 Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)法去分析計(jì)算機(jī)對(duì)學(xué)生手算能力的影響3.數(shù)據(jù)來源必須真實(shí)，并獨(dú)立完成1.設(shè)計(jì)思路：歸納總結(jié) Mood 中位數(shù)法和 Wicoxon 秩和檢驗(yàn)法的方法以及

4、拓展應(yīng)用，并應(yīng)用到實(shí)際問題中去設(shè)計(jì)過程： 1.思考研究課題，且根據(jù)課題搜集數(shù)據(jù)。2.根據(jù)本學(xué)期學(xué)的有關(guān)非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析的相關(guān)知識(shí)及統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，設(shè)計(jì)中再根據(jù)遇到的錯(cuò)誤或困難進(jìn)行改進(jìn)和完善；3.根據(jù)分析得到的結(jié)果完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告書6月10日-6月 15日，思考準(zhǔn)備研究課題。6月15日-6月 20日，確立課題，搜集數(shù)據(jù)。6月20日-6月 30 日，分析處理數(shù)據(jù)，編寫課程設(shè)計(jì)報(bào)告書。說明 1. 對(duì)對(duì)于同一題， 可以采用不同的方法來分析檢驗(yàn)問題，也許兩種結(jié)果都是合理的，這是從不同的角度來分析問題，這就是統(tǒng)計(jì)學(xué)與簡單的數(shù)學(xué)不同之處；2. 符號(hào)檢驗(yàn)法，符號(hào)秩檢驗(yàn)法的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，統(tǒng)計(jì)相關(guān)軟

5、件的操作方法；3. 對(duì)于同一個(gè)問題要從不同角度考慮， 學(xué)會(huì)多角度思考分析問題；4. 學(xué)會(huì)小組交流討論，懂得與他人團(tuán)結(jié)合作，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)交流合作精神。z.課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程：非參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析學(xué)號(hào)：班級(jí)：教師：z.設(shè)計(jì)名稱： 江蘇省內(nèi)南北地區(qū)差異對(duì)降水量的有沒有影響日期：2013年6 月 30日設(shè)計(jì)內(nèi)容：在研究江蘇省內(nèi)南北地區(qū)差異對(duì)降水量有沒有影響的實(shí)驗(yàn)中，選取 4 個(gè)北部城市和 9 個(gè)南部城市 5 月份的降水量 （，宿遷，以及淮安屬于北部，其余屬于南部）南部： 40.6 43.3 42.6 52.7 52.0 77.8 37.5 60.3 89.2北部： 49.3 64.6102.6 68.2能否說明南

6、部地域北部地域的降水量高。設(shè)計(jì)目的與要求：加深理解本課程的研究方法，具備運(yùn)用非參數(shù)方法以及相應(yīng)的Minitab ，Excel 統(tǒng)計(jì)軟件操作處理實(shí)際問題的能力。并掌握統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)現(xiàn) Mood 中位數(shù)檢驗(yàn)和 Wicoxon 秩和檢驗(yàn)法解決兩樣本中心位置的一致性檢驗(yàn)問題設(shè)計(jì)環(huán)境或器材、原理與說明：設(shè)計(jì)環(huán)境與器材：機(jī)房 計(jì)算機(jī) Minitab 軟件 Excel 軟件原理與說明：（1）Mood 中位數(shù)法假設(shè)樣本 x1, x2xm 和 y1, y2yn 分別取自相互獨(dú)立的連續(xù)型隨機(jī)變量總體X和 Y 。記 X 和 Y 的中位數(shù)分別為 X1 ，Y1 。22Mood 檢驗(yàn)法檢驗(yàn)的原假設(shè)和備擇假設(shè)都有三種情況，這三

7、種情況的原假設(shè)H0 都是 X1= Y1，而備擇假設(shè) H1分別為 X1Y1， X 1Y1和 X 1Y1 ，將樣本22222222x1, x2xm 和 y1 , y2yn 混合在一起，記樣本x1, x2xm , y1, y2yn 的中位數(shù)為 M xy ，構(gòu)成四格表：M xy> M xy合計(jì)X 的樣本Am-AmY 的樣本Bn-Bn合計(jì)A+B=tm+n-tm+nCmkCnt k,min t ,mp( A k)k 0,Cmtn（2）Wicoxon 秩和檢驗(yàn)法假設(shè)樣本 x1 , x2 , xm 和 y1, y2, yn 分別來自相互獨(dú)立的連續(xù)型隨機(jī)變量總體 X 和 Y 。由于總體服從連續(xù)型分布， 不

8、妨假設(shè)合樣本 x1, x2 , , xm , y1, y2 , , yn 的各個(gè)單位之間互不相等，記合樣本容量 m n N ，Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)問題的原z.假設(shè)為 H0： X 和Y 同分布。記 yjj1,2,n 在合樣本中的秩為RjRj1,2, N ，則在原假設(shè)H 0 為真時(shí)，R1, R2 , Rn服從均勻分布：p R1 r1 , R2r2 , , Rnrn1， 其 中 r1, r2 , rn 是 從N N 1N n 11,2, N 這 N 個(gè)數(shù)中任取 n 個(gè)數(shù)的一個(gè)排列。記 Y 樣本 y1 , y2 , yn 的秩和為 W ： WnRj 1jyy設(shè)計(jì)過程（步驟）或程序代碼：（ 1）

9、描述性統(tǒng)計(jì)分析（ 1） a.進(jìn)入 minitab 系統(tǒng)，建立數(shù)據(jù)文件，b.選擇圖形直方圖圖形變量c.在變量中鍵入 c2,單擊確定。d.選擇統(tǒng)計(jì)基本統(tǒng)計(jì)量顯示描述性統(tǒng)計(jì)e.在描述性統(tǒng)計(jì)對(duì)話框鍵入 c2單擊確定（ 2） a.進(jìn)入 minitab 系統(tǒng)，調(diào)入工具單數(shù)據(jù)。b.選擇圖形箱線圖圖形變量c.在變量中鍵入 c2,單擊確定。（ 2）Mood 中位數(shù)法：應(yīng)用 Minitab 軟件，鍵入數(shù)據(jù)(1) 打開 minitab 軟件，導(dǎo)入數(shù)據(jù)a: 數(shù)據(jù)堆疊 ( 堆疊南部，北部、當(dāng)前工作表的列 c3、將下表存儲(chǔ)在 c4) 確定（2）選擇統(tǒng)計(jì)基本統(tǒng)計(jì)量顯示描述性統(tǒng)計(jì)在變量中選擇c3,點(diǎn)擊確定。（3）選擇統(tǒng)計(jì)下拉

10、菜單；（4）選擇非參數(shù)選項(xiàng)；（5）選擇 Mood中位數(shù)檢驗(yàn) ;（6）在 Mood中位數(shù)的對(duì)話框中的響應(yīng)中填入c3，因子中填入 c4，點(diǎn)擊確定。(3)Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)法：（ 1）分別輸入南部地區(qū)和北部地區(qū)降水量數(shù)據(jù)，選擇統(tǒng)計(jì)>非參數(shù) >Mann-Whitney，在第一樣本中選擇“ C1”，第二列樣本中選擇“ C2”，備擇假設(shè)為小于，單擊確定；（ 2）選擇數(shù)據(jù) >堆疊 >列，堆疊“C1”和“C2”，選擇當(dāng)前工作表的列為 “C3”，將結(jié)果儲(chǔ)存在“ C4”，單擊確定；（ 3）選擇數(shù)據(jù) >排秩，對(duì)“ C3”進(jìn)行排秩，結(jié)果保存在“ C5”中，單機(jī)確定；z.（ 4）選

11、擇數(shù)據(jù) >排序，對(duì)“ C3 C4 C5”進(jìn)行升序，按 C5 進(jìn)行，結(jié)果保存在原工作表，點(diǎn)擊確定；設(shè)計(jì)結(jié)果與分析 (可以加頁 )：(1) 描述性統(tǒng)計(jì)分析描述性統(tǒng)計(jì) :南部均值標(biāo)下四分上四分變量N N*均值準(zhǔn)誤標(biāo)準(zhǔn)差最小值位數(shù)中位數(shù)位數(shù)最大值南部90 55.115.9317.8037.5041.6052.0069.0589.20（ 2） Mood 中位數(shù)檢驗(yàn)法：描述性統(tǒng)計(jì) : C3均值標(biāo)下四分上四分變量 NN*均值準(zhǔn)誤標(biāo)準(zhǔn)差最小值位數(shù)中位數(shù)位數(shù)最大值C313060.055.5319.9337.5042.9552.7073.00102.60z.Mood 中位數(shù)檢驗(yàn) : C3與 C4C3 的 M

12、ood 中位數(shù)檢驗(yàn)卡方 = 1.93DF = 1P = 0.164單組 95.0% 置信區(qū)間C4N<= N>中位數(shù)Q3-Q1 -+-+-+-北部1366.440.9(-*-)南部6352.027.4 (-*-)-+-+-+-6080100整體中位數(shù) = 52.7* 注 * 觀測值小于 6 的水平具有的置信度小于 95.0%中位數(shù) ( 北部 ) -中位數(shù) ( 南部 ) 的 95.0% 置信區(qū)間 : (-11.0,60.0)解：設(shè) X ， Y 分別江蘇南部地域，江蘇北部地域兩組降水量。中位數(shù)分別為x1/2 , y1/2 ，要檢驗(yàn) H 0 : x1/2y1/2H 1 ： x 1 2 &g

13、t; y1 2將兩組數(shù)據(jù)混合，按順序排列，則其合并數(shù)據(jù)的中位數(shù)M xy =52.7當(dāng) H 0為真時(shí)，選取“ X 樣本中小于等于 mxy 的數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)” A 作為檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量p ACmkCnt kk 0,10kCmtn"mxy的個(gè)數(shù) "" mxy的個(gè)數(shù) "合計(jì)X 的樣本549Y 的樣本1346713這時(shí) A=3p( A k)C9k C49 kk=0,1、10C139P 值 = p( A3) 0.164z.當(dāng)0.05，接受 H 0 ，認(rèn)為江蘇省內(nèi)南北地區(qū)降水量差異不大。（ 3） Wilcoxon 秩和檢驗(yàn)法：解： X ，Y 分別江蘇南部地域，江蘇北部地域兩組降

14、水量。中位數(shù)分別為 x1/2 , y1/2 ，分別抽取樣本X1, Xm; Y1 ,Yn要檢驗(yàn) H 0 : x1/2y1/2H 1 ：x 1 2 > y1 2當(dāng) H 0 為真時(shí)，選取統(tǒng)計(jì)量nWyRii1其中 Ri 為混合數(shù)據(jù)中 Yi 的秩p(Wytm,n ( d )t9, 4 (d)d )C139CNn其中 d=9*4/2+9*4=54t9 ,4 (d ) 是從 1，、，13 中取 4 個(gè)數(shù)，其和為 d 的所有可能取法。Mann-Whitney 檢驗(yàn)和置信區(qū)間 :南部 ,北部N 中位數(shù)南部 9 52.00 北部 4 66.40ETA1-ETA2 的點(diǎn)估計(jì)為 -14.45ETA1-ETA2

15、的 96.3置信區(qū)間為 (-50.60,13.19)W = 54.0在 0.0948 上， ETA1 = ETA2 與 ETA1 < ETA2 的檢驗(yàn)結(jié)果顯著由實(shí)測值 WY =54相應(yīng)的 p 值=0.0948當(dāng) 0.05時(shí)，接受原假設(shè) H 0 ，認(rèn)為江蘇省內(nèi)南方地區(qū)與北方地區(qū)降水量差異不大。z.設(shè)計(jì)體會(huì)與建議：通過這次課程設(shè)計(jì)， 我學(xué)會(huì)了許多課本上學(xué)不到的東西， 同時(shí)也加強(qiáng)了我的動(dòng)手、思考和解決問題的能力，受益匪淺。 在課程設(shè)計(jì)過程中， 我覺得是對(duì)課本知識(shí)的鞏固和加強(qiáng)，由于課本上的知識(shí)太多， 同時(shí)平時(shí)課間又沒有好好的運(yùn)用課本知識(shí)，而且考試的內(nèi)容有限， 所以在這次課程設(shè)計(jì)過程中， 我了解很

16、多有關(guān)非參數(shù)的知識(shí)，對(duì)其實(shí)際生活的應(yīng)用有更多的認(rèn)識(shí)。從前的學(xué)習(xí)過程過于浮淺，只是流于表面的理解，而現(xiàn)在要做課程設(shè)計(jì)，就不得不要求我對(duì)所用到的知識(shí)有更深層次的理解。因?yàn)檎n程設(shè)計(jì)的內(nèi)容比及書本中的理論知識(shí)而言， 更接近于現(xiàn)實(shí)生活， 而理論到實(shí)踐的轉(zhuǎn)化往往是一個(gè)艱難的過程，它猶如一只攔路虎，橫更在我的面前。但是我毫不畏懼，因?yàn)槲蚁嘈盼夷苄?。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)， 從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重， 這畢竟第一次做的， 難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，