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1、统 计 学,第 1 章 绪 论,1.什么是统计学？2.统计学科及其地位3.统计工作过程4.统计学的基本概念导读,征婚广告与统计素养,相信未来诚征GG 我的基本资料是：年龄：24；身高：1米63；体重：45公斤；99级人大新闻系毕业；北京一家日报工作；籍贯：湖南 以下征友标准一条都不能缺：未婚男士 身高：一米80以上，截止到一米83吧 体重：150160斤 年龄：生于1976-1978 籍贯：北京人 工作地点：北京 收入：有稳定工作，收入不能低于我 相貌：不能戴眼镜，不能脸上有痘。要配得上我的。条件：身体好，踏实，有责任心和上进心的幽默感男士,回复：10.5万人 78到76年出生的180-183
2、之间的北京男人大概有7000人左右 体重控制在150-160斤的有4500人。乐观估计有1000兄弟阵亡 不戴眼镜，不长痘，这两条能kill将近3000人 幸存的兄弟已经是凤毛麟角了，看上你的概率是？,你的信用指数是多少？,为什么有些行业很难申请到信用卡?为什么主动为教师申请信用卡，还免收年费？你的欺骗性透支会逃得掉吗？,中国的人口状况,人口增长速度：(1949-1957）22.4(1949-1957）4.6（1962-1973）25.6（1974-1984）13.9，现在5.8男人帮，120：100，到2020年可能有三千万都是光棍 老人帮：65岁以上的人占7%，到2020年达到12%,启示
3、与思考,发生了什么？所发生的是真相吗？你如何知道发生了什么？这些意味着什么？是否有一些东西是你不知道的，怎样你才能获悉一些未显现的东西？未来将发生什么，你如何知道的？,统计学的初步印象,统计学跟数据有关数据是统计学的细胞从数据到结论的学科统计方法是统计学的产品具备统计学素养是学习统计学的最终目的,什么是统计？,统计工作统计数据（资料）统计学,1.1什么是统计学?,1.数据搜集：取得数据2.数据整理：加工数据3.数据分析：分析数据 4.数据表述：图表展示5.数据解释：结果的说明,收集、整理、分析、表述和解释数据的科学，其目的是探索数据中所蕴含的内在数量规律性。,statistics的定义(不列颠
4、百科全书),statistics:the science of collecting,analyzing,presenting,and interpreting data.Copyright 1994-2000 Encyclopaedia Britannica,Inc.(不列颠百科全书),统计研究的过程,实际问题,1.2 统计方法与统计学分支,描述统计(descriptive statistics),研究数据收集、整理和描述的统计学分支 内容搜集数据整理数据展示数据描述性分析 目的描述数据特征找出数据的基本规律,学生考试违规各学院分布情况表,随机性与统计规律性,1.随机性此问题的争论真理的演变
5、2.规律性正常条件下新生婴儿的性别比为107:100投掷一枚均匀的硬币，出现正面和反面的频率各为1/2；投掷一枚骰子出现16点的频率各为1/63.规律其实也具有随机性4.偶然与必然,不确定性的知识+所含不确定性量度的知识=有用的知识,推断统计(inferential statistics),研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计学分支内容参数估计假设检验目的对总体特征作出推断,描述统计与推断统计的关系,反映客观现象的数据,描述统计（统计数据的搜集、整理、显示和分析等）,统计的应用领域,统计的应用领域,actuarial work(精算)agriculture(农业)animal scienc
6、e(动物学)anthropology(人类学)archaeology(考古学)auditing(审计学)crystallography(晶体学)demography(人口统计学)dentistry(牙医学)ecology(生态学)econometrics(经济计量学)education(教育学)election forecasting and projection(选举预测和策划)engineering(工程)epidemiology(流行病学)finance(金融)fisheries research(水产渔业研究)gambling(赌博)genetics(遗传学)geography(地理学
7、)geology(地质学)historical research(历史研究)human genetics(人类遗传学),统计的应用领域,hydrology(水文学)Industry(工业)linguistics(语言学)literature(文学)manpower planning(劳动力计划)management science(管理科学)marketing(市场营销学)medical diagnosis(医学诊断)meteorology(气象学)military science(军事科学)nuclear material safeguards(核材料安全管理)ophthalmology(眼
8、科学)pharmaceutics(制药学)physics(物理学)political science(政治学)psychology(心理学)psychophysics(心理物理学)quality control(质量控制)religious studies(宗教研究)sociology(社会学)survey sampling(调查抽样)taxonomy(分类学)weather modification(气象改善),历史上著名的统计学家,Jacob Bernoulli(伯努利)(1654-1705)Edmond Halley(哈雷)(1656-1742)De Moivre(棣莫弗)(1667-1
9、754)Thomas Bayes(贝叶斯)(1702-1761)Leonhard Euler(欧拉)(1707-1783)Pierre Simon Laplace(拉普拉斯)(1749-1827)Adrien Marie Legendre(勒让德)(1752-1833)Thomas Robert Malthus(马尔萨斯)(1766-1834),Thomas Robert Malthus(马尔萨斯),Pierre Simon Laplace(拉普拉斯),Leonhard Euler(欧拉),历史上著名的统计学家,Friedrich Gauss(高斯)(1777-1855)Johann Greg
10、or Mendel(孟德尔)(1822-1884)Karl Pearson(皮尔逊)(1857-1936)Ronald Aylmer Fisher(费希尔)(1890-1962),Jerzy Neyman（奈曼）(1894-1981)Egon Sharpe Pearson(皮尔逊)(1895-1980)William Feller(费勒)(1906-1970).,Friedrich Gauss(高斯),Johann Gregor Mendel(孟德尔),统计学与数学,统计学不是数学抽象与具体演绎与归纳2+2=5？统计学确实用到数学两边之和大于第三边思想用数学技术量化，是数学的应用，而不是数学本
11、身,统计学与概率的区别,统计学与星座,你相信星座吗，或许那很时髦你被星座言中过吗你能解释吗我们活在科学世界中吗,不完美也不万能的技术,不像其它学科，统计从来不打算使自己完美无缺，统计意味着你永远不需要确定无疑,小结一下,数量性统计学是从数据到结论的科学研究事物的数量特征大量性统计学从大量的数据中探讨的是一般规律性统计学的结论都是针对总体而言的随机性多研究的为随机现象结果非精确性经验性根据过去，为了未来而研究现在现实与真实的桥梁,1.2.1 分类数据、顺序数据、数值型数据1.2.2 观测数据和实验数据1.2.3 截面数据和时间序列数据,1.3 统计数据的类型,对现象进行观察测量的结果 不是指单个
12、的数字，而是由多个数据构成的数据集 不仅仅是指数字，它可以是数字的，也可以是文字的,统计数据的分类,统计数据的分类,统计数据的分类(按计量尺度分),分类数据(categorical data)只能归于某一类别的非数字型数据对事物进行分类的结果，数据表现为类别，用文字来表述例如，人口按性别分为男、女两类 顺序数据(rank data)只能归于某一有序类别的非数字型数据对事物类别顺序的测度，数据表现为类别，用文字来表述例如，产品分为一等品、二等品、三等品、次品等 数值型数据(metric data)按数字尺度测量的观察值结果表现为具体的数值，对事物的精确测度例如：身高为175cm、168cm、18
13、3cm,统计数据的分类(按收集方法分),观测的数据(observational data)通过调查或观测而收集到的数据在没有对事物人为控制的条件下而得到的有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据试验的数据(experimental data)在试验中控制试验对象而收集到的数据比如，对一种新药疗效的试验，对一种新的农作物品种的试验等自然科学领域的数据大多数都为试验数据,统计数据的分类(按时间状况分),截面数据(cross-sectional data)在相同或近似相同的时间点上收集的数据描述现象在某一时刻的变化情况比如，2003年我国各地区的国内生产总值数据时间序列数据(time series
14、 data)在不同时间上收集到的数据描述现象随时间变化的情况比如，1996年至2003年国内生产总值数据,1.4统计学的几个基本概念,总体(population)所研究的全部个体(数据)的集合，其中的每一个元素称为个体（总体单位）分为有限总体和无限总体有限总体的范围能够明确确定，且元素的数目是有限的无限总体所包括的元素是无限的，不可数的样本(sample)从总体中抽取的一部分元素的集合构成样本的元素的数目称为样本容量,总体的抽象涵义总体有三大特征：同质性大量性差异性总体与样本的关系,参数和统计量,参数(parameter)来描述总体特征的概括性数字度量，是研究者想要了解的总体的某种特征值所关心
15、的参数主要有总体均值()、标准差()、总体比例()等总体参数通常用希腊字母表示 统计量(statistic)用来描述样本特征的概括性数字度量，它是根据样本数据计算出来的一些量，是样本的函数所关心的样本统计量有样本均值(x)、样本标准差(s)、样本比例(p)等样本统计量通常用小写英文字母来表示,变 量(variable),说明现象某种特征的概念如商品销售额、受教育程度、产品的质量等级等变量的具体表现称为变量值，即数据变量可以分为分类变量(categorical variable)：说明事物类别的名称顺序变量(rank variable)：说明事物有序类别的名称数值型变量(metric variable)：说明事物数字特征的名称 离散变量：取有限个值 连续变量：可以取无穷多个值,变量及其类型,变 量,统计中的几个基本概念,
