统计学第4章数据分布特征的描述幻灯片.ppt
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1、统计学第统计学第4 4章数据分布特征的描章数据分布特征的描述述第1页,共74页,编辑于2022年,星期二第第 4 章章 数据分布特征的测度数据分布特征的测度4.1 集中趋势的测度集中趋势的测度 4.2 离散程度的测度离散程度的测度4.3 偏态与峰度的测度偏态与峰度的测度第2页,共74页,编辑于2022年,星期二学习目标学习目标1.集中趋势各测度值的计算方法集中趋势各测度值的计算方法2.集中趋势各测度值的特点及应用场合集中趋势各测度值的特点及应用场合3.离散程度各测度值的计算方法离散程度各测度值的计算方法4.离散程度各测度值的特点及应用场合离散程度各测度值的特点及应用场合5.偏态与峰态的测度方法
2、偏态与峰态的测度方法6.用用Excel计算描述统计量并进行分析计算描述统计量并进行分析第3页,共74页,编辑于2022年,星期二数据分布的特征数据分布的特征集中趋势集中趋势集中趋势集中趋势 (位置位置位置位置)偏态和峰态偏态和峰态偏态和峰态偏态和峰态(形状)(形状)(形状)(形状)离中趋势离中趋势离中趋势离中趋势 (分散程度分散程度分散程度分散程度)第4页,共74页,编辑于2022年,星期二数据分布特征的测度数据分布特征的测度数据特征的测度数据特征的测度分布的形状分布的形状集中趋势集中趋势离散程度离散程度众众众众众众 数数数数数数中位数中位数中位数中位数中位数中位数均均均均均均 值值值值值值离
3、散系数离散系数离散系数离散系数离散系数离散系数方差和标准差方差和标准差方差和标准差方差和标准差方差和标准差方差和标准差峰峰峰峰峰峰 态态态态态态四分位差四分位差四分位差四分位差四分位差四分位差极差极差极差极差极差极差偏偏偏偏偏偏 态态态态态态第5页,共74页,编辑于2022年,星期二4.1 集中趋势的测度集中趋势的测度一一.分类数据:众数分类数据:众数二二.顺序数据:中位数和分位数顺序数据:中位数和分位数三三.数值型数据:均值数值型数据:均值四四.众数、中位数和均值的比较众数、中位数和均值的比较第6页,共74页,编辑于2022年,星期二分类数据:众数分类数据:众数第7页,共74页,编辑于202
4、2年,星期二众数众数(mode)1.一组数据中出现次数最多的变量值2.适合于数据量较多时使用3.不受极端值的影响4.一组数据可能没有众数或有几个众数5.主要用于分类数据,也可用于顺序数据和数值型数据第8页,共74页,编辑于2022年,星期二众数众数(不惟一性不惟一性)无众数无众数无众数无众数原始数据:10 5 9 12 6 8 8一个众数一个众数原始数据原始数据:6 5 9 8 5 5多于一个众数多于一个众数原始数据:25 28 28 36 36 42 42第9页,共74页,编辑于2022年,星期二分类数据的众数分类数据的众数 (例题分析例题分析)不同品牌饮料的频数分布不同品牌饮料的频数分布不
5、同品牌饮料的频数分布不同品牌饮料的频数分布 饮料品牌饮料品牌频数频数比例比例百分比百分比(%)可口可乐可口可乐 旭日升冰茶旭日升冰茶 百事可乐百事可乐 汇源果汁汇源果汁 露露露露1511 9 6 90.300.220.180.120.183022181218合计合计501100解解解解:这这里里的的变变量量为为“饮饮料料品品牌牌”,这这是是个个分分类类变变量量,不不同同类类型型的的饮饮料料就是变量值就是变量值 所所调调查查的的5050人人中中,购购买买可可口口可可乐乐的的人人数数最最多多,为为1515人人,占占总总被被调调查查人人数数的的30%30%,因因此此众众数数为为“可可口可乐口可乐”这
6、一品牌,即这一品牌,即 MMo o可口可乐可口可乐可口可乐可口可乐第10页,共74页,编辑于2022年,星期二顺序数据的众数顺序数据的众数 (例题分析例题分析)解解解解:这这里里的的数数据据为为顺顺序序数数据。变量为据。变量为“回答类别回答类别”甲甲城城市市中中对对住住房房表表示示不不满满意意的的户户数数最最多多,为为108108户户,因因此此众众数数为为“不不满满意意”这这一一类类别别,即即 MMo o不满意不满意不满意不满意甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布回答类别回答类别甲城市甲城市户数
7、户数 (户户)百分比百分比 (%)非常不满意非常不满意 不满意不满意 一般一般 满意满意 非常满意非常满意 24108 93 45 30 836311510合计合计300100.0第11页,共74页,编辑于2022年,星期二顺序数据:中位数和分位数顺序数据:中位数和分位数第12页,共74页,编辑于2022年,星期二中位数中位数(median)1.1.排序后处于中间位置上的值排序后处于中间位置上的值MMe e50%50%2.2.不受极端值的影响不受极端值的影响3.3.主要用于顺序数据,也可用数值型数据,但不能用于主要用于顺序数据,也可用数值型数据,但不能用于分类数据分类数据4.4.各变量值与中位
8、数的离差绝对值之和最小,即各变量值与中位数的离差绝对值之和最小,即第13页,共74页,编辑于2022年,星期二中位数中位数(位置的确定位置的确定)原始数据:原始数据:顺序数据:顺序数据:顺序数据:顺序数据:第14页,共74页,编辑于2022年,星期二顺序数据的中位数顺序数据的中位数 (例题分析例题分析)解:解:解:解:中位数的位置为中位数的位置为 300/2300/2150150 从从累累计计频频数数看看,中中位位数在数在“一般一般”这一组别中这一组别中 中位数为中位数为 Me e=一般一般甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲
9、城市家庭对住房状况评价的频数分布回答类别回答类别甲城市甲城市户数户数 (户户)累计频数累计频数 非常不满意非常不满意 不满意不满意 一般一般 满意满意 非常满意非常满意 24108 93 45 30 24132225270300合计合计300第15页,共74页,编辑于2022年,星期二数值型数据的中位数数值型数据的中位数(9个数据的算例个数据的算例)【例例】9个家庭的人均月收入数据原始数据原始数据原始数据原始数据:1500 750 780 1080 850 960 2000 1250 16301500 750 780 1080 850 960 2000 1250 1630排排排排 序序序序:7
10、50 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000位位位位 置置置置:1 2 3 4 5 5 6 7 8 9中位数中位数 1080第16页,共74页,编辑于2022年,星期二数值型数据的中位数数值型数据的中位数(10个数据的算例个数据的算例)【例例】:10个家庭的人均月收入数据排排排排 序序序序:660660 750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000位位位位 置置置置:
11、1 2 3 4 1 2 3 4 5 5 6 6 7 8 9 10 7 8 9 10 第17页,共74页,编辑于2022年,星期二四分位数四分位数(quartile)1.排序后处于25%和75%位置上的值2.不受极端值的影响3.主要用于顺序数据,也可用于数值型数据,但不能用于分类数据QLQMQU25%25%25%25%第18页,共74页,编辑于2022年,星期二四分位数四分位数(位置的确定位置的确定)原始数据:原始数据:顺序数据:顺序数据:第19页,共74页,编辑于2022年,星期二顺序数据的四分位数顺序数据的四分位数 (例题分析例题分析)解:解:解:解:Q QL L位置位置=(300)/4 (
12、300)/4=7575 Q QU U位置位置 =(3300)/4(3300)/4 =225225 从累计频数看,从累计频数看,Q QL L在在“不不满意满意”这一组别中;这一组别中;Q QU U在在“一般一般”这一组别中这一组别中 四分位数为四分位数为 Q QL L =不满意不满意不满意不满意 QQU U =一般一般一般一般甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布甲城市家庭对住房状况评价的频数分布回答类别回答类别甲城市甲城市户数户数 (户户)累计频数累计频数 非常不满意非常不满意 不满意不满意 一般一般 满意满意 非常满意非常满意
13、24108 93 45 30 24132225270300合计合计300第20页,共74页,编辑于2022年,星期二数值型数据的四分位数数值型数据的四分位数(9个数据的算例个数据的算例)【例例】:9个家庭的人均月收入数据原始数据原始数据原始数据原始数据:1500 750 780 1080 850 960 2000 1250 16301500 750 780 1080 850 960 2000 1250 1630排排排排 序序序序:750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000位位位
14、位 置置置置:1 1 2 32 3 4 5 5 6 6 7 87 8 9第21页,共74页,编辑于2022年,星期二数值型数据的四分位数数值型数据的四分位数(10个数据的算例个数据的算例)【例例】:1010个家庭的人均月收入数据排排排排 序序序序:660660 750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000750 780 850 960 1080 1250 1500 1630 2000位位位位 置置置置:1 1 2 32 3 4 5 65 6 7 7 8 98 9 10 第22页,共74页,编辑于2022年,星期二数值型数据:平均数数值型数据:平均数第23页,
15、共74页,编辑于2022年,星期二平均数平均数(mean)1.集中趋势的最常用测度值2.一组数据的均衡点所在3.体现了数据的必然性特征4.易受极端值的影响5.用于数值型数据,不能用于分类数据和顺序数据第24页,共74页,编辑于2022年,星期二简单均值简单均值(Simple mean)设一组数据为:x x1 1,x x2 2,xn n(x xN)样本均值样本均值总体均值总体均值第25页,共74页,编辑于2022年,星期二加权均值加权均值 (Weighted mean)设各组的组中值为:MM1,MM2,MMk k 相应的频数为:相应的频数为:f f1 1,f f2 2,f fk样本样本加权均值总
16、体总体加权均值第26页,共74页,编辑于2022年,星期二已改至此!已改至此!某电脑公司销售量数据分组表某电脑公司销售量数据分组表某电脑公司销售量数据分组表某电脑公司销售量数据分组表按销售量分组按销售量分组组中值组中值(Mi)频数频数(fi)Mi fi 140150150160160170170180180190190200200210210220220230230240145155165175185195205215225235 4 91627201710 8 4 5 5801395264047253700331520501720 9001175合计合计12022200加权平均数加权平均数
17、(例题分析例题分析)第27页,共74页,编辑于2022年,星期二加权平均数加权平均数(权数对均值的影响权数对均值的影响)甲乙两组各有甲乙两组各有1010名学生,他们的考试成绩及其分布数据如下名学生,他们的考试成绩及其分布数据如下 甲组:甲组:甲组:甲组:考试成绩(考试成绩(考试成绩(考试成绩(x x):0 20 100 0 20 100 人数分布(人数分布(人数分布(人数分布(f f):):):):1 1 81 1 8 乙组:乙组:乙组:乙组:考试成绩(考试成绩(考试成绩(考试成绩(x x):0 20 100 0 20 100 人数分布(人数分布(人数分布(人数分布(f f):):):):8
18、1 18 1 1第28页,共74页,编辑于2022年,星期二几何平均数几何平均数(geometric mean)1.1.n n 个变量值乘积的 n n 次方根次方根2.2.适用于对比率数据的平均适用于对比率数据的平均3.3.主要用于计算平均增长率主要用于计算平均增长率4.4.计算公式为计算公式为第29页,共74页,编辑于2022年,星期二几何平均数几何平均数 (例题分析例题分析)【例例】一一位位投投资资者者购购持持有有一一种种股股票票,在在20002000、20012001、20022002和和20032003年年收收益益率率分分别别为为4.5%4.5%、2.1%2.1%、25.5%、1.9%
19、1.9%。计计算该投资者在这四年内的平均收益率算该投资者在这四年内的平均收益率 算术平均:算术平均:算术平均:算术平均:几何平均:几何平均:第30页,共74页,编辑于2022年,星期二众数、中位数和平均数的比较众数、中位数和平均数的比较第31页,共74页,编辑于2022年,星期二众数、中位数和平均数的关系众数、中位数和平均数的关系左偏分布左偏分布左偏分布左偏分布左偏分布左偏分布均值均值均值均值均值均值 中位数中位数中位数中位数中位数中位数 众数众数众数众数众数众数对称分布对称分布对称分布对称分布对称分布对称分布 均值均值均值均值均值均值=中位数中位数中位数中位数中位数中位数=众数众数众数众数众
20、数众数右偏分布右偏分布右偏分布右偏分布右偏分布右偏分布众数众数众数众数众数众数 中位数中位数中位数中位数中位数中位数均值均值均值均值均值均值第32页,共74页,编辑于2022年,星期二众数、中位数、平均数的众数、中位数、平均数的特点和应用特点和应用1.1.众数众数n n不受极端值影响不受极端值影响n n具有不惟一性具有不惟一性n n数据分布偏斜程度较大时应用数据分布偏斜程度较大时应用2.2.中位数中位数n n不受极端值影响不受极端值影响n n数据分布偏斜程度较大时应用数据分布偏斜程度较大时应用3.3.平均数平均数n n易受极端值影响易受极端值影响n n数学性质优良数学性质优良n n数据对称分布
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