常用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn).ppt

常用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院統(tǒng)計(jì)學(xué),實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),2,上機(jī)指南,登陸FTP的軟件：flashxpFTP地址:FTP:/3用戶名:stud-axi2003密碼:axi2003以各自學(xué)號(hào)+姓名在”student11統(tǒng)計(jì)學(xué)”目錄下建立子目錄,上傳或保存作業(yè).上課課件在teacher目錄下。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),3,FlashFXP的主界面。,最上面的是菜單欄快捷鍵區(qū)瀏覽區(qū)，瀏覽區(qū)分為左右兩個(gè)部分，功能完全一樣，分別顯示的是本地或FTP主機(jī)的文件列表通過工具攔上的“ToggleFTP/LocalView”圖標(biāo)進(jìn)行遠(yuǎn)程與本地文件夾之間的切換。左下的是FlashFxp的任務(wù)顯示區(qū)。顯示上載/下載的文件名、目標(biāo)、大小等信息，左下角區(qū)域顯示“隊(duì)列”的處理狀態(tài)。右下是FlashFxp的信息區(qū)。顯示上載/下載時(shí)的各種系統(tǒng)信息。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),4,單擊會(huì)話菜單的快速鏈接輸入賬號(hào)和密碼單擊鏈接帳號(hào)和密碼會(huì)保存，可以通過菜單欄斷開或鏈接服務(wù)器,連接主機(jī)進(jìn)入地址用戶名和密碼,鏈接或斷開,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),5,教學(xué)平臺(tái)，每人的目錄等,本機(jī)用戶目錄用于計(jì)算和寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,在student目錄下以學(xué)號(hào)和姓名建立自己的目錄，本學(xué)期本課程所有作業(yè)均交到各自的目錄中，作為平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),6,本學(xué)期本課程所有作業(yè)均交到各自的目錄中，作為平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),7,在本機(jī)用戶盤中建立自己的目錄,在該目錄下編程、計(jì)算并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告的寫作。然后在該目錄下將你完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告拉到遠(yuǎn)程服務(wù)器中你的目錄里。,用鼠標(biāo)將實(shí)驗(yàn)報(bào)告1拉入到自己的目錄中,多媒體課件、作業(yè)和數(shù)據(jù)將放在在遠(yuǎn)程服務(wù)器的teacter目錄下,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),8,實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：標(biāo)題作者姓名與學(xué)號(hào)實(shí)驗(yàn)?zāi)康慕y(tǒng)計(jì)模型與編程結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)該用word或?qū)懽职寰帉懀?jì)算機(jī)程序也插入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。請(qǐng)看一個(gè)典型的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。,實(shí)驗(yàn)報(bào)告的格式與方法,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),9,實(shí)驗(yàn)一Matlab的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與作圖,實(shí)驗(yàn)?zāi)康模毫私釳atlab的運(yùn)行環(huán)境，掌握Matlab幫助信息的閱讀和使用；掌握matlab的數(shù)據(jù)類型及數(shù)組、字符串、單元數(shù)組和結(jié)構(gòu)數(shù)組的定義和引用掌握Matlab的常用作圖命令的用法，并用各種修飾命令對(duì)圖形進(jìn)行修飾和標(biāo)注；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：認(rèn)識(shí)了解Matlab窗口及操作方法、內(nèi)存變量操作、Matlab幫助信息獲取；一維數(shù)組、二維數(shù)組和多維數(shù)組的定義與定位,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),10,用三種方式定義數(shù)組：A=0123456789;輸出A(4),A(9);輸出第3到第7個(gè)元素的值；輸出第8到第10個(gè)元素的值；輸出A中大于5的偶數(shù)；定義兩個(gè)55的二維數(shù)組，比較數(shù)組運(yùn)算和矩陣運(yùn)算的結(jié)果；用rand(2,3,4,5)定義一個(gè)數(shù)組，檢測(cè)其維數(shù)、大小和長度；將以上變量保存到文件bl.mat中，清除內(nèi)存變量，再將bl.mat中的變量調(diào)入內(nèi)存；字符串?dāng)?shù)組的定義與操作；定義一字符串，求其兩個(gè)子串，變換大小寫字符，逆序輸出，比較兩子串是否相同；,創(chuàng)建一個(gè)單元型數(shù)組，其中包括復(fù)數(shù)、字符串、三維數(shù)組等元素，并顯示其內(nèi)容；將班級(jí)信息建立一個(gè)結(jié)構(gòu)型數(shù)組，包括姓名、性別、課程、成績(jī)等，進(jìn)行簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)分析。繪制sin(x+cos(x+sin(x)在-2,2上的圖形，設(shè)置曲線的線型、寬度、標(biāo)記、顏色；標(biāo)注圖形（圖名、坐標(biāo)名、圖例和相關(guān)文字說明）在不同窗口中繪制sinx,sin2x,sin3x,sin4x,sin5x,sin6x的圖形；繪制心臟線的極坐標(biāo)圖，并標(biāo)記數(shù)據(jù)點(diǎn)；繪制擺線的x=a(t-sint),y=a(1-cost)，0t2的圖形,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),11,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),12,實(shí)驗(yàn)二Matlab程序設(shè)計(jì),目的與要求：了解M文件編輯器的基本知識(shí)掌握MATLAB7的控制流語言理解Matlab變量和函數(shù)的種類程序的調(diào)試和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：從鍵盤輸入若干個(gè)數(shù)，當(dāng)輸入0時(shí)結(jié)束輸入，求這些數(shù)的平均值和它們之和；用篩選法求某自然數(shù)范圍內(nèi)的全部素?cái)?shù)。編程用梯形法求定積分的近似值，要求任意給定一個(gè)被積函數(shù)和積分區(qū)間計(jì)算定積分的值，默認(rèn)被積函數(shù)為sin(x);,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),13,猜數(shù)游戲。首先由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生1,100之間的隨機(jī)整數(shù)，然后由用戶猜測(cè)所產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)。根據(jù)用戶猜測(cè)的情況給出不同提示，如猜測(cè)的數(shù)大于產(chǎn)生的數(shù)，則顯示“High”，小于則顯示“Low”，等于則顯示“Youwon”，同時(shí)退出游戲。用戶最多可以猜7次。對(duì)編寫的程序進(jìn)行調(diào)試。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),14,實(shí)驗(yàn)三Matlab作圖和圖形界面,目的與要求：利用plot、plot3、surf、mesh命令作圖,并用各種修飾命令對(duì)圖形進(jìn)行修飾和標(biāo)注；了解圖形界面的控件的設(shè)置方法，制作簡(jiǎn)易的圖形界面。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),15,編程繪制原點(diǎn)為球心的球體，并將所有x0,y0,z0的部分（也就是1/8球體）被割去設(shè)函數(shù)，解決以下問題：（1）求出并畫出其圖形；（2）計(jì)算的值；（3）求出方程的全部實(shí)根。計(jì)算矩陣的特征值與特征向量。設(shè)計(jì)一個(gè)Matlab的繪圖菜單設(shè)計(jì)Matlab符號(hào)計(jì)算的圖形界面,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),16,實(shí)驗(yàn)四數(shù)據(jù)輸入輸出與預(yù)處理,目的與要求：掌握Matlab數(shù)據(jù)輸入與輸出的主要命令和方法；了解數(shù)據(jù)平滑的概念、方法和主要命令；理解數(shù)據(jù)中心化的概念和算法掌握非數(shù)或奇異數(shù)據(jù)的查找與處理方法實(shí)驗(yàn)內(nèi)容將Matlab中的carbig數(shù)據(jù)調(diào)入內(nèi)存，將Horsepower中為非數(shù)的數(shù)據(jù)刪除，并將Accelearation、Cylinders的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)刪除，再將它們保存到文件carbigx.mat中。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),17,example03_01.m是產(chǎn)生已列正弦信號(hào)，加入噪聲信號(hào)，調(diào)用smooth函數(shù)，使用5種方法對(duì)加入噪聲的正弦波進(jìn)行平滑的程序，修改程序:使處理結(jié)果在不同的子窗口內(nèi)顯示，以利于比較；調(diào)整窗口的大小，比較窗口對(duì)平滑結(jié)果的影響。編寫程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化和極差歸一化。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),18,實(shí)驗(yàn)五數(shù)據(jù)描述分析,目的與要求理解數(shù)據(jù)描述性分析分析的基本理論掌握Matlab描述統(tǒng)計(jì)分析的基本命令結(jié)合實(shí)際問題，描述統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果的解釋實(shí)驗(yàn)內(nèi)容某小學(xué)60位11歲學(xué)生身高數(shù)據(jù)如下：126149143141127123137132135134146142135141150137144137134139148144142137147138140132149131139142138145147137135142151146129120143145142136147128142132138139147128139146139131138149,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),19,求均值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、偏度、峰度；計(jì)算中位數(shù)、上、下四分位數(shù)、極差、四分位極差、三均值繪制學(xué)生身高的直方圖、Box圖，正態(tài)分布概率圖，分析學(xué)生身高是否服從正態(tài)分布；估計(jì)學(xué)生身高在1.2m1.45m的概率；1978-2008年我國居民消費(fèi)數(shù)據(jù)見居民消費(fèi).xls，選取適當(dāng)?shù)闹笜?biāo)對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行分析；1.求均值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、偏度、峰度；2.計(jì)算中位數(shù)、上、下四分位數(shù)、極差、四分位極差、三均值3.作直方圖4.作BOX圖5.找出異常值并對(duì)所得結(jié)果做分析修改datastats.m使之可以處理更多的統(tǒng)計(jì)信息；,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),20,人體的胸部、腹部、手臂部分皮膚的有關(guān)數(shù)據(jù)見文件exersice1_7.txt,相應(yīng)指標(biāo)記為x1,x2,x3,計(jì)算觀測(cè)數(shù)據(jù)的均值向量和中位數(shù)向量計(jì)算觀測(cè)數(shù)據(jù)的Pearson相關(guān)矩陣R，Spearman相關(guān)矩陣Q級(jí)各元素對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)P值，并作相關(guān)性檢驗(yàn)構(gòu)建數(shù)據(jù)描述性分析的圖形界面。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),21,實(shí)驗(yàn)六、分布函數(shù)計(jì)算和界面設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：學(xué)習(xí)使用pdf,cdf,inv等命令對(duì)各類隨機(jī)數(shù)的分布函數(shù)、分位點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算利用界面設(shè)計(jì)功能，設(shè)計(jì)概率分布的教學(xué)界面能利用該模塊計(jì)算和繪制各類分布圖形實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：某人向空中拋硬幣100次，落下為正面的概率為0.5，這100次中正面向上的次數(shù)的概率。分別使用通用函數(shù)和專用函數(shù)畫出自由度為3,5，15的卡方分布的分布函數(shù)和密度函數(shù)。設(shè)X服從N(5,16),計(jì)算P|X|3，設(shè)計(jì)分布函數(shù)、密度函數(shù)、分位點(diǎn)函數(shù)界面。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),22,實(shí)驗(yàn)七參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：理解參數(shù)估計(jì)和假設(shè)檢驗(yàn)的基本原理與步驟；熟悉參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)的Matlab命令及其使用方法應(yīng)用matlab工具箱對(duì)對(duì)實(shí)際問題數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并估計(jì)其參數(shù)或假設(shè)檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：,用Matlab實(shí)現(xiàn)下列各題：1.,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),23,3.某車間用一臺(tái)包裝機(jī)包裝葡萄糖，包得的袋裝糖重是一個(gè)隨機(jī)變量，它服從正態(tài)分布。當(dāng)機(jī)器正常時(shí)，其均值為0.5公斤，標(biāo)準(zhǔn)差為0.015。某日開工后檢驗(yàn)包裝機(jī)是否正常，隨機(jī)地抽取所包裝的糖9袋，稱得凈重為（公斤）0.497,0.506,0.518,0.524,0.498,0.511,0.52,0.515,0.512問機(jī)器是否正常？,2.在平爐上進(jìn)行一項(xiàng)試驗(yàn)以確定改變操作方法的建議是否會(huì)增加鋼的產(chǎn)率，試驗(yàn)是在同一只平爐上進(jìn)行的。每煉一爐鋼時(shí)除操作方法外，其他條件都盡可能做到相同。先用標(biāo)準(zhǔn)方法煉一爐，然后用建議的新方法煉一爐，以后交替進(jìn)行，各煉10爐，其產(chǎn)率分別為（1）標(biāo)準(zhǔn)方法：78.172.476.274.377.478.476.075.576.777.3（2）新方法：79.181.077.379.180.080.282.1設(shè)這兩個(gè)樣本相互獨(dú)立，且分別來自正態(tài)總體N(1,2)和N(2,2)，1,2,均未知。問建議的新操作方法能否提高產(chǎn)率？（取=0.05）,4.某班有31名學(xué)生,某門課程的考試成績(jī):25,45,50,54,55,61,64,68,72,75,75,78,79,81,83,84,84,84,85,86,86,86,87,89,89,89,90,91,91,92,1001)做正態(tài)性檢驗(yàn);2)若拒絕總體的正態(tài)分布假設(shè),選選擇合適的分布類型,做分布擬合檢驗(yàn).,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),24,7.建立Matlab的參數(shù)估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)的圖形界面。,5.為了解一種數(shù)學(xué)教學(xué)法的效果是否比原方法的效果有所提高，從10名水平相當(dāng)?shù)膶W(xué)生中隨機(jī)地選5名接受新方法和原方法的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，充分長時(shí)間后，對(duì)這10名學(xué)生的數(shù)學(xué)能力測(cè)試能力予以評(píng)估，并按有若到強(qiáng)排序如下：,6.將18分樣品的每一份均分為1分為二，送給建議二熱測(cè)定某成分的含量，得數(shù)據(jù)如下：,用符號(hào)檢驗(yàn)法檢驗(yàn)兩位測(cè)驗(yàn)者的測(cè)試結(jié)果是否有差異。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),25,實(shí)驗(yàn)八、隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生原理和檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求：利用隨機(jī)數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生各類分布的隨機(jī)數(shù)對(duì)均勻分布隨機(jī)數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)設(shè)計(jì)均勻分布隨機(jī)數(shù)的檢驗(yàn)界面實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：用同余法產(chǎn)生（0，1）均勻分布隨機(jī)數(shù)發(fā)生器，比較不同系數(shù)所產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的效果。調(diào)用normrnd函數(shù)生成10003的隨機(jī)矩陣，使其均值分別為0,15,40，方差分別為1，2，3；作出各列數(shù)據(jù)頻數(shù)直方圖。修改隨機(jī)數(shù)檢驗(yàn)的程序，盡可能使用矩陣運(yùn)算，并可自主設(shè)定檢驗(yàn)參數(shù)；利用中心極限定理產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布隨機(jī)數(shù)，并進(jìn)行檢驗(yàn)。編制一個(gè)界面，產(chǎn)生（0，1）均勻分布隨機(jī)數(shù)，并檢驗(yàn)其主要統(tǒng)計(jì)量性質(zhì),實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),26,實(shí)驗(yàn)九回歸分析,實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求理解回歸分析及相關(guān)檢驗(yàn)的原理與算法；應(yīng)用回歸分析解決實(shí)際問題用Matlab實(shí)現(xiàn)回歸分析與檢驗(yàn),并建立其系統(tǒng)界面.對(duì)給定的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析并作檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，了解回歸分析在實(shí)際問題中的應(yīng)用；修改regstats.m，增加關(guān)于自相關(guān)和異方差檢驗(yàn)的DW和GQ統(tǒng)計(jì)量；完成下列各題,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),27,1.研究科研人員的年工資與他的論文質(zhì)量、工作年限、獲得資助指標(biāo)之間的關(guān)系.24位科研人員的調(diào)查數(shù)據(jù)(ex81.txt):設(shè)誤差,建立回歸方程;假定某位人員的觀測(cè)值,預(yù)測(cè)年工資及置信度為95%的置信區(qū)間.,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),28,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),29,4.54位肝病人術(shù)前數(shù)據(jù)與術(shù)后生存時(shí)間(ex82.txt,指標(biāo)依次為凝血值，預(yù)后指數(shù)，酵素化驗(yàn)值，肝功能化驗(yàn)值，生存時(shí)間）.(1)若用線性回歸模型擬合,考察其各假設(shè)合理性;(2)對(duì)生存是時(shí)間做對(duì)數(shù)變換，用線性回歸模型擬合,考察其各假設(shè)合理性;(3)用變量的選擇準(zhǔn)則，選擇最優(yōu)回歸方程(4)用逐步回歸法構(gòu)建回歸方程(5)做變換用線性回歸模型擬合,考察其各假設(shè)合理性;,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),30,分析上面的用Matlab實(shí)現(xiàn)的回歸分析與檢驗(yàn)的系統(tǒng)界面，作相應(yīng)修改，使其更具通用性。,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),31,實(shí)驗(yàn)十方差分析,實(shí)驗(yàn)?zāi)康呐c要求理解方差分析的原理與算法；掌握方差分析的主要命令和使用格式，建立聚方差分析實(shí)驗(yàn)界面對(duì)給定的隨機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析實(shí)驗(yàn)內(nèi)容閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，了解回歸分析在實(shí)際問題中的應(yīng)用；設(shè)計(jì)方差分析的圖形界面；實(shí)現(xiàn)下列各題,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),32,1.利用carbig數(shù)據(jù)進(jìn)行多因素方差分析，例如Acceleration對(duì)三因素org、when、cyl4的方差分析等。,2.某班同學(xué)來自安徽三地區(qū)，淮北、江淮和江南，對(duì)同學(xué)的身高進(jìn)行抽樣，問三地區(qū)學(xué)生的平均身高是否有顯著的差異？江南江淮淮北175167170183177182174178174176175173163175173168173177174167170176177170165175177175178176173166170176180169172172179180175,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),33,為研究廣告的效果，考察4種廣告方式：當(dāng)?shù)貓?bào)紙（paper)、當(dāng)?shù)貜V播（radio）、店內(nèi)銷售員（people）和店內(nèi)展示（display）的效果。共設(shè)有144個(gè)銷售點(diǎn)，每種廣告隨機(jī)抽取36個(gè)銷售點(diǎn)記錄銷售額，分布在6個(gè)地區(qū)的144個(gè)銷售點(diǎn)的銷售情況生成的數(shù)據(jù)集ADS見下表。數(shù)據(jù)集ADS中有3個(gè)變量：AD表示廣告的類型、AREA表示地區(qū)、SALES表示銷售額（單位：千元）。請(qǐng)完成以下練習(xí)：(1)概括下列數(shù)據(jù)：用箱形圖、條形圖直觀地呈現(xiàn)四種廣告方式下銷售量的分布情況；計(jì)算四種廣告方式下銷售量的均值、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、最大和最小值；(2)進(jìn)行單因素方差分析：檢驗(yàn)四種廣告方式下銷售量數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布，方差是否相等；檢驗(yàn)四種廣告方式下的銷售量是否有顯著差異（）；若四種廣告方式下的銷售量有顯著差異，指出哪些類型的廣告效果有顯著的不同？,實(shí)用統(tǒng)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn),34,(3)在設(shè)計(jì)廣告效果的試驗(yàn)時(shí)，雖然地區(qū)差異對(duì)銷售量的影響并不是我們感興趣的，但