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1、统计学上机实验课,实验一：数据整理中的统计计算 实验二：数据筛选与数据排序 实验三：数据的整理与显示 实验四：抽样推断中的统计计算 实验五：相关与回归分析中的统计计算 实验六：描述统计工具的综合使用,课程安排,一、实验要求 1、已学习教材相关内容，理解数据整理中的统计计算问题；已阅读本次实验导引，了解Excel中相关的计算工具。 2、准备好一个统计分组问题及相应数据（可用本实验导引所提供问题与数据）。 3、以Excel文件形式提交实验报告（含：实验过程记录、疑难问题发现与解决记录（可选）。此条为所有实验所要求，恕不赘述。,实验一：数据整理中的统计计算,数据录入与数据清单的建立,步骤：,在单元格
2、D3中输入公式“=B3-C3”，按“Enter”键。将光标移到D3 单元格的右下角，使得光标由“白十字”变成“黑十字”，按住鼠标（注意:未加特别说明，均指按住鼠标左键）不放，向下拖动到D8单元格，将单元格D3 的公式复制到D4：D8单元格区域。,步骤：,在单元格E3中输入公式“=D3/B3”，按“Enter”键。将光标移到E3 单元格的右下角，使得光标由“白十字”变成“黑十字”，按住鼠标不放，向下拖动到E8 单元格，将单元格E3的公式复制到E4：E8单元格区域。,统计一些常用函数,样本容量 COUNT 算数平均数 AVERAGE 中位数 MEDIAN 众数 MODE 标准差 STDEV 方差
3、VAR 四分位数 QUARTILE 偏度系数 SKEW 峰度系数 KURT 最大值 MAX 最小值 MIN 总和 SUM,步骤：,单击D9 单元格，选择菜单“插入|函数”，弹出“插入函数”对话框。在“统计”函数类别中选择统计函数“AVERAGE”。单击“确定”。 在“AVERAGE”函数的“函数参数”对话框中输入需要计算平均数的区域D3：D8，单击“确定”，得到最终结果。,注意：,在Excel 中对单元格进行操作往往有多种方法。常见情形下可以分为菜单操作、命令按钮操作、鼠标右键的快捷方式等等，后面将进一步说明。比如此例中利润率一般用百分数表示，此时可以选择单元格区域E3：E8，单击鼠标右键，在
4、右键菜单中选择“设置单元格格式”，弹出“单元格格式”选项卡，在“分类”下选择“百分比”，单击“确定”。即可以将“利润率”用百分数来表示。,二、实验内容和操作步骤 （一）问题与数据 在一批灯泡中随机抽取50只，测试其使用寿命，原始数据如下（单位：小时）： 进行等距分组，整理成频数分布表，并绘制频数分布图（直方图、折线图、曲线图）。,（二）使用FREQUENCY函数绘制频数分布表 操作步骤： 1、在单元区域A2E11中输入原始数据。 2、并计算原始数据的最大值（在单元格B12中）与最小值（在单元格D12中）。 3、根据Sturges经验公式计算经验组距（在单元格B13中）和经验组数（在单元格D13
5、中）。 4、根据步骤3的计算结果，计算并确定各组上限、下限（在单元区域F2G8中）。 步骤14如图1-1所示。,图1-1 组数和组距的确定,5、绘制频数分布表框架，如图1-2所示。,图1-2 频数分布表框架,6、计算各组频数： （1）选定B20B26作为存放计算结果的区域。 （2）从“插入”菜单中选择“函数”项（或“单击常用工具栏”中的“插入函数”按钮）。 （3）在弹出的“插入函数”对话框中选择“统计”函数FREQUENCY。 步骤（1）（3）如图1-3所示。,图1-3 选择FREQUENCY函数,（4）单击“插入函数”对话框中的“确定”按钮，弹出“FREQUENCY”对话框。 （5）确定FR
6、EQUENCY函数的两个参数的值。其中： Data-array：原始数据或其所在单元格区域（A2E11） Bins-array：分组各组的上限值或其所在的单元格区域（G2G7）。 步骤（4）（5）如图1-4所示。,图1-4 确定FREQUENCY函数的参数,（6）按Shift+Ctrl+Enter组合键，结果图1-5所示。,图1-5 FREQUENCY函数计算结果,4、用各种公式计算表中其它各项，结果如图1-6所示。,图1-6 频数分布表中的其他计算,5、作频数分布图 使用EXCEL的“图表向导”工具即可（操作步骤略），结果如图1-71-9所示。,图1-7 频数分布直方图,图1-8 频数分布折
7、线图,图1-9 频数分布曲线图,作业,一人在十字路口统计考察通过该路口的行人人数，经过连续天的观察，统计结果如下： 26 53 32 37 48 60 35 37 41 26 39 48 25 33 43 47 40 50 40 26 32 37 42 46 33 33 22 58 63 45 28 61 37 29 44 42 47 25 38 43 39 51 进行等距分组，整理成频数分布表，并绘制频数分布图（直方图、折线图、曲线图）。,一、数据筛选 数据筛选包括两方面内容：一是将某些不符合要求的数据或有明显错误的数据予以剔除；二是将符合某种特定条件的数据筛选出来，对不符合特定条件的数据予
8、以剔除。 下面举例说明Excel进行数据筛选的过程。,实验二：数据筛选与数据排序,表2-1 8名学生的考试成绩数据 单位：分,表2-1是八名学生四门课程的考试成绩数据，使用Excel“筛选”命令分别找出统计成绩等于75分的学生；英语成绩前三名的学生；数学成绩大于80小于90的学生；统计成绩和数学成绩大于80分，或者英语成绩大于90分的学生。 Excel提供了两种筛选命令：“自动筛选”（适用于简单的条件）和“高级筛选”（适用于复杂的条件）。接下先来介绍“自动筛选”的使用。,首先，将表格中的数据区域选定或者只需确保活动单元格处于数据区域既可（如表2-1所示，活动单元格为B3）。选择“数据”菜单，并
9、选择“自动筛选”命令。如图2-1所示。,图2-1 从“数据”菜单中选择“筛选自动”,这时会在第一行（列标题）出现下拉箭头，用鼠标点击箭头会出现如下结果，如图2-2所示。,图2-2 “自动筛选”命令,要筛选出统计学成绩为75分的学生，可选择75，得到下图2-3的结果： 要筛选出英语成绩最高的前三名学生，可在英语成绩下拉箭头选项中选择“前10个”，并在对话框中输入“3”，得到如下图2-4所示结果：,图2-3 统计成绩75分的学生,图2-4 英语成绩前三名的学生,要筛选出数学成绩大于80小于90的学生，可在数学成绩下拉箭头的选项中选择“自定义”。在弹出的对话框中，进行相应的设置，如下图2-5所示：,
10、图2-5 数学成绩大于80小于90的学生,下面用“高级筛选”命令筛选出“统计成绩和数学成绩大于80分，或者英语成绩大于90分”的学生。 第一步：建立条件区域，即在工作表的顶端插入若干新行来放置条件。具体到本例至少需要插入四行来放置条件（注意：数据区域与条件区域必须有一行间隔）。如下图2-6所示：,图2-6 条件区域的建立,第二步：选择“高级筛选”命令，在弹出的对话框中进行相应的设置。如下图2-7所示：,图2-7 “高级筛选”命令的使用,在本例在“数据区域(L)”输入A5:E13，在“条件区域(C)”输入A1:C3，回车确定即可。结果见下表2-2：,表2-2 筛选结果,二、数据排序 数据排序是按
11、一定的顺序将数据排列，以便研究者通过排序后数据的特征或趋势，找出解决问题的线索。对于数值型数据的排序，即递增和递减排序，在Excel“数据”菜单中的“排序”命令可以很方便的实现这一功能，由于篇幅所限这里不再介绍。下面介绍如何利用Excel的“排位和百分比排位”分析工具来进行分析，此工具可以产生次序排位和百分比排位。,以表2-3为例，步骤如下： 表2-3 8名学生的考试成绩数据 单位：分,第一步：在“工具”下拉菜单中单击“数据分析”选项，从其对话框“分析工具”列表中选择“排位和百分比排位”，回车打开其对话框。,图2-8 “排位和百分比排位”命令,图2-9 “排位和百分比排位”命令对话框,第二步：
12、（以统计学成绩单列数据为例）对命令对话框进行相应设置。本例统计学成绩数据区域为“B1:B9”，“输入区域(I)”输入“B1:B9”。“分组方式”要求指出输入区域中的数据是按行还是按列排列，在本例中选择默认设置“列”。如果“输入区域(I)”的第一行包含了标志项，则需单击选中“标志位于第一行(L)”复选框，本例显然要选中此项。在输出选项中，按照需要相应选择，本例因输出结果比较多，所以选择“新工作表组(P)”。设置完毕，回车确定，结果见下表2-4。,结果包括四列：第一列“点”为数据原来的排列顺序；后三列依次为数据值、数据值排序和百分比排序。百分比排序的数值指的是“好于多少的”数据，如统计学成绩87分
13、的百分比排序值为85.7%，指的是其成绩好于85.7%的其它数据。,表2-4 排位和百分比排位结果显示,1、筛选出统计学成绩在大于80分且小于90分的学生，将筛选结果另存为“第二次作业-1”的.xls文件； 2、筛选出财务会计和统计学成绩均在平均分以上的男生，或者体育成绩在85分(包含85分)以上的女生，将结果另存为“第二次作业-2”的.xls文件； 3、排列统计学成绩的数据，显示排位和百分比排位的结果，将结果另存为“第二次作业-3”的.xls文件。,第二次实验作业,一、使用Excel制作定类数据的频数分布 例：表3-1是一家市场调查公司为研究不同品牌饮料的市场占有率，调查员某天对50名顾客购
14、买饮料品牌记录的原始数据。具体做法是：如果一个顾客购买某一品牌的饮料，就将这一饮料的品牌记录一次。,实验三：数据的整理与显示,表3-1 顾客购买饮料品牌的记录,本例对各种品牌饮料指定的代码是： 1. 可口可乐 2. 旭日升冰茶 3. 百事可乐 4. 汇源果汁 5.露露 将品牌代码输入到Excel工作表中的B2:B51，这样就将定类数据转化为数值型数据。 Excel还要求将每个品牌的代码作为分类标志单独输入到任何一列，这里将代码输入到工作表的C4:C8（见表3-2）。,表3-2 代码输入情况,第一步：在“工具”下拉菜单中单击“数据分析”选项，从其对话框“分析工具”列表中选择“直方图”，回车打开其
15、对话框（如图3-1，图3-2所示）。,用Excel产生频数分布表和图形的步骤,图3-1 从对话框“分析工具”列表中选择“直方图”,图3-2 对话框的设置,第二步：对命令对话框进行相应设置。 本例“输入区域(I)”为B2:B51；“接受区域(B)”为C4:C8，即分类标志的区域。 在输出选项中可根据自己的需要确定，本例选择“输出区域(O)”并键入E1（意思是结果从本工作表E1位置开始输出结果）。 选择“累积百分率(M)”（若不需要时，此项可不选）和“图表输出(C)”，然后回车确定，结果见表3-3。,表3-3 频数分布结果,将频数分布表中的“接收”用描述性标题“饮料品牌”来代替，将“频率”改为“频
16、数”（输出结果的频率实际上频数），将品牌的代码1，2，3，4，5用相应品牌的名称可口可乐、旭日升冰茶、百事可乐、汇源果汁、露露来代替。并将“其他”行（Excel的一个固定输出形式）去掉，换以相应的“合计”内容，结果见表3-4,表3-4 不同品牌饮料的频数分布,二、数值型数据的分组与图示 例：表3-5是某生产车间50名工人日加工零件数（单位：个），采用等距分组的形式制作频数分布表和分布图。,表3-5 生产车间50名工人加工零件数,按Sturges公式来确定组数K： K=1+ 其中，n为数据的个数，对结果用四舍五入的办法取整即为组数。 本例假定根据上述方法分为五组，组距为10：100-110；110-120；120-130；130-140；140-150。,由于Excel不能识别非数值型字符，所以不能把100-110，110-120，120-130，130-140，140-150输入一列作为“接受区域”，程序规定只能把上组限值作为分组标志，即110，120，130，140，150。 由于相
