《贾俊平统计学第五版第1章导论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《贾俊平统计学第五版第1章导论（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第 1 1 章章 导导 论论统计学第第 1 1 章章 导导 论论1.11.1 统计及其应用领域统计及其应用领域1.2 1.2 统计数据的类型统计数据的类型1.3 1.3 统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念学习目标学习目标1. 1. 理解统计学的含义理解统计学的含义2.2. 理解描述统计和推断统计理解描述统计和推断统计3.3. 了解统计学的应用领域了解统计学的应用领域4.4. 了解数据的类型了解数据的类型5. 5. 理解统计中的几个基本概念理解统计中的几个基本概念 1.1 1.1 统计及其应用领域统计及其应用领域1.1.1 1.1.1 什么是统计学什么是统计学1.1.2 1.1.2 统计
2、的应用领域统计的应用领域什么是统计学什么是统计学? (statistics)(statistics)1.统计学是收集、分析、表述和解释数据的科学( (不列颠百科全书不列颠百科全书) )2.统计是一门收集、分析、解释和提供数据的科学( (韦伯斯特国际辞典第韦伯斯特国际辞典第3 3版版) )3.统计指的是一组方法，用来设计实验、获得数据，然后在这些数据的基础上组织、概括、演示、分析、解释和得出结论(Mario (Mario F.Triola,F.Triola,初级统计学初级统计学) ) 什么是统计学什么是统计学? (statistics)(statistics)1. 1. 收集数据：取得数据收集数
3、据：取得数据2. 2. 处理数据：整理与图表展处理数据：整理与图表展示示 3.3.分析数据：利用统计方法分分析数据：利用统计方法分析数据析数据4.4.数据解释：结果的说明数据解释：结果的说明5.5.得到结论：从数据分析中得得到结论：从数据分析中得出客观结论出客观结论收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学 统计方法统计方法描述统计描述统计(descriptive statistics)(descriptive statistics)1.1.研研究究数数据据收收集集、处处理理、汇汇总总、图图表表描描述述、概概括括与与分分析析等等统统计方
4、法计方法 2.2.内容内容n n搜集数据搜集数据n n整理数据整理数据n n展示数据展示数据n n描述性分析描述性分析3.3. 目的目的n n描述数据特征描述数据特征n n找出数据的基本规律找出数据的基本规律0 0 0 0 0 0252525252525505050505050Q Q Q Q Q Q1 1 1 1 1 1Q Q Q Q Q Q2 2 2 2 2 2Q Q Q Q Q Q3 3 3 3 3 3Q Q Q Q Q Q4 4 4 4 4 4￥x x x = 30 = 30 = 30 = 30 = 30 = 30 s s s2 2 2 22 2 = 105 = 105 = 105 =
5、105 = 105 = 105推断统计推断统计 (inferential statistics)(inferential statistics)1.研究如何利用样本数研究如何利用样本数据来推断总体特征的据来推断总体特征的统计方法统计方法2.内容内容参数参数估计估计假设检验假设检验3.目的目的对总体特征作出推断对总体特征作出推断样样本本总体总体统计的应用领域统计的应用领域经济学经济学经济学经济学管理学管理学管理学管理学医学医学医学医学工程学工程学工程学工程学社会学社会学社会学社会学 统计学统计学统计的应用领域统计的应用领域actuarial work actuarial work ( (精算精算
6、精算精算) ) agriculture agriculture ( (农业农业农业农业) )animal science animal science ( (动物学动物学动物学动物学) ) anthropology anthropology ( (人类学人类学人类学人类学) )archaeology archaeology ( (考古学考古学考古学考古学) ) auditing auditing ( (审计学审计学审计学审计学) )crystallography crystallography ( (晶体学晶体学晶体学晶体学) ) demography demography ( (人口统计学人
7、口统计学人口统计学人口统计学) )dentistry dentistry ( (牙医学牙医学牙医学牙医学) ) ecology ecology ( (生态学生态学生态学生态学) )econometrics econometrics ( (经济计量学经济计量学经济计量学经济计量学) ) education education ( (教育学教育学教育学教育学) ) election forecasting and projection election forecasting and projection ( (选举预测和策划选举预测和策划选举预测和策划选举预测和策划) )engineering
8、engineering ( (工程工程工程工程) ) epidemiology epidemiology ( (流行病学流行病学流行病学流行病学) )finance finance ( (金融金融金融金融) )fisheries research fisheries research ( (水产渔业研究水产渔业研究水产渔业研究水产渔业研究) )gambling gambling ( (赌博赌博赌博赌博) ) genetics genetics ( (遗传学遗传学遗传学遗传学) )geography geography ( (地理学地理学地理学地理学) ) geology geology ( (
9、地质学地质学地质学地质学) )historical research historical research ( (历史研究历史研究历史研究历史研究) ) human genetics human genetics ( (人类遗传学人类遗传学人类遗传学人类遗传学) )统计的应用领域统计的应用领域hydrology hydrology ( (水文学水文学水文学水文学) ) industryindustry ( (工业工业工业工业) ) linguisticslinguistics ( (语言学语言学语言学语言学) ) literature literature ( (文学文学文学文学) )man
10、power planningmanpower planning ( (劳动力计划劳动力计划劳动力计划劳动力计划) )management sciencemanagement science ( (管理科学管理科学管理科学管理科学) )marketing marketing ( (市场营销学市场营销学市场营销学市场营销学) ) medical diagnosismedical diagnosis ( (医学诊断医学诊断医学诊断医学诊断) )meteorology meteorology ( (气象学气象学气象学气象学) ) military sciencemilitary science ( (
11、军事科学军事科学军事科学军事科学) )nuclear material safeguardsnuclear material safeguards ( (核材料安全管理核材料安全管理核材料安全管理核材料安全管理) )ophthalmology ophthalmology ( (眼科学眼科学眼科学眼科学) ) pharmaceutics pharmaceutics ( (制药学制药学制药学制药学) )physicsphysics ( (物理学物理学物理学物理学) ) political sciencepolitical science ( (政治学政治学政治学政治学) )psychology p
12、sychology ( (心理学心理学心理学心理学) ) psychophysics psychophysics ( (心理物理学心理物理学心理物理学心理物理学) )quality controlquality control ( (质量控制质量控制质量控制质量控制) ) religious studiesreligious studies ( (宗教研究宗教研究宗教研究宗教研究) )sociologysociology ( (社会学社会学社会学社会学) ) survey samplingsurvey sampling ( (调查抽样调查抽样调查抽样调查抽样) )taxonomy taxono
13、my ( (分类学分类学分类学分类学) ) weather modification weather modification ( (气象改善气象改善气象改善气象改善) )1.2.1 1.2.1 分类数据、顺序数据、数值型数据分类数据、顺序数据、数值型数据1.2.2 1.2.2 观测数据和实验数据观测数据和实验数据1.2.3 1.2.3 截面数据和时间序列数据截面数据和时间序列数据1.2 1.2 统计统计数据的类型数据的类型统计数据的分类统计数据的分类统计数据的分类统计数据的分类按计量层次按计量层次分分分分类类类类的的的的数数数数据据据据顺顺顺顺序序序序的的的的数数数数据据据据数数数数值值值值
14、型型型型数数数数据据据据按时间状况按时间状况截截截截面面面面的的的的数数数数据据据据时时时时序序序序的的的的数数数数据据据据按收集方法按收集方法观观观观察察察察的的的的数数数数据据据据实实实实验验验验的的的的数数数数据据据据统计数据的分类统计数据的分类 ( (按计量尺度分按计量尺度分) )1.1.1.1.分类数据分类数据分类数据分类数据(categorical data)(categorical data)(categorical data)(categorical data) n n只能归于某一类别的非数字型数据只能归于某一类别的非数字型数据n n对事物进行分类的结果，数据表现为类别，用文字
15、来表述对事物进行分类的结果，数据表现为类别，用文字来表述n n例如，人口按性别分为男、女两类例如，人口按性别分为男、女两类 2.2.2.2.顺序数据顺序数据顺序数据顺序数据(rank data)(rank data)(rank data)(rank data) n n只能归于某一有序类别的非数字型数据只能归于某一有序类别的非数字型数据n n对事物类别顺序的测度，数据表现为类别，用文字来表述对事物类别顺序的测度，数据表现为类别，用文字来表述n n例如，产品分为一等品、二等品、三等品、次品等例如，产品分为一等品、二等品、三等品、次品等 3.3.3.3.数值型数据数值型数据数值型数据数值型数据(me
16、tric data)(metric data)(metric data)(metric data) n n按数字尺度测量的观察值按数字尺度测量的观察值n n结果表现为具体的数值，对事物的精确测度结果表现为具体的数值，对事物的精确测度n n例如：身高为例如：身高为175cm175cm、168cm168cm、183cm183cm统计数据的分类统计数据的分类( (按收集方法分按收集方法分) )1.1.1.1.观测的数据观测的数据观测的数据观测的数据观测的数据观测的数据(observational data)(observational data)(observational data)(observ
17、ational data) n nn通过调查或观测而收集到的数据通过调查或观测而收集到的数据通过调查或观测而收集到的数据n nn在没有对事物人为控制的条件下而得到的在没有对事物人为控制的条件下而得到的在没有对事物人为控制的条件下而得到的n nn有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据2.2.2.2.实验的数据实验的数据实验的数据实验的数据实验的数据实验的数据(experimental data)(experimental data)(experimental data)(experimental data)
18、n nn在实验中控制实验对象而收集到的数据在实验中控制实验对象而收集到的数据在实验中控制实验对象而收集到的数据n nn比比比如如如，对对对一一一种种种新新新药药药疗疗疗效效效的的的实实实验验验，对对对一一一种种种新新新的的的农农农作作作物物物品种的实验等品种的实验等品种的实验等n nn自然科学领域的数据大多数都为实验数据自然科学领域的数据大多数都为实验数据自然科学领域的数据大多数都为实验数据统计数据的分类统计数据的分类( (按时间状况分按时间状况分) )1.截面数据(cross-sectional data)(cross-sectional data) n n在相同或近似相同的时间点上收集的数
19、据在相同或近似相同的时间点上收集的数据n n描述现象在某一时刻的变化情况描述现象在某一时刻的变化情况n n比如，比如，20052005年我国各地区的国内生产总值数据年我国各地区的国内生产总值数据2.时间序列数据(time series data)(time series data) n n在不同时间上收集到的数据在不同时间上收集到的数据n n描述现象随时间变化的情况描述现象随时间变化的情况n n比如，比如，20002000年至年至20052005年国内生产总值数据年国内生产总值数据1.3 1.3 统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念1.3.1 1.3.1 总体和样本总体和样本1.3.2 1
20、.3.2 参数和统计量参数和统计量1.3.3 1.3.3 变量变量总体和样本总体和样本1.1.总体总体(population)(population)n n所研究的全部个体所研究的全部个体( (数据数据) ) 的集合，其中的每一个的集合，其中的每一个个体也称为元素个体也称为元素n n分为有限总体和无限总体分为有限总体和无限总体l l有限总体的范围能够明确确定，且元素的数目是有限的有限总体的范围能够明确确定，且元素的数目是有限的l l无限总体所包括的元素是无限的，不可数的无限总体所包括的元素是无限的，不可数的2.2.样本样本 (sample)(sample)n n从总体中抽取的一部分元素的集合从
21、总体中抽取的一部分元素的集合n n构构成成样样本本的的元元素素的的数数目目称称为为样样本本容容量量或或样样本本量量 (sample size)(sample size)参数和统计量参数和统计量1.1.1.1.参数参数参数参数(parameter)(parameter)(parameter)(parameter)n n描述总体特征的概括性数字度量，是描述总体特征的概括性数字度量，是研究者想要了解的研究者想要了解的总体的某种特征值总体的某种特征值n n所关心的参数主要有总体均值所关心的参数主要有总体均值( ( ) )、标准差、标准差( ( ) )、总体比例、总体比例( ( ) )等等n n总体参数
22、通常用希腊字母表示总体参数通常用希腊字母表示 2.2.2.2.统计量统计量统计量统计量(statistic)(statistic)(statistic)(statistic)n n用用来来描描述述样样本本特特征征的的概概括括性性数数字字度度量量，它它是是根根据据样样本本数数据计算出来的一些量，是样本的函数据计算出来的一些量，是样本的函数n n所所关关心心的的样样本本统统计计量量有有样样本本均均值值( ( x x) )、样样本本标标准准差差( (s s) )、样本比例样本比例( (p p) )等等n n样本统计量通常用小写英文字母来表示样本统计量通常用小写英文字母来表示 变变 量量(variab
23、le)(variable) 1.说明现象某种特征的概念n n如商品销售额、受教育程度、产品的质量等级等如商品销售额、受教育程度、产品的质量等级等n n变量的具体表现称为变量值，即数据变量的具体表现称为变量值，即数据2.变量可以分为n n分分类类变变量量( ( ( (categorical categorical categorical categorical variablevariablevariablevariable) ) ) ) ：说说明明事事物物类类别别的的名称名称n n顺序变量顺序变量(rank variable(rank variable(rank variable(rank v
24、ariable) ) ) )：说明事物有序类别的名称：说明事物有序类别的名称n n数数值值型型变变量量(metric (metric (metric (metric variablevariablevariablevariable) ) ) ) ：说说明明事事物物数数字字特特征征的名称的名称 l l离散变量：取有限个值离散变量：取有限个值 l l连续变量：可以取无穷多个值连续变量：可以取无穷多个值 变变 量量( (其他分其他分类) ) 1.随机变量和非随机变量2.经验变量(empirical variables)和理论变量(theoretical variables)n n经经验验变变量量所所
25、描描述述的的是是我我们们周周围围可可以以观观察察到到的的事事物物n n理理论论变变量量则则是是由由统统计计学学家家用用数数学学方方法法所所构构造造出出来来的的一一些些变变量量，比比如如，z z 统统计计量量、t t 统统计计量量、 2 2统计量、统计量、F F 统计量等统计量等变量及其类型变量及其类型变量变量变量变量基本分类基本分类其他分类其他分类分类变量分类变量顺序变量顺序变量数字变量数字变量随机变量随机变量非随机变量非随机变量经验变量经验变量理论变量理论变量统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念平均数平均数平均数平均数标准差标准差标准差标准差比比比比 例例例例参数参数统计量统计量 x s p 总体总体总体总体 样本样本样本样本
