Б1.В.ДВ5 оСНОВЫНАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ОБРАБОТКА И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ. ИХ СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА. ОФОРМЛЕНИЕ ПРОТОКОЛОВ И ЖУРНАЛОВ
Методические указания
практическому занятию №2
Направление подготовки:
21.03.03 – Геодезия и дистанционное зондирование
Профиль подготовки:
Геодезия
Уфа 2016
УДК 631.3
ББК 40.72
М 54
Рассмотрено и одобрено на заседании кафедры строительно-дорожных, коммунальных и сельскохозяйственных машин (протокол № от..201 г.).
Составитель: к.т.н., старший преподаватель Мухаметдинов А.М.
Рецензент: доцент кафедры землеустройства, к.э.н. Кутлияров А.Н.
Ответственный за выпуск: зав. кафедрой строительно-дорожных и коммунальных и сельскохозяйственных машин д.т.н., профессор Мударисов С.Г.
Цель и задачи работы
Целью работы является освоение методики статистической обработки результатов исследований.
Задачи работы:
1. научиться описывать статистические данные, представлять их в форме таблиц, распределений, выявлять закономерности в изменчивости статистических данных;
2. научиться формулировать выводы при решении практических задач.
Требования к организации рабочего места
(оборудование, приборы, материалы).
Для успешного выполнения заданий необходимо наличие калькулятора у каждого студента. При выполнении по этой же методической разработке лабораторных занятий необходимо наличие компьютера как минимум один на двух студентов с программным обеспечением – электронной книгой Excel.
Общие сведения
Математическая статистика подразделяется на две основные области: описательную и аналитическую статистику.
Описательная статистика охватывает методы описания статистических данных, представления их в форме таблиц, распределений.
Аналитическая статистика или теория статистических выводов ориентирована на обработку данных, полученных в ходе эксперимента, с целью формулировки выводов, имеющих прикладное значение для самых различных областей человеческой деятельности.
Методические положения
Характеристика пакета Excel
Пакет Excel оснащен средствами статистической обработки данных. И хотя Excel существенно уступает специализированным статистическим пакетам обработки данных, тем не менее, этот раздел математики представлен в Excel наиболее полно. В него включены основные, наиболее часто используемые статистические процедуры: средства описательной статистики, критерии различия, корреляционные и другие методы, позволяющие проводить необходимый статистический анализ экономических, психологических, педагогических и медико-биологических типов данных.
Каждая единица информации занимает свою собственную ячейку (клетку) в создаваемой рабочей таблице. В каждой рабочей таблице 256 столбцов (из которых в новой рабочей таблице на экране видны, как правило, только первые 10 или 11 (от А до J или К) и 65 536 строк (из которых обычно видны только первые 15-20). Каждая новая рабочая книга содержит три чистых листа рабочих таблиц.
Вся помещаемая в электронную таблицу информация хранится в отдельных клетках рабочей таблицы. Но ввести информацию можно только в текущую клетку. С помощью адреса в строке формул и табличного курсора Excel указывает, какая из клеток рабочей таблицы является текущей. В основе системы адресации клеток рабочей таблицы лежит комбинация буквы (или букв) столбца и номера строки, например A2, B12.
При рассмотрении применения методов обработки статистических данных в данной лабораторной работе ограничимся только простейшими и наиболее часто описательными статистиками, реализованными в мастере функций Excel.
Использование специальных функций
В мастере функций Excel имеется ряд специальных функций, предназначенных для вычисления выборочных характеристик.
Функция СРЗНАЧ вычисляет среднее арифметическое из нескольких массивов (аргументов) чисел. Аргументы число1, число2,... — это от 1 до 30 массивов для которых вычисляется среднее.
Функция МЕДИАНА позволяет получать медиану заданной выборки. Медиана - это элемент выборки, число элементов выборки со значениями больше которого и меньше которого равно.
Функция МОДА вычисляет наиболее часто встречающееся значение в выборке.
Функция ДИСП позволяет оценить дисперсию по выборочным данным.
Функция СТАНДОТКЛОН вычисляет стандартное отклонение.
Функция ЭКСЦЕСС вычисляет оценку эксцесса по выборочным данным.
Функция СКОС позволяет оценить асимметрию выборочного распределения.
Функция КВАРТИЛЬ вычисляет квартили распределения. Функция имеет формат КВАРТИЛЬ (массив, значение), где массив – интервал ячеек, содержащих значения СВ; значение определяет какая квартиль должна быть найдена (0 – минимальное значение, 1 – нижняя квартиль, 2 – медиана, 3 – верхняя квартиль, 4 – максимальное значение распределения).
Пример 1. Провести статистический анализ методом описательной статистики доходов населения в регионе 1 и регионе 2.
Таблица 1 Статистические данные по доходам населения в регионе 1 и регионе 2.
| сумма | ||
| 46,8 | среднее | |
| 29,2 | дисперсия | |
| 5,4037 | 1,41421 | станд. отклонение |
| квартили | ||
| квартили | ||
| медиана | ||
| #Н/Д | мода | |
| 2,02102 | -1,75 | эксцесс |
| -1,3385 | 0,88388 | скос (ассиметрия) |