黄 冈 师 范 学 院
《统计学》
实
验
授
课
教
案
实验一 统计调查设计-居民收入消费水平调查
(也可以是其他项目)
【实验目的】统计调查问卷的设计,数据搜集,利用EXECL对统计数据的进行处理与分析
【实验设备】电脑,Dreamweaver软件。
【实验内容】
1.分组:布置调查任务及实验数据要求(五一前已布置,属实验前准备工作)。
2.实验室处理阶段:
第一步:打开电脑,打开EXCEL.
第二步:将调查结果--原始数据输入电脑,先排序,利用EXCEL函数求最大值,最小值, 平均值,和方差。
第三步:将数据分组,制作频数分布表。
第四步:制作统计图,并作简单分析。
3. 填写实验报告
【实验步骤】
1.手动输入原始数据
2.选择一个单元格:输入函数“=countif(a1:a11)"=A"查找A的个数,同理查找B,C,D的个数。
3.制作统计图。在sheet2中制作频数分布表。
在A1:A5中分别输入”A","B","C',"D'"E',在B1;B5单元格中输入“=Sheet1!A11 ",=Sheet1!B11 "=Sheet1!C11 "=Sheet1!D11 "=Sheet1!E11"点击回车。
4.选定频数分布表所在区域,单击图标,即可生成直方图,或其他统计图。
表格如下:
B | E | C | A |
D | A | B | C |
A | D | C | E |
B | A | D | C |
C | B | E | D |
D | A | B | A |
B | E | C | E |
B | A | D | C |
A | D | C | D |
C | B | E | C |
A | 8 | ||
B | 10 | ||
C | 18 | ||
D | 8 | ||
E | 6 | ||
数据 | 频数 |
在对分组数据进行处理时,先将原始数据按一定的规律分组,制作频数分布表。如下图:
销售资料表:
41 | 25 | 29 | 47 | 38 | 34 | 30 | 38 | 43 | 40 |
46 | 36 | 45 | 37 | 37 | 36 | 45 | 43 | 33 | 44 |
35 | 28 | 46 | 34 | 30 | 37 | 44 | 26 | 38 | 44 |
42 | 36 | 37 | 37 | 49 | 39 | 42 | 32 | 36 | 35 |
先进性分组:30以下,30--35.35---40.40-----45,45---------以上
统计:在上表任一单元格中输入函数:=countif(a1:j4,">=30"-countif(a1:j4,">35),统计出30----35组的频数。其他各组频数统计方法相同。在SHEET2中制作频数分布表。练习表格之间的数据套用。方法同上。
销售额频数分布表:
分组 | 频数 | 频率 |
30以下 | 6 | 0.12765957447 |
30-35 | 8 | 0.17021276596 |
35-40 | 16 | 0.34042553191 |
40-45 | 11 | 0.23404255319 |
45以上 | 6 | 0.12765957447 |
合计 | 47 | 1 |
实验二 样本推断总体
【实验目的】
1.掌握样本推断总体的估计方法-----区间估计,
2.学习excell函数的使用,包括均值函数,样本标准差函数,T值函数
3.学习用EXCEL函数处理样本数据,并对总体参数进行区间估计。
【实验要求】能使用EXCEL函数处理样本数据,并对总体参数进行区间估计。
【实验步骤】
1.打开excell工作表,进入界面:
2.选择SHEET1,在表中输入如下内容:
(1)合并A1,B1单元格,在单元格中输入“以样本均值推断总体均值的置信区间”
(2)在A2:A14单元格中分别输入函数名称:样本统计量,样本个数,样本均值,样本标准差,用户输入,置信水平,计算结果,抽样标准误,自由度,Z值,置信区间半径,置信上限,置信下限。
(3)在B2:B14单元格中对应输入:=COUNT(样本数据),=AVERAGE(样本数据),=STDEV(样本数据),
(4)在置信水平对应位置输入:0.95.在B10:B14依次输入:样本标准差/SQRT(样本个数),=样本个数—1,=TINV(1—置信水平,自由度)
=T值×抽样标准误,=样本均值—置信区间半径,=样本均值+置信区间半径。
3.在D1 单元格输入样本数据,在D2;D12单元格分别输入样本数据。
4.指定:鼠标选取D2;D12,点击插入中的指定,指定为首行。再选取A2:B14区域,重复以上指定动作,指定为最左列。
5.生成结果如下表:
以样本均值推断总体均值的置信区间 |
|
| 样本数据 |
|
|
| 28.5 |
样本统计量 |
|
| 26.4 |
样本个数 | 10 |
| 33.5 |
样本均值 | 31.4 |
| 34.3 |
样本标准差 | 2.8142494559 |
| 35.9 |
用户输入 |
|
| 29.6 |
置信水平 | 0.95 |
| 31.3 |
计算结果 |
|
| 31.1 |
抽样标准误 | 0.88994381845 |
| 30.9 |
自由度 | 9 |
| 32.5 |
t值 | 2.2621571628 |
|
|
置信区间半径 | 2.0131927834 |
|
|
置信区间上界 | 29.386807217 |
|
|
置信区间下界 | 33.413192783 |
|
|
注意:当样本个数超过30时,用Z值,即统计量服从正态分布。
实验三 假设检验
【实验目的】
1.复习假设检验的原理及步骤。
2.学习单侧双侧检验的公式编写方法。
3.利用excell函数对总体均值进行假设检验。
【实验设备】电脑,OFFICE软件
【实验内容】
1.打开excell工作表,进入界面:
2.选择SHEET1,在表中输入如下内容:
1 合并A1,B1单元格,在单元格中输入“总体均值的假设检验”
在A2:A19单元格中分别输入函数名称:样本统计量,样本个数,样本均值,样本标准差,用户输入,总体标准差,总体均值的假设值,置信水平,计算结果,抽样标准误,计算Z值,单侧检验,单侧Z值,检验结果,单侧显著水平P值,双侧检验,双侧Z值,检验结果,双侧显著水平P值。
在B2:B19单元格中对应输入:=COUNT(样本数据),=AVERAGE(样本数据),
在置信水平对应位置输入:0.95.在B10:B19依次输入:总体标准差/SQRT(样本个数),(样本均值—总体均值假设值)/抽样标准误,=NORMSINV(1—置信水平),=IF(ABS('计算Z值‘)>ABS('单侧Z值’),"拒绝H0","不拒绝H0"
=1—NORMSDIST(ABS('计算Z值‘)
=NORMSINV((1—置信水平)/2),
=IF(ABS('计算Z值‘)>ABS('双侧Z值’),"拒绝H0","不拒绝H0"
=IF(ABS('计算Z值‘)>0,2×(1—NORMSDIST('计算Z值‘)),2*NORMSDIST('计算Z值‘)
2 输入样本均值假设值 35,总体标准差5.56
3.在D1 单元格输入样本数据,在D2;D12单元格分别输入样本数据。
4.指定:鼠标选取D2;D12,点击插入中的指定,指定为首行。再选取A2:B19区域,重复以上指定动作,指定为最左列。
5.生成结果如下表:
样本个数 | =COUNT(样本数据) |
样本均值 | =AVERA(样本数据) |
学生输入 |
|
总体标准差 | 5.56 |
总体均值假设值 | 35 |
置信水平 | 0.95 |
计算结果 |
|
抽样标准误 | =‘总体标准差’/SQRT(‘样本个数’) |
计算Z值 | (’样本均值‘ —’总体假设值‘)/’抽样标准误’ |
单侧检验 |
|
单侧Z值 | =NORMSINV(1—‘置信水平’) |
检验结果 | =IF(ABS(‘计算Z值 ’)>ABS('双侧Z值’),“拒绝Ho”,“接收Ho” |
单侧显著水平 | 0 |
双侧检验 |
|
双侧Z值 | =1—NORMSDIST(ABS('计算Z值‘)
|
检验结果 | IF(ABS('计算Z值‘)>ABS('双侧Z值’),"拒绝H0","不拒绝H0" |
双侧显著水平 | =IF(ABS('计算Z值‘)>0,2×(1—NORMSDIST('计算Z值‘)),2*NORMSDIST('计算Z值‘)
|
样本数据 |
28.5 |
26.5 |
33.5 |
34.3 |
35.9 |
29.6 |
31.3 |
31.1 |
30.9 |
32.5 |
【实验结论】
生成结果:
样本个数 | 10 |
样本均值 | 31.4 |
学生输入 |
|
总体标准差 | 5.56 |
总体均值假设值 | 35 |
置信水平 | 0.95 |
计算结果 |
|
抽样标准误 | 1.758226379 |
计算Z值 | -2.047517909 |
单侧检验 |
|
单侧Z值 | -1.644853 |
检验结果 | 拒绝Ho |
单侧显著水平 | 0.020303562 |
双侧检验 |
|
双侧Z值 | -1.959961082
|
检验结果 | 拒绝H0 |
双侧显著水平 | 0.040607125
|
实验四 相关与回归分析
【实验目的】利用EXCEL函数处理数据,进行相关与回归分析
【实验设备】电脑,2003 OFFICE软件完全版
【实验内容】
1. 方差分析。手动输入以下实验数据:
第一步;输入数据
计划1 | 计划2 | 计划3 | 计划4 |
36 | 39 | 44 | 31 |
40 | 45 | 43 | 43 |
32 | 54 | 38 | 46 |
44 | 53 | 40 | 43 |
35 | 46 | 41 | 36 |
41 | 42 | 35 | 49 |
44 | 35 | 37 | 46 |
42 | 39 | 37 | 48 |
第二步; 选取数据区域,点击工具栏,数据分析项,选择单因素方差分析。生成结果。
2.相关与回归分析
第一步,输入实验数据
年份 | 人均布产量 | 人均纱产量 |
1987 | 15.96 | 4.03 |
1988 | 17.06 | 4.23 |
1989 | 16.92 | 4.26 |
1990 | 16.63 | 4.07 |
1991 | 15.79 | 4 |
1992 | 16.37 | 4.31 |
1993 | 17.23 | 4.26 |
1994 | 17.23 | 4.11 |
1995 | 21.59 | 4.5 |
1996 | 17.17 | 4.21 |
1997 | 20.23 | 4.55 |
求相关系数,数据如下:
X | Y | Z |
68 | 68 | 312 |
71 | 69 | 323 |
72 | 70 | 345 |
70 | 81 | 366 |
76 | 85 | 378 |
77 | 86 | 390 |
76 | 100 | 411 |
78 | 108 | 434 |
79 | 114 | 449 |
81 | 120 | 469 |
88 | 133 | 480 |
第二步; 选取数据区域,点击工具栏,数据分析项,选择单回归分析分析。生成结果。
3.季节变动分析
第一步,输入实验所需数据
时间 | 旅游人数 | 一次移动平均 | 中心化移动平均 | 季节指数 | 平均季节指数 | 调整季节指数 | 消除季节变动 |
1 | 77 |
|
|
|
|
|
|
2 | 115 |
|
|
|
|
|
|
3 | 298 |
|
|
|
|
|
|
4 | 105 |
|
|
|
|
|
|
5 | 113 |
|
|
|
|
|
|
6 | 159 |
|
|
|
|
|
|
7 | 335 |
|
|
|
|
|
|
8 | 130 |
|
|
|
|
|
|
9 | 148 |
|
|
|
|
|
|
10 | 193 |
|
|
|
|
|
|
11 | 370 |
|
|
|
|
|
|
12 | 155 |
|
|
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
第二步; 选取数据区域,点击工具栏,数据分析项,选择季节变动分析。生成结果。
【实验结论】