常用统计分析软件应用常用统计分析软件应用((ExcelExcel、、DPSDPS、、CurveExpertCurveExpert))陈陈玉玉成成西南大学资源环境学院西南大学资源环境学院管子曰:管子曰:不明于计数,而欲举大事,犹无舟不明于计数,而欲举大事,犹无舟楫而欲经于水险也。楫而欲经于水险也。国家大事:国家大事:引导社会经济沿着正确的方向健康、和谐地发引导社会经济沿着正确的方向健康、和谐地发展。展。企事业单位大事:企事业单位大事:在经营管理中做出科学有效的决策从而在经营管理中做出科学有效的决策从而立于激烈的竞争市场;立于激烈的竞争市场;科学研究大事:科学研究大事:透过研究对象外在的表象,而探索其内在透过研究对象外在的表象,而探索其内在的规律性;的规律性;个人生活大事:个人生活大事:在人生成长和个人理财的重要关口作出明在人生成长和个人理财的重要关口作出明智的抉择。智的抉择。讲授提纲讲授提纲一、统计分析软件类型一、统计分析软件类型二、主要统计分析过程二、主要统计分析过程三、统计功能与软件的对应三、统计功能与软件的对应四、统计分析软件应用举例四、统计分析软件应用举例五、五、ExcelExcel应用技巧应用技巧一、统计分析软件类型一、统计分析软件类型(一)(一)ExcelExcel软件软件含含义:义:卓越、优秀卓越、优秀研发者:研发者:MicrosoftMicrosoft特特点:点:纯中文版、图表一体纯中文版、图表一体安安装装::OfficeOffice→→工具(加载宏)工具(加载宏)→分析工具库→分析工具库(二)(二)DPSDPS软件软件原原意:意:DataProcessSystemDataProcessSystem((数据处理系数据处理系统统))扩扩充:充:DesignofExperimentDesignofExperiment((试验设计试验设计))ProcessingofDataProcessingofData((数据处理数据处理))SimulationAnalysisSimulationAnalysis((模型建立模型建立))研发者:研发者:浙江大学唐启义、冯明光浙江大学唐启义、冯明光DPSDPS特点:特点:纯中文版,现已到最新版纯中文版,现已到最新版5.125.12,界面十分,界面十分友好。友好。功能强大。丰富的试验设计功能、完善的功能强大。丰富的试验设计功能、完善的统计分析功能、方便的可视化操作、非统统计分析功能、方便的可视化操作、非统计功能(如各种类型的线性规划、非线性计功能(如各种类型的线性规划、非线性规划、层次分析法等)。规划、层次分析法等)。输出结果支持输出结果支持WORDWORD功能功能。。(三)(三)SPSSSPSS软件软件原原意:意:StatisticalPackagefortheSocialSciencesStatisticalPackagefortheSocialSciences((社会科学统计软件包社会科学统计软件包))扩扩充:充:StatisticalProduct&ServiceSolutionsStatisticalProduct&ServiceSolutions((统计产品与服务解决方案统计产品与服务解决方案))研发者:研发者:美国斯坦福大学的三位研究生美国斯坦福大学的三位研究生SPSSSPSS特点:特点:((11))半中文版(界面汉化版),现已到最新版半中文版(界面汉化版),现已到最新版SPSS12.0SPSS12.0,,界面十分友好,使用界面十分友好,使用WindowsWindows的窗口方式展示各种管的窗口方式展示各种管理和分析数据方法的功能,对话框展示出各种功能选理和分析数据方法的功能,对话框展示出各种功能选择项。用户只要掌握一定的择项。用户只要掌握一定的WindowsWindows操作技能,粗通操作技能,粗通统计分析原理,就可以使用。统计分析原理,就可以使用。((22)不含试验设计功能,但统计分析功能强大。)不含试验设计功能,但统计分析功能强大。((33)输出结果不能为)输出结果不能为WORDWORD等常用文字处理软件直接打等常用文字处理软件直接打开,只能采用拷贝、粘贴的方式加以交互。开,只能采用拷贝、粘贴的方式加以交互。(四)(四)SASSAS软件软件含含义:义:StatisticsAnalysisSystemStatisticsAnalysisSystem(统计分析系统)(统计分析系统)研发者:研发者:北卡罗来纳大学的两位生物统计学研究生北卡罗来纳大学的两位生物统计学研究生特特点:点:纯英文版,现已到最新版纯英文版,现已到最新版SAS9.0SAS9.0;;安装复杂;安装复杂;人机对话界面不太友好,需要编程操作,非统人机对话界面不太友好,需要编程操作,非统计专业人员掌握起来较为困难。计专业人员掌握起来较为困难。(五)其他统计软件(五)其他统计软件CurveExpertCurveExpert::非常丰富的数学模型,可以自定义模非常丰富的数学模型,可以自定义模型。型。OriginalOriginal::专业绘图和数据分析软件,可供用户自行专业绘图和数据分析软件,可供用户自行开发客制化的绘图和分析开发客制化的绘图和分析。。MatlabMatlab::MatrixMatrixLaboratoryLaboratory。除具备卓越的数值。除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能。。二、主要统计分析过程二、主要统计分析过程统计特征参数计算统计特征参数计算完全样本的描述统计量(样本量、求和、平均值、标完全样本的描述统计量(样本量、求和、平均值、标准差、最大值、最小值、偏度系数、峰态系数、四分准差、最大值、最小值、偏度系数、峰态系数、四分位数)位数)条件样本的样本量、求和条件样本的样本量、求和统计作图统计作图双坐标作柱状图双坐标作柱状图双坐标作折线图双坐标作折线图矩阵运算矩阵运算矩阵转置矩阵转置矩阵加、减、乘法矩阵加、减、乘法矩阵求逆矩阵求逆矩阵特征根、特征向量矩阵特征根、特征向量假设检验假设检验单个总体平均值的显著性比较单个总体平均值的显著性比较两个独立总体平均值的显著性比较两个独立总体平均值的显著性比较两个相关总体平均值的显著性比较两个相关总体平均值的显著性比较两个总体方差的显著性比较两个总体方差的显著性比较方差分析方差分析单因子方差分析单因子方差分析有交互作用双因子方差分析有交互作用双因子方差分析无交互作用双因子方差分析无交互作用双因子方差分析正交设计方差分析正交设计方差分析相关分析相关分析协方差分析协方差分析离差矩阵离差矩阵相关矩阵相关矩阵偏相关分析偏相关分析典型相关分析典型相关分析回归分析回归分析一元线性回归分析一元线性回归分析一元非线性回归分析一元非线性回归分析多元线性回归分析多元线性回归分析通径分析通径分析因子分析因子分析主成分分析主成分分析群分析群分析聚类分析聚类分析判别分析判别分析三、统计功能与软件的对应三、统计功能与软件的对应完全样本的描述统计量完全样本的描述统计量ExcelExcel、、DPSDPS条件样本的计数、求和条件样本的计数、求和ExcelExcel、、DPSDPS双坐标作柱状图双坐标作柱状图ExcelExcel双坐标作折线图双坐标作折线图ExcelExcel矩阵转置矩阵转置ExcelExcel矩阵加、减、乘、求逆矩阵加、减、乘、求逆ExcelExcel、、DPSDPS矩阵特征根、特征向量矩阵特征根、特征向量DPSDPS单个总体平均值的显著性比较单个总体平均值的显著性比较ExcelExcel、、DPSDPS两个独立总体平均值的显著性比较两个独立总体平均值的显著性比较ExcelExcel、、DPSDPS两个相关总体平均值的显著性比较两个相关总体平均值的显著性比较ExcelExcel、、DPSDPS两个总体方差的显著性比较两个总体方差的显著性比较ExcelExcel、、DPSDPS单因子方差分析单因子方差分析ExcelExcel、、DPSDPS有交互作用双因子方差分析有交互作用双因子方差分析ExcelExcel、、DPSDPS无交互作用双因子方差分析无交互作用双因子方差分析ExcelExcel、、DPSDPS正交设计方差分析正交设计方差分析DPSDPS协方差矩阵协方差矩阵ExcelExcel、、DPSDPS离差矩阵离差矩阵ExcelExcel、、DPSDPS相关矩阵相关矩阵ExcelExcel、、DPSDPS偏相关分析偏相关分析DPSDPS典型相关分析典型相关分析ExcelExcel、、DPSDPS一元线性回归分析一元线性回归分析ExcelExcel、、DPSDPS、、CECE一元非线性回归分析一元非线性回归分析ExcelExcel、、DPSDPS、、CECE多元线性回归分析多元线性回归分析ExcelExcel、、DPSDPS通径分析通径分析DPSDPS主成分分析主成分分析DPSDPS聚类分析聚类分析DPSDPS判别分析判别分析DPSDPS四、统计分析软件应用举例四、统计分析软件应用举例11、完全样本的样本量、求和、平均值、最大值、、完全样本的样本量、求和、平均值、最大值、最小值、标准差最小值、标准差、偏度系数、峰态系数、四分、偏度系数、峰态系数、四分位数位数样样本本量量COUNTCOUNT求求和和SUMSUM平平均均值值AVERAGEAVERAGE最最大大值值MAXMAX最最小小值值MINMIN标标准准差差STDEVSTDEV偏度系数偏度系数SKEWSKEW峰态系数峰态系数KURTKURT四分位数四分位数QUARTILEQUARTILE语文历史数学物理英语1009080901005050607050203020302060905080609090809090707030507050603040507050302060901009090100606060706030301010204040308090403060807070606050602010501020806070506030600200901008090806050306080809010010080【【例例11】】现有20名学生的语文、历史、数学、物理和英语的成绩。22、条件样本的计数、求和、条件样本的计数、求和【【例例22】】在例在例11中,计算各门成绩及格的人数及其总中,计算各门成绩及格的人数及其总成绩。成绩。及格表示及格表示““≥≥6060分分””,即,即=60=60条件计数条件计数COUNTIFCOUNTIFRange,CriteriaRange,Criteria(=60)(=60)条件求和条件求和SUMIFSUMIFRange,CriteriaRange,Criteria(=60),(=60),Sum_rangeSum_range((不填不填))33、双坐标作柱状图、双坐标作柱状图【【例例33】】重庆主要植烟区土壤镁含量与频率,作柱状图。重庆主要植烟区土壤镁含量与频率,作柱状图。石柱巫山黔江武隆酉阳彭水奉节含量(mg/kg)1.220.740.960.881.641.081.090.8(%)34.059.655.654.512.548.615.4在两个响应变量中插入空行(或空列)在两个响应变量中插入空行(或空列)石柱巫山黔江武隆酉阳彭水奉节含量(mg/kg)1.220.740.960.881.641.081.090.8(%)34.059.655.654.512.548.615.4按常规作图,将其中一个响应指标变为次坐标轴。按常规作图