統(tǒng)計學 第1章 統(tǒng)計概要

1、Nankai University統(tǒng)計學統(tǒng)計學StatisticsStatistics王晶王晶Email：Tel:138214814183區(qū)區(qū)217Nankai University2第一章第一章 統(tǒng)計概要統(tǒng)計概要Contents統(tǒng)計的含義統(tǒng)計的含義1統(tǒng)計的思想統(tǒng)計的思想2統(tǒng)計學與數(shù)學的關系統(tǒng)計學與數(shù)學的關系34Nankai University統(tǒng)計學中的幾個基本概念統(tǒng)計學中的幾個基本概念53統(tǒng)計學的應用統(tǒng)計學的應用1. 1. 統(tǒng)計的含義統(tǒng)計的含義Nankai University4v 吸煙有害健康。吸煙有害健康。v 一季度天津市農(nóng)村居民人均現(xiàn)金收入接近一季度天津市農(nóng)村居民人均現(xiàn)金收入接近40

2、00元，漲幅達元，漲幅達11.4%。v 世衛(wèi)報告顯示中國人均壽命男性世衛(wèi)報告顯示中國人均壽命男性71歲女性歲女性74歲。歲。v 2013年春節(jié)聯(lián)歡晚會圓滿落幕：南方北方收視率相差較大。年春節(jié)聯(lián)歡晚會圓滿落幕：南方北方收視率相差較大。v 國家統(tǒng)計局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，國家統(tǒng)計局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2009年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值為年中國國內(nèi)生產(chǎn)總值為335353億元，按可比價格計算，比上年增長億元，按可比價格計算，比上年增長8.7%。v 國家統(tǒng)計局公布的國家統(tǒng)計局公布的2009年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報顯示，顯示，去年我國去年我國70個大中城市房屋銷售價格同比上漲個大中城市房屋銷

3、售價格同比上漲1.5%，其中新建住宅，其中新建住宅價格上漲價格上漲1.3%，二手住宅價格上漲，二手住宅價格上漲2.4%；房屋租賃價格則下降；房屋租賃價格則下降0.6%。v 該該公報公報同時顯示，同時顯示，2009年我國男女出生比相差仍懸殊，去年我年我國男女出生比相差仍懸殊，去年我國出生人口男女性別比為國出生人口男女性別比為119.45：100。按照去年出生的總?cè)丝谟嫛０凑杖ツ瓿錾目側(cè)丝谟嬎?，新增男性人口比女性多約算，新增男性人口比女性多約143萬人。萬人。Nankai University5課堂練習課堂練習什么是什么是統(tǒng)計統(tǒng)計？Nankai University6v統(tǒng)計學統(tǒng)計學 統(tǒng)計學是搜集

4、、整理、描述和分析關于研究對象的數(shù)據(jù)資料，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)資料進行推斷的一門科學。 描述性統(tǒng)計 推斷性統(tǒng)計Nankai University7v統(tǒng)計數(shù)據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)Nankai University8統(tǒng)計的起源與發(fā)展統(tǒng)計的起源與發(fā)展v“舉事必成，不知計數(shù)不可舉事必成，不知計數(shù)不可” 管子管子七法七法v“強國知十三數(shù)：竟內(nèi)倉、口之數(shù)，壯男、壯女之強國知十三數(shù)：竟內(nèi)倉、口之數(shù)，壯男、壯女之數(shù)，老、弱之數(shù)，官、士之數(shù)，以言說取食者之數(shù)數(shù)，老、弱之數(shù)，官、士之數(shù)，以言說取食者之數(shù)，利民之數(shù)，馬、牛、芻藁之數(shù)。欲強國，不知國，利民之數(shù)，馬、牛、芻藁之數(shù)。欲強國，不知國十三數(shù)，地雖利，民雖眾，國愈弱至削。十三數(shù)

5、，地雖利，民雖眾，國愈弱至削?！?商君書商君書中的中的去強篇去強篇Nankai University9vStatisticsvStatev19世紀中葉，比利時人凱特勒（世紀中葉，比利時人凱特勒（Quetelet）把）把概率引入統(tǒng)計，形成數(shù)理統(tǒng)計學，他是數(shù)理統(tǒng)計概率引入統(tǒng)計，形成數(shù)理統(tǒng)計學，他是數(shù)理統(tǒng)計學派奠基人，也稱他為學派奠基人，也稱他為“近代統(tǒng)計學之父近代統(tǒng)計學之父”。v真正把數(shù)理統(tǒng)計作為一門學科來研究的是英國著真正把數(shù)理統(tǒng)計作為一門學科來研究的是英國著名學者費歇爾（名學者費歇爾（R. A. Fisher），），20世紀世紀30年年代，費歇爾的推斷性統(tǒng)計理論標志著現(xiàn)代數(shù)理統(tǒng)代，費歇爾的推斷

6、性統(tǒng)計理論標志著現(xiàn)代數(shù)理統(tǒng)計學的確立。計學的確立。Nankai University10女士品茶試驗女士品茶試驗 20世紀世紀20年代后期，在英國劍橋的一個夏日的午后，年代后期，在英國劍橋的一個夏日的午后，一群大學的紳士和他們的夫人們，還有來訪者，正圍坐在一群大學的紳士和他們的夫人們，還有來訪者，正圍坐在戶外的桌旁，享用著下午茶。在品茶過程中，一位女士堅戶外的桌旁，享用著下午茶。在品茶過程中，一位女士堅稱：把茶加進奶里，或把奶加進茶里，不同的做法，會使稱：把茶加進奶里，或把奶加進茶里，不同的做法，會使茶的味道品起來不同。在場的一幫科學精英們，對這位女茶的味道品起來不同。在場的一幫科學精英們，對

7、這位女士的士的“胡言亂語胡言亂語”呲之以鼻。然而，在座的一個身材矮小、呲之以鼻。然而，在座的一個身材矮小、戴著厚眼鏡、下巴上蓄著的短尖髯開始變灰的先生，卻不戴著厚眼鏡、下巴上蓄著的短尖髯開始變灰的先生，卻不這么看，他對這個問題很有興趣。他興奮地說道：這么看，他對這個問題很有興趣。他興奮地說道：“讓我讓我們來檢驗這個命題吧！們來檢驗這個命題吧！”并開始策劃一個實驗。在實驗中，并開始策劃一個實驗。在實驗中，堅持茶有不同味道的那位女士將被奉上一連串的已經(jīng)調(diào)制堅持茶有不同味道的那位女士將被奉上一連串的已經(jīng)調(diào)制好的茶，其中，有的是先加茶后加奶制成的，有的則是先好的茶，其中，有的是先加茶后加奶制成的，有的

8、則是先加奶后加茶制成的。加奶后加茶制成的。11Nankai University12Nankai University實際問題數(shù)據(jù)收集試驗設計抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計方法（估計與檢驗）結(jié)論建議與討論13Nankai UniversityNankai University142. 2. 統(tǒng)計的思想統(tǒng)計的思想v隨機性和規(guī)律性隨機性和規(guī)律性 統(tǒng)計可以看做是一項對隨機性中的規(guī)律性的研究v規(guī)律性中的隨機性規(guī)律性中的隨機性 統(tǒng)計可以看做是對數(shù)據(jù)中的偏差問題的研究Nankai University15Nankai University163. 3. 統(tǒng)計學與數(shù)學的關系統(tǒng)計學與數(shù)學的關系Nankai Univer

9、sity統(tǒng)計學數(shù)學出發(fā)點數(shù)據(jù)定義和公理研究方法歸納演繹評價方法好與壞對與錯17Nankai University184. 4. 統(tǒng)計學的應用統(tǒng)計學的應用v工業(yè)統(tǒng)計學工業(yè)統(tǒng)計學v商務統(tǒng)計學商務統(tǒng)計學v社會統(tǒng)計學社會統(tǒng)計學v生物統(tǒng)計學生物統(tǒng)計學v政府統(tǒng)計學政府統(tǒng)計學v醫(yī)學統(tǒng)計學醫(yī)學統(tǒng)計學v心理統(tǒng)計學心理統(tǒng)計學v金融統(tǒng)計學金融統(tǒng)計學 Nankai University19統(tǒng)計在工業(yè)統(tǒng)計在工業(yè)中中的應用的應用vStatistical Quality Control (On line)vTaguchi Methods (Off-line)v6 Sigma MethodsvDesign of Experi

10、encevReliability 20Nankai University統(tǒng)計在商業(yè)中的應用統(tǒng)計在商業(yè)中的應用v市場調(diào)查與咨詢市場調(diào)查與咨詢v物流（倉庫的設計與儲量分析）物流（倉庫的設計與儲量分析）v交通運輸業(yè)的統(tǒng)計分析交通運輸業(yè)的統(tǒng)計分析v數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)挖掘21Nankai UniversityData Mining （啤酒與尿布啤酒與尿布） 有一次，美國沃爾瑪公司的分店經(jīng)理發(fā)現(xiàn)：一段有一次，美國沃爾瑪公司的分店經(jīng)理發(fā)現(xiàn)：一段時期以來，每逢周末店內(nèi)啤酒和尿布的銷量都會時期以來，每逢周末店內(nèi)啤酒和尿布的銷量都會同比攀升。同比攀升。 . 分析還發(fā)現(xiàn)：原來這些人習慣晚分析還發(fā)現(xiàn)：原來這些人習慣晚上邊看

11、球賽、邊喝啤酒，對于要照顧上邊看球賽、邊喝啤酒，對于要照顧 的孩子，的孩子，為了圖省事就用一次性尿布。于是沃爾瑪決定：為了圖省事就用一次性尿布。于是沃爾瑪決定：把這兩種商品集中擺在一起。把這兩種商品集中擺在一起。 22Nankai University統(tǒng)計在軍事及航空航天中的應用統(tǒng)計在軍事及航空航天中的應用23Nankai University統(tǒng)計在統(tǒng)計在社會科學中社會科學中的應用的應用v法律法律v心理學（測慌）心理學（測慌）v經(jīng)濟學經(jīng)濟學v社會學社會學v人口學人口學v管理科學管理科學v文學文學v考古考古v24Nankai University法律法律被告死刑合計是否白人19141160黑人1

12、7149166合計36290326數(shù)據(jù)：美國佛羅里達，1976-1977年兇殺案結(jié)論：白人被判死刑的比例為：19/160=11.9% 黑人被判死刑的比例為：17/166=10.2%25Nankai University被告被害死刑死刑比例是否白人白人191320.126黑人090.000黑人白人11520.175黑人6970.058Contingency Table （列聯(lián)表）26Nankai University法律法律文學文學紅樓夢紅樓夢陳大康：從數(shù)理語言看后四十回的作者，紅樓夢學刊，87年第1期27Nankai University統(tǒng)計在統(tǒng)計在IT業(yè)中業(yè)中的應用的應用v分類、搜索分類、搜

13、索v圖像或模式識別圖像或模式識別v網(wǎng)絡安全（數(shù)字簽名）網(wǎng)絡安全（數(shù)字簽名）28Nankai University統(tǒng)計在統(tǒng)計在醫(yī)學中醫(yī)學中的應用的應用vBiostatistics 制藥業(yè)（比對試驗）制藥業(yè)（比對試驗） 疾病的診斷（疾病的診斷（BayesBayes方法，圖模型等）方法，圖模型等） 病理分析病理分析 疾病的控制疾病的控制29Nankai University吸煙與肺癌吸煙與肺癌R A FisherJ. Cornfield(1912-1979)Journal of the National Cancer Institute, 22, 173-20330Nankai University

14、統(tǒng)計在統(tǒng)計在其他領域中其他領域中的應用的應用v地質(zhì)勘探地質(zhì)勘探v公安（指紋識別、腳印識別、圖像恢復公安（指紋識別、腳印識別、圖像恢復)v服務行業(yè)服務行業(yè)v體育體育31Nankai UniversityNankai University325. 5. 統(tǒng)計學中的幾個基本概念統(tǒng)計學中的幾個基本概念Nankai University33參數(shù)參數(shù)統(tǒng)計量統(tǒng)計量v總體總體：研究對象的全體；可分為有限總體和無：研究對象的全體；可分為有限總體和無限總體限總體v樣本樣本：總體的一個部分，若抽樣過程中總體中：總體的一個部分，若抽樣過程中總體中的每一個個體都有相等的機會被抽取，稱為隨的每一個個體都有相等的機會被抽取，稱為隨機抽樣，得到的樣本稱為隨機樣本機抽樣，得到的樣本稱為隨機樣本v統(tǒng)計量統(tǒng)計量：根據(jù)樣本計算出的樣本統(tǒng)計變量，對：根據(jù)樣本計算出的樣本統(tǒng)計變量，對于不同的樣本，統(tǒng)計量是于不同的樣本，統(tǒng)計量是隨機變量隨機