第1章 數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)

統(tǒng)計學(xué)趙雪艷手機(jī)箱：zxybanban@1《統(tǒng)計學(xué)習(xí)題與案例》

袁衛(wèi)等編

高等教育出版社

23考試與成績：考試；

平時成績占30%：簽到和習(xí)題冊

期末考試成績占70%

2000年中國GDP為89404億元，比上年增長8%;2001年GDP為95933億元，比上年增長7.3%;2004年GDP為136515億元，比上年增長9.5%；2008年GDP為300670億元，比上年增長9.0%；什么是統(tǒng)計？請先看看實(shí)際數(shù)據(jù)1953.7.1～587961964.7.1～704991982.7.1～1015411990.7.1～1132742000.11.1～1295332008年末～132802人口?（萬人）中國進(jìn)行了幾次人口普查？人口平均預(yù)期壽命

中國：2000年71.4歲，其中男性69.63歲，女性為73．33歲

北京城區(qū)人口平均預(yù)期壽命79.6歲居全國之首（2006.5.7）

世界：2000年為66歲，發(fā)達(dá)國家和地區(qū)為76

歲，發(fā)展中國家和地區(qū)為64歲

其中：日本81歲瑞士79歲德國78歲澳大利亞79歲加拿大79歲美國78歲2009年2月10日，國家統(tǒng)計局發(fā)布的最新統(tǒng)計顯示，今年1月份我國居民消費(fèi)價格總水平(CPI)同比上漲1.0%，生產(chǎn)者物價指數(shù)（PPI）同比下降3.3%，創(chuàng)82個月以來月度新低。CPI告訴人們的是，對普通家庭的支出來說，購買具有代表性的一組商品，在今天要比過去某一時間多花費(fèi)多少錢中國的CPI包括食品、衣著、醫(yī)療保健和個人用品、交通及通訊、娛樂教育文化用品及服務(wù)、居住、雜項(xiàng)商品與服務(wù)等八類。PPI調(diào)查的產(chǎn)品有4000多種，覆蓋全部39個工業(yè)行業(yè)大類PPI是對企業(yè)來說，其產(chǎn)品的出廠價格在今天要比過去某一時間多多少錢CPI：通常作為觀察通貨膨脹水平的重要指標(biāo)PPI：衡量各種商品在不同的生產(chǎn)階段的價格變化情形，如果比預(yù)期數(shù)值高時，表明有通貨膨脹的風(fēng)險，如果比預(yù)期數(shù)值低，則表明有通貨緊縮的風(fēng)險。教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)統(tǒng)計數(shù)據(jù)與描述概率、概率分析與抽樣分布參數(shù)估計假設(shè)檢驗(yàn)方差分析與試驗(yàn)設(shè)計相關(guān)與回歸分析時間序列分析與預(yù)測統(tǒng)計指數(shù)國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計基礎(chǔ)知識17第1章數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)181.1統(tǒng)計數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)第一章數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)1.2統(tǒng)計學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展1.4統(tǒng)計數(shù)據(jù)的來源1.5統(tǒng)計數(shù)據(jù)的質(zhì)量1.6統(tǒng)計學(xué)的基本概念1.3統(tǒng)計學(xué)的分科191.1統(tǒng)計數(shù)據(jù)與統(tǒng)計學(xué)2021什么是統(tǒng)計學(xué)?收集、整理、顯示和分析數(shù)據(jù)的科學(xué)，目的在于對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的研究，探索數(shù)據(jù)內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性

1.數(shù)據(jù)搜集：取得數(shù)據(jù)2.數(shù)據(jù)分析：分析數(shù)據(jù)3.數(shù)據(jù)表述：圖表展示數(shù)據(jù)4.數(shù)據(jù)解釋：結(jié)果的說明統(tǒng)計資料統(tǒng)計學(xué)統(tǒng)計活動

統(tǒng)計學(xué)的概念1.【統(tǒng)計的涵義】——三部分22統(tǒng)計資料（數(shù)據(jù)）經(jīng)過觀察、調(diào)查所取得具有信息價值的數(shù)字資料直接從各調(diào)查單位搜集的用來反映個體特征的數(shù)據(jù)資料由原始資料加工得到的在一定程度上能反映總體特征的數(shù)據(jù)資料原始資料次級資料

[統(tǒng)計的涵義之一]23政府統(tǒng)計：國家統(tǒng)計局、職能部門企事業(yè)單位統(tǒng)計：工廠統(tǒng)計機(jī)構(gòu)等經(jīng)營統(tǒng)計：調(diào)查咨詢公司、統(tǒng)計事務(wù)所等其它：如研究性統(tǒng)計機(jī)構(gòu)等[統(tǒng)計的涵義之二]統(tǒng)計活動即統(tǒng)計實(shí)踐活動，包括統(tǒng)計調(diào)查、統(tǒng)計數(shù)據(jù)整理、統(tǒng)計分析和統(tǒng)計預(yù)測。人們對統(tǒng)計數(shù)據(jù)的要求客觀性、準(zhǔn)確性、及時性24統(tǒng)計學(xué)

1869年的第七次國際統(tǒng)計會議上，在討論關(guān)于統(tǒng)計學(xué)的定義時，據(jù)說竟有180余種之多。“收集和分析數(shù)據(jù)的科學(xué)和藝術(shù)”。《不列顛百科全書》定義：統(tǒng)計學(xué)是一門關(guān)于數(shù)據(jù)資料的收集、整理、顯示和分析的科學(xué)，目的是探索數(shù)據(jù)內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性。

[統(tǒng)計的涵義之三]2526統(tǒng)計成果與過程的關(guān)系統(tǒng)計實(shí)踐與理論的關(guān)系什么是數(shù)據(jù)內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性(例子)正常條件下新生嬰兒的男女性別比為105:100投擲一枚質(zhì)地均勻的硬幣，出現(xiàn)正面和反面的頻率各為1/2；投擲一枚骰子出現(xiàn)1～6點(diǎn)的頻率各為1/6農(nóng)作物的產(chǎn)量與施肥量之間存在相關(guān)關(guān)系最佳廣告投放策略豐田公司威馳汽車百公里耗油量案例抽樣調(diào)查化妝品推斷全市家庭購買意愿案例27統(tǒng)計學(xué)的故事

發(fā)生在英國，二戰(zhàn)前期德國勢頭很猛，英國從敦刻爾克撤回到本島，德國每天不定期的對英國狂轟亂炸，后來英國空軍發(fā)展起來，雙方空戰(zhàn)不斷。

為了能夠提高飛機(jī)的防護(hù)能力，英國的飛機(jī)設(shè)計師們決定給飛機(jī)增加護(hù)甲，但是設(shè)計師們并不清楚應(yīng)該在什么地方增加護(hù)甲，于是請來了統(tǒng)計學(xué)家，統(tǒng)計學(xué)家將每架中彈之后仍然安全返航的飛機(jī)的中彈部位描繪在一張圖上，然后將所有中彈飛機(jī)的圖都疊放在一起，這樣就形成了濃密不同的彈孔分布。思考：應(yīng)該在什么位置增加護(hù)甲？

28統(tǒng)計學(xué)的故事

統(tǒng)計工作工作完成了，然后統(tǒng)計學(xué)家很牛的說沒有彈孔的地方就是應(yīng)該增加護(hù)甲的地方，因?yàn)檫@個部位中彈的飛機(jī)都沒能幸免于難。

291.2統(tǒng)計學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展30（一）古典統(tǒng)計學(xué)時期（17C中—19C末）◆國勢學(xué)派（也稱記述學(xué)派）：創(chuàng)始人和代表人物，德國康令（H.Coring，1606-1681)和阿亨瓦爾（G.Achenwall，1719-1772）。顯著事項(xiàng)的記錄1.命名“統(tǒng)計學(xué)”2.“統(tǒng)計數(shù)字資料”、“數(shù)字對比”等術(shù)語3.運(yùn)用對比的方法來研究各國的實(shí)力的弱31◆政治算術(shù)學(xué)派：創(chuàng)始人和代表人物：英國威廉·配第（W.petty,1623-1670)《政治算術(shù)》政治經(jīng)濟(jì)學(xué)之父，某種意義上也是統(tǒng)計學(xué)的創(chuàng)始人！格朗特（J.Graunt，1620-1670）《關(guān)于死亡表的自然和政治觀察》被認(rèn)為是人口統(tǒng)計的創(chuàng)始人3233◆概率論學(xué)派：創(chuàng)始人和代表人物：法國帕斯卡和費(fèi)馬通過通信的方式，將賭博中出現(xiàn)的各種問題，歸納為一般的概率原理，為后來的概率論和統(tǒng)計學(xué)的發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)。1.提出了大量觀察法、典型調(diào)查、定期調(diào)查原則2.廣泛運(yùn)用分類、制表及各種指標(biāo)來濃縮與顯現(xiàn)數(shù)據(jù)資料的信息3.有意識地運(yùn)用可度量的方法，力求依靠數(shù)字來解釋和說明社會經(jīng)濟(jì)生活（二）近代統(tǒng)計學(xué)時期（18C末—19C末）◆社會統(tǒng)計學(xué)派：創(chuàng)始人和代表人物，德國克尼斯（K.G.A.Kinies，1821-1898)。德國統(tǒng)計學(xué)家恩格爾（C.L.E.Engel,1821-1896）提出的“恩格爾系數(shù)”，

◆數(shù)理統(tǒng)計學(xué)派：創(chuàng)始人和代表人物，比利時凱特萊（L.A.J.Quetelet，1796-1874)

統(tǒng)計學(xué)之父！34恩格爾定律和恩格爾系數(shù)

19世紀(jì)德國一個州的統(tǒng)計局長恩格爾（ErnstEngel,1821-1896）發(fā)現(xiàn)：收入不同的家庭，消費(fèi)開支結(jié)構(gòu)也不相同。收入越多的家庭，用于食物的開支在全部消費(fèi)支出中所占的比重越小。隨著收入增加，家庭花在食物上的開支也會增加，但在整個開支中所占的比重卻會逐漸下降。35恩格爾還發(fā)現(xiàn)：收入增加會使高收入家庭用于衣著、住宅、照明和取暖的費(fèi)用也會增加，但在整個開支中所占比重變化不大。用于文化、醫(yī)療、娛樂、交往方面的開支，不僅絕對數(shù)量，而且在比重上都不斷增加大。

36

食物支出

恩格爾系數(shù)＝──────×100

消費(fèi)支出總額

恩格爾系數(shù)的大小已經(jīng)廣泛地被用來反映一個國家或家庭的生活水平。37聯(lián)合國糧農(nóng)組織提出了一個用恩格爾系數(shù)判定生活發(fā)展階段的一般標(biāo)準(zhǔn)：59%以上為絕對貧困；50％~59%為溫飽；40％~49%為小康；20~40%為富裕；20%以下為極度富裕。38（三）現(xiàn)代統(tǒng)計學(xué)時期（19C末—現(xiàn)在）小樣本思想、t分布理論、卡方分布、方差分析、假設(shè)檢驗(yàn)、估計理論、誤差理論、決策理論、多元統(tǒng)計、時間序列、面板數(shù)據(jù)等方法的出現(xiàn)統(tǒng)計方法的不斷創(chuàng)新醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)、天文統(tǒng)計學(xué)、傳媒統(tǒng)計學(xué)、管理統(tǒng)計學(xué)、金融統(tǒng)計學(xué)、國民經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計學(xué)、社會統(tǒng)計學(xué)、教育統(tǒng)計學(xué)、心理統(tǒng)計學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)等學(xué)科的出現(xiàn)統(tǒng)計應(yīng)用面的的不斷拓展40第一階段是統(tǒng)計學(xué)的初創(chuàng)階段第二階段是統(tǒng)計推斷方法體系基本確定的階段第三階段是統(tǒng)計方法與應(yīng)用研究全面發(fā)展的階段41戈塞特(WilliamSealeyGosset)，英國統(tǒng)計學(xué)家。出生于英國肯特郡坎特伯雷市，求學(xué)于曼徹斯特學(xué)院和牛津大學(xué)，主要學(xué)習(xí)化學(xué)和數(shù)學(xué)。戈塞特是英國現(xiàn)代統(tǒng)計方法發(fā)展的先驅(qū)，由他導(dǎo)出的統(tǒng)計學(xué)T檢驗(yàn)廣泛運(yùn)用于小樣本平均數(shù)之間的差別測試。歷史上著名的統(tǒng)計學(xué)家高斯(Carl

FriedrichGauss，1777—1855)1809年，發(fā)表了其數(shù)學(xué)和天體力學(xué)的名著《繞日天體運(yùn)動的理論》。在此書末尾，他寫了一節(jié)有關(guān)“數(shù)據(jù)結(jié)合”的問題，實(shí)際涉及的就是這個誤差分布的確定問題。

貝葉斯ThomasBayes，英國數(shù)學(xué)家。1702年出生于倫敦，做過神甫。1742年成為英國皇家學(xué)會會員。1761年4月7日逝世。貝葉斯在數(shù)學(xué)方面主要研究概率論。他首先將歸納推理法用于概率論基礎(chǔ)理論，并創(chuàng)立了貝葉斯統(tǒng)計理論，對于統(tǒng)計決策函數(shù)、統(tǒng)計推斷、統(tǒng)計的估算等做出了貢獻(xiàn)。弗朗西斯·高爾頓（Sir

Francis

Galton,1822-1911）于1822年2月16日出生于英格蘭伯明翰一個顯赫的銀行家家庭，父親特鐵斯·高爾頓和祖父塞繆爾·約翰都是熱愛自然的科學(xué)家。高爾頓無論是在進(jìn)行人類學(xué)測量、實(shí)驗(yàn)心理學(xué)研究還是進(jìn)行遺傳優(yōu)生的研究中，都充分依賴于數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行了大量的計算和統(tǒng)計工作。皮爾森（Karlpearson，1857-1936）是數(shù)理統(tǒng)計學(xué)派的代表人物之一。在凱特勒工作的基礎(chǔ)上，后經(jīng)皮爾森的發(fā)展，形成了現(xiàn)代數(shù)理統(tǒng)計的許多重要內(nèi)容，并形成了統(tǒng)計學(xué)研究的數(shù)理統(tǒng)計學(xué)派?？枴て柹O(shè)計了統(tǒng)計指標(biāo)——相關(guān)系數(shù)。1.3統(tǒng)計學(xué)的分科47統(tǒng)計方法48描述統(tǒng)計

(descriptivestatistics)用圖形、表格和概括性的數(shù)字對數(shù)據(jù)進(jìn)行描述的統(tǒng)計方法內(nèi)容搜集數(shù)據(jù)整理數(shù)據(jù)展示數(shù)據(jù)描述性分析目的描述數(shù)據(jù)特征找出數(shù)據(jù)的基本規(guī)律例1.1一個隨機(jī)樣本包括200名顧客，他們同意對某一新產(chǎn)品提出意見。意見百分比（%）十分喜歡并購買該產(chǎn)品十分喜歡但可能不會購買該產(chǎn)品不喜歡該產(chǎn)品543214合計100200名顧客對新產(chǎn)品的意見51年齡（歲）樣本年齡組中的人數(shù)十分喜歡并購買該產(chǎn)品的人數(shù)人數(shù)（人）比重（%）人數(shù)（人）占各年齡組人數(shù)的比重（%）15~19105110.020~292010420.030~3972363852.740~4976386281.650及以上2211313.6合計20010010854.0各年齡組中喜歡并購買該產(chǎn)品的人數(shù)分布推斷統(tǒng)計

(inferentialstatistics)研究如何利用樣本數(shù)據(jù)來推斷總體特征內(nèi)容參數(shù)估計假設(shè)檢驗(yàn)?zāi)康膶傮w特征作出推斷樣本總體問題：如何知道該新燈絲的平均使用壽命？回答：需進(jìn)行統(tǒng)計推斷總體：所有用新燈絲生產(chǎn)的燈泡樣本：200個隨機(jī)抽檢的燈泡數(shù)據(jù)收集：每個被檢燈泡（樣本）照明的小時數(shù)

例1.2高亮度燈泡平均使用壽命某燈泡廠使用一種新燈絲生產(chǎn)燈泡以延長燈泡使用壽命。55

如果該200個被檢燈泡的平均照明時間為76小時，則可推斷該新燈絲所生產(chǎn)燈泡的平均壽命為76小時，或者給出區(qū)間。統(tǒng)計推斷程序：描述統(tǒng)計與推斷統(tǒng)計的關(guān)系反映客觀現(xiàn)象的數(shù)據(jù)總體內(nèi)在的數(shù)量規(guī)律性推斷統(tǒng)計（利用樣本信息和概率論對總體的數(shù)量特征進(jìn)行估計和檢驗(yàn)等）概率論（包括分布理論、大數(shù)定律和中心極限定理等）描述統(tǒng)計（統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集、整理、顯示和分析等）總體數(shù)據(jù)樣本數(shù)據(jù)57描述統(tǒng)計學(xué)與推論統(tǒng)計學(xué)的異點(diǎn)第一、產(chǎn)生年代不同第二、研究特點(diǎn)不同第三、研究樣本不同第四、應(yīng)用統(tǒng)計的性質(zhì)不完全相同58理論統(tǒng)計與應(yīng)用統(tǒng)計理論統(tǒng)計研究統(tǒng)計學(xué)的一般理論研究統(tǒng)計方法的數(shù)學(xué)原理應(yīng)用統(tǒng)計研究統(tǒng)計學(xué)在各領(lǐng)域的具體應(yīng)用

例如：醫(yī)學(xué)統(tǒng)計、管理學(xué)統(tǒng)計、心理學(xué)學(xué)統(tǒng)、生物統(tǒng)計等591.4

統(tǒng)計數(shù)據(jù)的來源60一、直接獲取數(shù)據(jù)（沒有現(xiàn)成數(shù)據(jù)）1.普查：為某一特定目的，專門組織的一次性全面調(diào)查。這是一種摸清國情、國力的重要調(diào)查方法。2.抽樣調(diào)查：抽樣調(diào)查是統(tǒng)計調(diào)查中應(yīng)用最廣、最為重要的調(diào)查方法，它是通過隨機(jī)樣本對總體數(shù)量規(guī)律性進(jìn)行推斷的調(diào)查研究方法。二、間接數(shù)據(jù)的獲取（有現(xiàn)成數(shù)據(jù)）統(tǒng)計年鑒統(tǒng)計局網(wǎng)站61例：為了全面掌握我國第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)模、結(jié)構(gòu)和效益等情況，建立健全基本單位名錄庫及其數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，為研究制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃，提高決策和管理水平奠定基礎(chǔ)，我國于2004年進(jìn)行了第一次全國經(jīng)濟(jì)普查。這次普查的標(biāo)準(zhǔn)時點(diǎn)為2004年12月31日，時期資料為2004年度。普查對象是在我國境內(nèi)從事第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的全部法人單位、產(chǎn)業(yè)活動單位和個體經(jīng)營戶。普查主要內(nèi)容包括單位基本屬性、就業(yè)人員、財務(wù)狀況、生產(chǎn)經(jīng)營情況、生產(chǎn)能力、原材料和能源消耗、科技活動情況等。2004年末，全國共有從事第二、三產(chǎn)業(yè)的法人單位516.9萬個。其中，企業(yè)法人單位325.0萬個，機(jī)關(guān)、事業(yè)法人單位90.0萬個，社會團(tuán)體法人單位10.5萬個，其他法人單位91.4萬個。產(chǎn)業(yè)活動單位682.4萬個，其中，第二產(chǎn)業(yè)167.5萬個，第三產(chǎn)業(yè)514.9萬個。個體經(jīng)營戶3921.6萬戶，其中，第二產(chǎn)業(yè)588.7萬戶，第三產(chǎn)業(yè)3332.9萬戶

普查結(jié)果621.5統(tǒng)計數(shù)據(jù)的質(zhì)量63抽樣誤差和非抽樣誤差抽樣誤差（不可避免）利用樣本推斷總體時產(chǎn)生的誤差由于樣本只是總體的一部分，用樣本的信息去推斷總體，或多或少總會存在誤差，因而抽樣誤差對任何一個隨機(jī)樣本來講都是不可避免的非抽樣誤差（可以避免）由于調(diào)查過程中各有關(guān)環(huán)節(jié)工作失誤造成的包括調(diào)查方案中有關(guān)規(guī)定或解釋不明確所導(dǎo)致的填報錯誤、抄錄錯誤、匯總錯誤，不完整的抽樣框?qū)е碌恼`差，調(diào)查中不回答產(chǎn)生的誤差等64例題：10個男生

，身高有3個為170,4個為175,3個為180,平均身高為175，對這10個男生進(jìn)行抽樣調(diào)查，抽了5個人，分別是170，