统计分析软件应用.ppt

计算机在药学中的应用 沈阳药科大学计算中心 董鸿晔 4 统计分析软件应用(1) 本章主要介绍统计分析的一些基本概念，以及一些统计方法。 Exce1 2002 的统计分析工具包一共包括19个工具，按照其工作原理和应用范围的不同，大致可以分成5大类： 数据分析工具的调用 工具/加载宏 选中分析工具库等 确定 再打开工具菜单即可 数据分析工具对话框 4.1 实验数据的简单统计 4.1.1 统计学的基本概念 1．基本概念 在统计学中，研究对象的总体称为总体，构成总体的每一个对象称为个体。从总体X中随机抽取n个个体X1，X2，……，Xn，这n个个体就构成了X的样本，其中个体的数目n称为样本容量 以上从总体中抽取样本的过程就称为抽样。样本具有代表性和独立性的抽样称为简单随机抽样。用数学语言表达就是：简单随机抽样的样本Xi与X同分布且样本容量与总体中个体数量相比很小。 基于样本而构造的、不含任何未知参数的、用于推断总体特征的参数称为统计量。统计量本身是一个随机变量，它的值可以通过对样本值的计算而得到。统计量的分布称为抽样分布。经常用到的统计量有样本均值、样本方差和样本标准差。 2．常用统计量 （1）样本均值 定义样本ｋ阶原点矩： ? 则，一阶原点矩为样本均值，记作： （2）样本方差S2 定义样本k阶中心矩： ? 则，修正样本二阶中心矩为样本方差，记作： （3）样本标准差S 样本方差的平方根为样本标准差。 在统计学中，一般惯例是用希腊字母μ、σ2表示整体参数，而用罗马字母X、S2表示样本统计量，应用中要注意区别。 （1） 标准正态分布：当μ、σ2均己知时，统计量 ? ? (2) x2分布（读做卡方分布）：当μ=0，σ2 =1时，统计量 t分布：设X～N（0，1），Y～x2（n），X、Y相互独立，则统计量 F分布：设X～x2（n1），Y～x2（n2），X、Y相互独立，则统计量 4．抽样分布基本定理 对于总体Ｘ～Ｎ（μ,σ2），｛Ｘi｝为取自该总体的样本，则 （1） ? ? （2） ? （3）X与S2相互独立。由以上各定理可以得出： 对于总体X～N（μ1,σ12）、Y～N（μ2,σ22），｛Xi｝、〔Yj〕为分别取自其中的样本，且两组样本相互独立，则 当σ12=σ22，记 则有 4.1.2统计估值 ⒈ 统计估值的基本概念 根据取自总体的样本对总体特征进行推断，具体地讲，就是要对一些与总体有关的未知参数进行准确推断，从而掌握总体的分布规律。推断未知参数可以分别求其近似值或近似范围，前者称为点估计，后者称为区间估计。 2．点估计及其评价 期望和方差是总体X最重要的数字特征，因此，很自然地利用样本{X}的均值X和样本方差S2分别作为总体期望μ与方差σ2的估计。 3．常用区间估计公式 ． 根据抽样分布定理，对于给定的置信度+ a，可以推导出如下的区间估计公式： （1）单正态总体期望的区间估计 对于期望的估计，根据σ2是否已知，分别使用Z统计量和T统计量。 （3）二正态总体均值差的区间估计 其中： 其中： （4）二正态总体方差比的区间估计 4.２　基础分析 第一组分析工具包括“描述统计”、“直方图”、“排位与百分比排位”、“随机数发生器”和“抽样分析”。这组工具用于对数据进行一般性分析，如基本统计量的综合计算、数据频率与排位的计算、设计抽样方案等。 4.2.1 描述统计 （例4-1） 某医院用中药治疗青光眼的试验中一些患者眼压的变化，用“描述分析”对这组数据进行基本的统计分析 “描述统计”分析工具用于生成源数据区域中数据的单变量统计分析报表，提供有大数据趋中性和离散性的综合信息。 从“分析工具”对话框中选择“描述统计”，打开“描述统计”对话框，根据需要填写各项目，按“确定”按钮，即可执行“描述统计”。 选项解释 输入区域：在此输入待分析数据区域的单元格引用。该引用必须由两个或两个以上按列或行排列的相邻数据区域组成。本例中选择眼压和人数两列：Bl∶C17。 分组方式：单击“逐行”或“逐列”指明输入区域中的数据是按行还是按列排列。由于本例中数据按列排列，所以选“逐列”。 标志位于第一行／标志位子第一列：如果输入区域的第一行（或第一列）中包含标志项，选中“标志位于第一行”（或“标志位于第一列”）复选框。如果输入区域没有标志项，清除该复选框，Excel 2002将在输出表中生成适宜的数据标志。本例中数据列的上方第一行有“眼压”、“人数”的标志，所以应选中此项。 平均数置信度：如果需要在输出表中包含平均值的置信度，请选中此复选框。在右侧的框