第 1 章导论

1 - 1 - 11

统计学统计学STATISTICSSTATISTICS

((第三版第三版 ))

作者：贾俊平，中国人民大学统计学院作者：贾俊平，中国人民大学统计学院

第第 1 1 章导论章导论

作者：中国人民大学统计学院作者：中国人民大学统计学院

贾俊平贾俊平

统计学

1 - 1 - 22




第第 1 1 章导论章导论

1.11.1 统计及其应用领域统计及其应用领域1.2 1.2 统计数据的类型统计数据的类型1.3 1.3 统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念

1 - 1 - 33




学习目标学习目标

1. 1. 理解统计学的含义理解统计学的含义2.2. 理解描述统计和推断统计理解描述统计和推断统计3.3. 了解统计学的应用领域了解统计学的应用领域4.4. 了解数据的类型了解数据的类型5. 5. 理解统计中的几个基本概念理解统计中的几个基本概念

1 - 1 - 44




1.1 1.1 统计及其应用领域统计及其应用领域

1.1.1 1.1.1 什么是统计学什么是统计学1.1.2 1.1.2 统计的应用领域统计的应用领域

1 - 1 - 55




什么是统计学什么是统计学 ?? (statistics)(statistics)

1.1. 统计学是收集、分析、表述和解释数据的统计学是收集、分析、表述和解释数据的科学科学 (( 不列颠百科全书不列颠百科全书 ))

2.2. 统计是一门收集、分析、解释和提供数据统计是一门收集、分析、解释和提供数据的科学的科学 (( 韦伯斯特国际辞典第韦伯斯特国际辞典第 33 版版 ))

3.3. 统计指的是一组方法，用来设计实验、获统计指的是一组方法，用来设计实验、获得数据，然后在这些数据的基础上组织、得数据，然后在这些数据的基础上组织、概括、演示、分析、解释和得出结论概括、演示、分析、解释和得出结论 (Mario (Mario

F.Triola,F.Triola, 《初级统计学》《初级统计学》 ))

1 - 1 - 66




什么是统计学什么是统计学 ?? (statistics)(statistics)

1. 1. 收集数据：取得数据收集数据：取得数据

2. 2. 处理数据：整理与图表展示处理数据：整理与图表展示

3.3. 分析数据：利用统计方法分分析数据：利用统计方法分析数据析数据

4.4. 数据解释：结果的说明数据解释：结果的说明

5.5. 得到结论：从数据分析中得得到结论：从数据分析中得出客观结论出客观结论

收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学学

1 - 1 - 77




统计方法统计方法

统计方法

描述统计推断统计

参数估计假设检验

1 - 1 - 88




描述统计描述统计(descriptive statistics)(descriptive statistics)

1.1. 研究数据收集、处理、汇总研究数据收集、处理、汇总、图表描述、概括与分析等、图表描述、概括与分析等统计方法统计方法

2.2. 内容内容搜集数据搜集数据整理数据整理数据展示数据展示数据描述性分析描述性分析

3.3. 目的目的描述数据特征描述数据特征找出数据的基本规律找出数据的基本规律

0000

25252525

50505050

QQ11QQ11 QQ22QQ22 QQ33QQ33 QQ44QQ44

￥￥￥￥

xx = 30 = 30 ss22 = 105 = 105xx = 30 = 30 ss22 = 105 = 105

1 - 1 - 99




推断统计推断统计 (inferential statistics)(inferential statistics)

1.1. 研究如何利用样本数研究如何利用样本数据来推断总体特征的据来推断总体特征的统计方法统计方法

2.2. 内容内容参数估计参数估计假设检验假设检验

3.3. 目的目的对总体特征作出推断对总体特征作出推断

样样本本

总体总体

1 - 1 - 1010




统计的应用领域统计的应用领域

经济学经济学经济学经济学

管理学管理学管理学管理学

医学医学医学医学

工程学工程学工程学工程学

社会学社会学社会学社会学 …………

统计学统计学统计学统计学

1 - 1 - 1111





actuarial workactuarial work (( 精算精算 )) agricultureagriculture (( 农业农业 ))animal scienceanimal science (( 动物学动物学 )) anthropologyanthropology (( 人类学人类学 ))archaeology archaeology (( 考古学考古学 )) auditing auditing (( 审计学审计学 ))crystallography crystallography (( 晶体学晶体学 )) demography demography (( 人口统计学人口统计学 ))dentistry dentistry (( 牙医学牙医学 )) ecologyecology (( 生态学生态学 ))econometrics econometrics (( 经济计量学经济计量学 )) education education (( 教育学教育学 ) ) election forecasting and projectionelection forecasting and projection (( 选举预测和策划选举预测和策划 ))engineering engineering (( 工程工程 )) epidemiology epidemiology (( 流行病学流行病学 ))finance finance (( 金融金融 ))fisheries researchfisheries research (( 水产渔业研究水产渔业研究 ))gambling gambling (( 赌博赌博 )) genetics genetics (( 遗传学遗传学 ))geography geography (( 地理学地理学 )) geology geology (( 地质学地质学 ))historical researchhistorical research (( 历史研究历史研究 )) human geneticshuman genetics (( 人类遗传人类遗传学学 ))

1 - 1 - 1212





hydrology hydrology (( 水文学水文学 )) industryindustry (( 工业工业 ) ) linguisticslinguistics (( 语言学语言学 )) literature literature (( 文学文学 ))manpower planningmanpower planning (( 劳动力计划劳动力计划 ))management sciencemanagement science (( 管理科学管理科学 ))marketing marketing (( 市场营销学市场营销学 )) medical diagnosismedical diagnosis (( 医学诊断医学诊断 ))meteorology meteorology (( 气象学气象学 )) military sciencemilitary science (( 军事科学军事科学 ))nuclear material safeguardsnuclear material safeguards (( 核材料安全管理核材料安全管理 ))ophthalmology ophthalmology (( 眼科学眼科学 )) pharmaceutics pharmaceutics (( 制药学制药学 ))physicsphysics (( 物理学物理学 )) political sciencepolitical science (( 政治学政治学 ))psychology psychology (( 心理学心理学 )) psychophysics psychophysics (( 心理物理学心理物理学 ))quality controlquality control (( 质量控制质量控制 )) religious studiesreligious studies (( 宗教研究宗教研究 ))sociologysociology (( 社会学社会学 )) survey samplingsurvey sampling (( 调查抽样调查抽样 ))taxonomy taxonomy (( 分类学分类学 )) weather modification weather modification (( 气象改气象改善善 ))

1 - 1 - 1313




1.2.1 1.2.1 分类数据、顺序数据、数值型数据分类数据、顺序数据、数值型数据1.2.2 1.2.2 观测数据和实验数据观测数据和实验数据1.2.3 1.2.3 截面数据和时间序列数据截面数据和时间序列数据

1.2 1.2 统计统计数据的类型数据的类型

1 - 1 - 1414




统计数据的分类统计数据的分类

统计数据的分类统计数据的分类统计数据的分类统计数据的分类

按计量层次按计量层次按计量层次按计量层次

分分类类的的数数据据

分分类类的的数数据据

顺顺序序的的数数据据

顺顺序序的的数数据据

数数值值型型数数据据

数数值值型型数数据据

按时间状况按时间状况按时间状况按时间状况

截截面面的的数数据据

截截面面的的数数据据

时时序序的的数数据据

时时序序的的数数据据

按收集方法按收集方法按收集方法按收集方法

观观察察的的数数据据

观观察察的的数数据据

实实验验的的数数据据

实实验验的的数数据据

1 - 1 - 1515




统计数据的分类统计数据的分类 (( 按计量尺度分按计量尺度分 ))

1.1. 分类数据分类数据 (categorical data)(categorical data) 只能归于某一类别的非数字型数据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、女两类例如，人口按性别分为男、女两类

2.2. 顺序数据顺序数据 (rank data)(rank data) 只能归于某一有序类别的非数字型数据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、次品等例如，产品分为一等品、二等品、三等品、次品等

3.3. 数值型数据数值型数据 (metric data)(metric data) 按数字尺度测量的观察值按数字尺度测量的观察值结果表现为具体的数值，对事物的精确测度结果表现为具体的数值，对事物的精确测度例如：身高为例如：身高为 175cm175cm 、、 168cm168cm 、、 183cm183cm

1 - 1 - 1616




统计数据的分类统计数据的分类(( 按收集方法分按收集方法分 ))

1.1. 观测的数据观测的数据 (observational data)(observational data) 通过调查或观测而收集到的数据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有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据

2.2. 实实验的数据验的数据 (experimental data)(experimental data) 在在实实验中控制实验对象而收集到的数据验中控制实验对象而收集到的数据比如，对一种新药疗效的实验，对一种新的农作物比如，对一种新药疗效的实验，对一种新的农作物

品种的实验等品种的实验等自然科学领域的数据大多数都为自然科学领域的数据大多数都为实实验数据验数据

1.1. 观测的数据观测的数据 (observational data)(observational data) 通过调查或观测而收集到的数据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有关社会经济现象的统计数据几乎都是观测数据

2.2. 实实验的数据验的数据 (experimental data)(experimental data) 在在实实验中控制实验对象而收集到的数据验中控制实验对象而收集到的数据比如，对一种新药疗效的实验，对一种新的农作物比如，对一种新药疗效的实验，对一种新的农作物

品种的实验等品种的实验等自然科学领域的数据大多数都为自然科学领域的数据大多数都为实实验数据验数据

1 - 1 - 1717




统计数据的分类统计数据的分类(( 按时间状况分按时间状况分 ))

1.1. 截面数据截面数据 (cross-sectional data)(cross-sectional data) 在相同或近似相同的时间点上收集的数据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描述现象在某一时刻的变化情况比如，比如， 20052005 年我国各地区的国内生产总值数据年我国各地区的国内生产总值数据

2.2. 时间序列数据时间序列数据 (time series data)(time series data) 在不同时间上收集到的数据在不同时间上收集到的数据描述现象随时间变化的情况描述现象随时间变化的情况比如，比如， 20002000 年至年至 20052005 年国内生产总值数据年国内生产总值数据

1 - 1 - 1818




1.3 1.3 统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念

1.3.1 1.3.1 总体和样本总体和样本1.3.2 1.3.2 参数和统计量参数和统计量1.3.3 1.3.3 变量变量

1 - 1 - 1919




总体和样本总体和样本

1.1. 总体总体 (population)(population) 所研究的全部个体所研究的全部个体 (( 数据数据 ) ) 的集合，其中的每一的集合，其中的每一

个个体也称为元素个个体也称为元素分为有限总体和无限总体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，不可数的无限总体所包括的元素是无限的，不可数的

2.2. 样本样本 (sample)(sample) 从总体中抽取的一部分元素的集合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或样本量构成样本的元素的数目称为样本容量或样本量 ((ss

ample size)ample size)

1 - 1 - 2020




参数和统计量参数和统计量

1.1. 参数参数 (parameter)(parameter) 描述总体特征的概括性数字度量，是描述总体特征的概括性数字度量，是研究者想要了解的总研究者想要了解的总

体的某种特征值体的某种特征值所关心的参数主要有总体均值所关心的参数主要有总体均值 (()) 、标准差、标准差 (()) 、总体比、总体比

例例 (()) 等等总体参数通常用希腊字母表示总体参数通常用希腊字母表示

2.2. 统计量统计量 (statistic)(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所关心的样本统计量有样本均值 ((xx)) 、样本标准差、样本标准差 ((ss)) 、、

样本比例样本比例 ((pp)) 等等样本统计量通常用小写英文字母来表示样本统计量通常用小写英文字母来表示

1 - 1 - 2121




变量变量(variable)(variable)

1.1. 说明现象某种特征的概念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，即数据变量的具体表现称为变量值，即数据

2.2. 变量可以分为变量可以分为分类变量分类变量 ((categorical variablecategorical variable)) ：：说明事物类别的说明事物类别的名称名称

顺序变量顺序变量 (rank variable(rank variable)) ：：说明事物有序类别的名称说明事物有序类别的名称数值型变量数值型变量 (metric variable(metric variable)) ：：说明事物数字特征的说明事物数字特征的名称名称

离散变量：取有限个值离散变量：取有限个值连续变量：可以取无穷多个值连续变量：可以取无穷多个值

1 - 1 - 2222




变量变量((其他分类其他分类 ))

1.1. 随机变量和非随机变量随机变量和非随机变量2.2. 经验变量经验变量 (empirical variables)(empirical variables) 和理论变量和理论变量 ((

theoretical variables)theoretical variables) 经验变量所描述的是我们周围可以观察到的事经验变量所描述的是我们周围可以观察到的事

物物理论变量则是由统计学家用数学方法所构造出理论变量则是由统计学家用数学方法所构造出

来的一些变量，比如，来的一些变量，比如， zz 统计量、统计量、 t t 统计量、统计量、 22 统计量、统计量、 F F 统计量等统计量等

1 - 1 - 2323




变量及其类型变量及其类型

变量变量变量变量

基本分类基本分类其他分类其他分类

分类变量顺序变量数字变量随机变量非随机变量

经验变量理论变量

1 - 1 - 2424




统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念

平均数平均数

标准差标准差

比例比例

参数参数

统计量统计量

xx

ss

pp

总体总体

样本样本

1 - 1 - 2525




本章小节本章小节

1.1. 统计及其应用领域统计及其应用领域2.2. 统计数据的类型统计数据的类型3.3. 统计中的几个基本概念统计中的几个基本概念

结束

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