统计.板块四.统计数据的数字特征.学生版

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第2章统计数据的描述

第2章统计数据的描述——练习题 ●1.为评价家电行业售后服务的质量,随机抽取了由100家庭构成的一个样本。服务质量的等级分别表示为:A.好;B.较好;C.一般;D.差;E.较差。调查结果如下: B E C C A D C B A E D A C B C D E C E E A D B C C A E D C B B A C D E A B D D C C B C E D B C C B C D A C B C D E C E B B E C C A D C B A E B A C D E A B D D C A D B C C A E D C B C B C E D B C C B C (1) 指出上面的数据属于什么类型; (2)用Excel制作一张频数分布表; (3) 绘制一张条形图,反映评价等级的分布。 解:(1)由于表中的数据为服务质量的等级,可以进行优劣等级比较,但不能计算差异大小,属于顺序数据。 (2)频数分布表如下: 服务质量等级评价的频数分布 服务质量等级家庭数(频数)频率% A1414 B2121 C3232 D1818

E1515 合计100100 (3)条形图的制作:将上表(包含总标题,去掉合计栏)复制到Excel表中,点击:图表向导→条形图→选择子图表类型→完成(见Excel练习题。即得到如下的条形图: 700716728719685709691684705718 706715712722691708690692707701 708729694681695685706661735665 668710693697674658698666696698 706692691747699682698700710722 694690736689696651673749708727 688689683685702741698713676702 701671718707683717733712683692 693697664681721720677679695691 713699725726704729703696717688 (1)利用计算机对上面的数据进行排序;

统计学简答题及答案

统计学简答题及参考答案 1.简述描述统计学的概念、研究容与目的。 概念:它是研究数据收集、整理和描述的统计学分支。 研究容:搜集数据、整理数据、展示数据和描述性分析的理论与方法。 研究目的:描述数据的特征;找出数据的基本数量规律。 2.简述推断统计学的概念、研究容与目的。 概念:它是研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计学分支。 研究容:参数估计和假设检验的理论与方法。 研究目的:对总体特征作出统计推断。 3.什么是总体和样本? 总体是指所研究的全部个体(数据)的集合,其中的每一个元素称为个体(也称为总体单位)。 可分为有限总体和无限总体: ?有限总体的围能够明确确定,且元素的数目是有限的,可数的。 ?无限总体所包括的元素数目是无限的,不可数的。 总体单位数可用N表示。 样本就是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,记为n。 4.什么是普查?它有哪些特点? 普查就是为了特定的研究目的,而专门组织的、非经常性的全面调查。它有以下的特点: 1)通常是一次性或周期性的 2)一般需要规定统一的标准调查时间 3)数据的规化程度较高 4)应用围比较狭窄。 5.什么是抽样调查?它有哪些特点? 抽样调查是指从总体中随机抽取一部分单位作为样本进行调查,并根据样本调查结果来推断总体特征的数据搜集方法和统计推断方法。 它具有经济性好、时效性强、适应面广、准确性高等特点。 6.简述统计调查方案的概念及应包括的基本容。 答:统计调查方案就是统计调查前所制订的实施计划,它是指导整个调查过程的纲领性文件,是保证调查工作有计划、有组织、有系统地进行的计划书。 它应包括的基本容有: 〈1〉明确调查目的; 〈2〉确定调查对象和调查单位; 〈3〉设计调查项目; 〈4〉设计调查表格和问卷; 〈5〉确定调查时间; 〈6〉组织实施调查计划; 〈7〉调查报告的撰写,等等。 7.简述统计分组的概念、原则和具体方法。 答:(1)概念

最新高中数学统计图表数据的数字特征:用样本估计总体质量检测

统计图表数据的数字特征:用样本估计总体 1.在样本的频率分布直方图中,一共有(≥3)个小矩形,第3个小 矩形的面积等于其余m -1个小矩形面积之和的14 ,且样本容量为100,则第3组的频数是 ( ) A .0.2 B .25 C .20 D .以上都不正确 解析:第3组的频率是15 ,样本容量为100, ∴第3组的频数为100×15 =20. 答案:C 2.(2009·湖北高考)样本容量为200的频率分布直方图如图所示.根

据样本的频率分布直方图估计,样本数据落在[6,10)内的频数为________,数据落在[2,10)内的概率约为 ________. 答案:64 0.4 题组 茎叶图在估计总体中的应用 二 3.某生产车间将10个零件的尺寸(单位:cm)用右面的茎叶图的 方式记录下来,则它们的平均值和中位数分别是________, ________.

解析:10个零件的尺寸数据如下:14,19,21,22,25,37,39,40,41,42,则平均数为30,中位数为31. 答案:30 31 4.(2009·福建高考)某校开展“爱我海西、爱我家乡”摄影比赛,9位评委为参赛作品A给出的分数如茎叶图所示.记分员在去掉一个最高分和一个最低分后,算得平均分为91,复核员在复核时,发现有一个数字(茎叶图中的x)无法看清,若记分员计算无误,则数字x 应该是________. 解析:若茎叶图中的x对应的分数为最高分, 则有平均分=89+89+91+92+92+93+94 7 ≈91.4≠91.故最

高分应为94. 故去掉最高分94,去掉最低分88,其平均分为91, ∴89+89+92+93+90+x +92+917 =91,解得x =1. 答案:1 5.(2010·福州模拟)甲、乙两位学生参加数学竞赛培训,在培训期 间,他们参加的5次预赛成绩记录如下: 甲 82 82 79 95 87 乙 95 75 80 90 85 (1)用茎叶图表示这两组数据; (2)从甲、乙两人的成绩中各随机抽取一个,求甲的成绩比乙高 的概率; (3)现要从中选派一人参加数学竞赛,从统计学的角度考虑,你认 为选派哪位学生参加合适?说明理由. 解:(1)作出茎叶图如下:

应用统计硕士《432统计学》专用教材(随机变量的数字特征)【圣才出品】

第四章 随机变量的数字特征 第一节 数学期望 一、数学期望的定义 1.设离散型随机变量X 的分布律为 P (X =x k )=p k ,k =1,2,… 如果级数 则称 为随机变量X 的数学期望,或称为该分布的数学期望。若级数不收敛, 则称X 的数学期望不存在。 2.设连续随机变量X 的密度函数为f (x ),如果 1 ||k k k x p +∞ =<+∞∑1 ()k k k E X x p +∞ ==∑1 ||k k k x p +∞ =∑||()x f x dx +∞ -∞ <+∞?

则称 为X 的数学期望,或称为该分布f (x )的数学期望,简称期望或均值。若级数 不收敛,则称X 的数学期望不存在。 二、数学期望的性质 若随机变量X 的分布用分布律p (x i )或用密度函数f (x )表示,则X 的某一函数g (X )的数学期望为: ()(),[()]()()d ,i i i g x p x E g X g x f x x +∞ -∞ ? ?=? ? ?∑?在离散场合 在连续场合 (1)若C 是常数,则有E (C )=C ; (2)设X 是一个随机变量,C 是常数,则有E (CX )=CE (X ); (3)设X ,Y 是两个随机变量,则有E (X +Y )=E (X )+E (Y ); (4)设X ,Y 是相互独立的随机变量,则有E (XY )=E (X )E (Y )。 第二节 方差和标准差 一、方差和标准差的定义 设X 是一个随机变量,若E{[X -E (X )]2}存在,则称E{[X -E (X )]2}为X 的方差,记为D (X )或Var (X ),即 ()()E X xf x dx +∞ -∞ =? ||()x f x dx +∞ -∞ ? C

12 特征值估计、广义特征值与极大极小原理

第十二讲 矩阵特征值估计 特征值计算较困难,希望找到简便的特征值界限或分布范围的估计方法。 一、 特征值界的估计 定理1. 设n n A R ?∈,λ为A 的任意特征值,则有 () Im M λ≤其中,ij ji 1i ,j n a a M m a x 2 ≤≤-= 证明:设x 为A 的属于特征值λ的单位特征向量,即A x x =λ, H x x 1=, 则 H x A x λ= → ( ) () H H H H H x A x x A x x A x λ== = () ()()H H H T 2jIm x A A x x A A x λ-λ=λ=-=- 将x 写成[] T 12n x ,,,=ξξξ ()()n n H T i ij ji j i 1 j 1 x A A x a a ==-=ξ-ξ∑∑ () ()()n n i ij ji j i 1j 1 n n i ij ji j i 1 j 1 2I m a a a a ====λ= ξ-ξ≤ ξ-ξ∑∑ ∑∑ n ' i j ij ji i ,j 1 a a == ξξ-∑ ('∑表示不含i =j ) n ' i j i ,j 1 2M =≤ξξ∑ () 2 n 2 2 ' i j i ,j 1 I m M =? ?λ≤ξξ ? ? ? ∑

() n 2 2 ' i j i ,j 1M n n 1=≤-ξξ∑ () n 2 2 2 ' i j i ,j 1M n n 1==-ξξ∑ n n n n n 2 2 2 2 4 2 4 ' i j i j i i i i ,j 1 i ,j 1 i 1 i 1 i 1 =====ξξ= ξξ- ξ≤ ξ- ξ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ ( )n 2 2 i i i 11== ξ-ξ∑ 不妨写为: ( ) ( ) ( )n 2 222 2 2 1 1 2 2 i i i 3 111==ξ-ξ +ξ -ξ + ξ -ξ∑ ( )( )( )2 2 2 2 2 2 n 11 22 2 2 i i i 3 1112 2 =????ξ +-ξξ +-ξ ? ? ≤++ ξ-ξ ? ? ? ???? ? ∑ 12 ≤ 取等号的条件为2 2 1 2 12 ξ=ξ= ,但 2 x 1 =,所以其它2 i ξ= ∴ () Im M λ≤定理2. 设n n A R ?∈,λ为A 的任意特征值,则有 n λ≤ρ ()R e n λ≤τ () I m n s λ≤ 其中,ij 1i,j n m a x a ≤≤ρ =,ij ji 1i,j n m a x a a ≤≤τ =+,ij ji 1i,j n s m a x a a ≤≤=- 二、 盖尔圆法 定义:设() n n ij n n A a C ??= ∈,由方程 n ii i ij j 1 i j z a R a =≠-≤= ∑ 所确定的圆称 为A 的第i 个盖尔圆,i R 称为盖尔圆的半径。

统计学

第一章总论 1、统计数据有哪些分类?不同类型的数据有什么不同特点?试举例说明。 (一)统计数据按照所采用的计量尺度不同,可以分为定性数据与定量数据两类。 一、定性数据是指只能用文字或数字代码来表现事物的品质特征或属性特征的数据,具体又分为定类 数据与定序数据两种。 (1)定类数据:按照事物的某种属性对其进行平行的分类或分组所形成的数据。特点:①定类数据只测度了事物之间的类别差,而对各类之间的其他差别却无法从中得知,因此各类地位相同, 顺序可以任意改变②对定类数据,可以且只能计算每一类别中各元素个体出现的频数。 人口的性别(男、女),为了便于统计处理,用数字代码来表示各个类别,例如分别用1、0表示男性与 女性,要注意的是,这时的数字没有任何程度上的差别或大小多少之分,只是符号而已。 (2)定序数据:对事物之间等级或顺序差别测度所形成的数据。特点:①不仅可以测度类别差(分类),还可以测度次序差(比较优劣或排序)②无法测出类别之间的准确差值,因此该尺度的 计量结果只能排序,不能进行算术运算。产品等级(一等品、二等品…)考试成绩(优、良、差) 二、定量数据是指用数值来表现事物数量特征的数据,具体又分为定距数据与定比数据两种。 (1)定距数据:对事物类别或次序之间间距的测度所形成的数据。特点:①不仅能将事物区分为不同类型并进行排序而且可准确指出类别之间的差距是多少②定距尺度通常以自然或物理单位为计量尺度,因此测量结果往往表现为数值③计量结果可以进行加减运算(加减运算有意义)④“0”是测量尺度上的一个测量点,并不代表“没有”。100分制考试成绩;摄氏温度对不同地区温度的测量。 (2)定比数据(比率尺度):是能够测算两个测度值之间比值的数据。特点:①与定距尺度属于同一层次,计量结果也表现为数值②除了具有其他三种计量尺度的全部特点外,还具有可计算两个测度值之间比值的特点③“0”表示“没有”,即它有一固定的绝对“零点”,因此它可进行加、减、乘、除运算(而定距尺度只可进行加减运算)职工月收入、企业产值、企业销售收入3亿元,人的身高176厘米、体重65公斤,物体的长度30厘米、面积600平方厘米、容积9000立方厘米,水稻的平均亩产400 公斤/亩,某地区的人均国内生产总值25000元/人、第三产业比重48%等,都是定比数据。 (二)统计数据按照其表现形式不同,可以分为绝对数、相对数和平均数三类 绝对数:反映现象或事物绝对数量特征的数据,它以最直观、最基本的形式体现现象或事物的外在数量特征,有明确的计量单位。 相对数:反映现象或事物相对数量特征的数据,它通过另外两个相关统计数据的对比来体现现象(事物)内部或现象(事物)之间的联系关系,其结果主要表现为没有明确计量单位的无名数,少部分表现为有明确计量单位的有名数(限于强度相对数)。 1.结构相对数。将同一总体内的部分数值与全部数值对比求得比重,用以说明事物的性质、结构或质量。居民食品支出 额占消费支出总额比重、产品合格率等。 2.比例相对数。将同一总体内不同部分的数值对比,表明总体内各部分的比例关系,如,人口性别比例、投资与消费比例等。 3.比较相对数。将同一时期两个性质相同的指标数值对比,说明同类现象在不同空间条件下的数量对比关系。如,不同地区 商品价格对比,不同行业、不同企业间某项指标对比等。 4.强度相对数,将两个性质不同但有一定联系的总量指标对比,用以说明现象的强度、密度和普遍程度。如,人均国内生产 总值用“元/人”表示,人口密度用“人/平方公里”表示,也有用百分数或千分数表示的,如,人口出生率用‰表示。 5.计划完成程度相对数,是某一时期实际完成数与计划数对比,用以说明计划完成程度。 6.动态相对数,将同一现象在不同时期的指标数值对比,用以说明发展方向和变化的速度。如,发展速度、增长速度等。平均数:反映现象或事物平均数量特征的数据,体现现象某一方面的一般数量水平。 (三)统计数据按照其来源不同,可以分为观测数据与实验数据两类。 (四)统计数据按照其加工程度不同,可以分为原始数据与次级数据两类。 (五)统计数据按照其时间或空间状态不同,可以分为时序数据与截面数据两类。 2、总体、样本、个体三者关系如何?试举例说明。 总体:统计研究的客观对象的全体,是具有某种共同性质的事物所组成的集合体(也称为母体) 个体:构成统计总体的个别事物称为个体(也称总体单位)

1.4《数据的数字特征》教学案

§1.4《数据的数字特征》教学案 一、教学背景分析 在义务教育阶段,学生已经通过实例,学习了平均数、中位数、众数、极差、方差等,并能解决简单的实际问题。(由于义务教育阶段《大纲》中对统计部分的要求与《标准》的要求相差较大,若是承接现行《大纲》的话,建议先补充《标准》中第三学段相应部分的内容。)在这个基础上高中阶段还将进一步学习标准差,并在学习中不断地体会它们各自的特点,在具体的问题中根据情况有针对性地选择一些合适的数字特征。 二、教学目标 1、能结合具体情境理解不同数字特征的意义,并能根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息,培养学生解决问题的能力。 2、通过实例理解数据标准差的意义和作用,学会计算数据的标准差,提高学生的运算能力。 三、教学重、难点 教学重点:平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差的计算、意义和作用。 教学难点:根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息。 四、设计思路 (1)、教法构想 本节教学设计依据课程标准,在义务教育阶段的基础上,进一步掌握平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差的计算、意义和作用。通过具体的实例,让学生理解数字特征的意义,并能选择适当的数字特征来表达数据的信息。 (2)学法指导 学生自主探究,交流合作,教师归纳总结相结合。 五、教学实施 导入新课 提出问题:小明开设了一个生产玩具的小工厂,管理人员由小明、他的弟弟和六个亲戚组成。工作人员由五个领工和十个工人组成。工厂经营的很顺利,需增加一个新工人,小亮需要一份工作,应征而来与小明交谈。小明说:“我们这里报酬不错,平均薪金是每周3 00元。你在学徒期每周75元,不过很快就可以加工资了。”小亮工作几天后找到小明说:“你欺骗了我,我已经找其他工人核对过了,没有一个人的工资超过每周100元,平均工资怎么可能是一周300元呢?”小名说:“小亮啊,不要激动,平均工资是300元,你看,这是一张工资表。”工资表如下:

第四章统计数据的描述

第四章统计数据的描述 (一)判断题 1、以最低限度为任务提出的计划指标,计划完成程度以不超过100%为好。() 2、全国人均国民生产总值,属于强度相对数。() 3、标志总量是指总体单位某一数量标志值的总和。() 4、在计算相对指标时,分子、分母可以互换的相对指标唯一只有强度相对数。() 5、某企业工人劳动生产率,计划提高5%,实际提高10%,则劳动生产率的计划完成程度为%。() 6、权数的实质是各组单位数占总体单位数的比重。() 7、在算术平均数中,若每个变量值减去一个任意常数a,等于平均数减去该数a。() 8、各个变量值与其平均数离差之和可以大于0,可以小于0,当然也可以等于0。() 9、各个变量值与任意一个常数的离差之和可以大于0,可以小于0,当然也可以等于0。 () 10、各个变量值与其平均数离差的平方之和一定等于0。() 11、各个变量值与其平均数离差的平方之和可以等于0。() 12、各个变量值与其平均数离差的平方之和为最小。() 13、已知一组数列的方差为9,离散系数为30%,则其平均数等于30。() 14、交替标志的平均数等于P。() 15、对同一数列,同时计算平均差和标准差,两者数值必然相等。() 16、平均差和标准差都表示标志值对算术平均数的平均距离。() 17、某分布数列的偏态系数为,说明它的分布曲线为左偏。() (二)单项选择题 1、某种商品的年末库存额是()。 A. 时期指标和实物指标

B. 时点指标和实物指标 C. 时期指标和价值指标 D. 时点指标和价值指标 2、绝对指标的基本特点是计量单位都是() A. 无名数 B. 有名数 C. 复名数 D. 无名数和有名数 3、相对指标数值的表现形式有() A. 无名数 B. 有名数 C. 复名数 D. 无名数和有名数 4、相对指标数值的大小() A. 随总体范围扩大而增大 B. 随总体范围扩大而减小 C. 随总体范围缩小而减小 D. 与总体范围大小无关 5、人口自然增长率,属于() A. 结构相对数 B. 比较相对数 C. 强度相对数 D. 比例相对数 6、平均数反映了总体分布的()。 A. 集中趋势 B. 离中趋势 C. 长期趋势

数据分布特征的统计描述习题

第三章 数据分布特征的统计描述 思考与练习 一、选择题 1.有n 辆汽车在同一距离的公路上行驶的速度资料,确定汽车平均每小时行驶速度的平均数公式是:( C ) A . n x ∑ B .∑∑f xf C .∑x n 1 D .∑∑x m m 2.权数对加权算术平均数的影响,取决于( B ) A. 权数所在组标志值的大小; B. 权数的大小; C. 各组单位数的多少; D. 总体单位数的多少 3.是非标志不存在变异时,意味着:( B ,C ) A. 各标志值遇到同样的成数; B. 所有单位都只具有某种属性 C. 所计算的方差为0; D. 所计算的方差为0.25 4.能够综合反映总体各个单位标志值的差异,对总体标志变异程度作全面客观评定的指标有( A ,C ) A.方差 B.算术平均数 C.标准差 D.全距 二、判断题 1.甲乙两地,汽车去程时速20公里,回程时速30公里,其平均速度为25公里。 [答]错。本题应采用调和平均法计算平均速度。 2.权数起作用的前提是各组的变量必须互有差异。 [答]对。 3.变量同减某个数再同除于另一数然后求其方差,其方差等于原方差乘于除数的平方。 [答]对。 4.与平均数相比,中位数比较不受极端值的影响。 [答]对。 三、计算题 1.甲乙两企业生产三种产品的单位成本和总成本资料如下表,试比较哪个企业的平均成本高,并分析其原因。产品 单位成本(元) 总成本(元) 甲企业 乙企业 A B C 15 20 30 2100 3000 1500 3255 1500 1500 [解] 甲企业的平均成本210030001500660019.4118210030001500340 152030 ++= ==++

统计学第五章 分布的数值特征

第五章分布的数值特征 一、单项选择题: 1.A(算术平均数)、H(调和平均数)和G(几何平均数)的关系是()。 A.A≤G≤H B.G≤H≤A C.H≤A≤G D.H≤G≤A 2.位置平均数包括()。 A.算术平均数 B.调和平均数 C.几何平均数 D.中位数、众数 3.若标志总量是由各单位标志值直接综合得来的,则计算平均指标的形式是 ()。 A.算术平均数 B.调和平均数 C.几何平均数 D.中位数 4.平均数的含义是指()。 A.总体各单位不同标志值的一般水平 B.总体各单位某一标志值的一般水平 C.总体某一单位不同标志值得一般水平 D.总体某一单位某一标志值得一般水平 5.计算和应用平均数的基本原则是()。 A.可比性 B.目的性 C.同质性 D.统一性 6.由组距数列计算算术平均数时,用组中值代表组内变量值的一般水平,假定条件是()。 A.各组的次数相等 B.组中值取整数 C.各组内变量值不同的总体单位在组内是均匀分布的 D.同一组内不同的总体单位的变量值相等 7.已知3个水果店香蕉的单价和销售额,则计算3个水果店香蕉的平均价格应采用()。 A.简单算术平均数 B.加权算术平均数 C.加权调和平均数 D.几何平均数 8.如果统计资料经过分组,并形成了组距分配数列,则全距的计算方法是 ()。 A.全距=最大组中值—最小组中值 B.全距=最大变量值—最小变量值 C.全距=最大标志值—最小标志值 D.全距=最大组上限—最小组下限

9.已知两个总体平均数不等,但标准差相等,则()。 A.平均数大的,代表性大 B.平均数小的,代表性大 C.平均数大的,代表性小 D.以上都不对 10.某企业2006年职工平均工资为5000元,标准差为100元,2007年平均工资增长了20%,标准差增大到150元。职工平均工资的相对变异()。 A.增大 B.减小 C.不变 D.不能比较 二、多项选择题: 1.不受极限影响的指标有()。 A.算术平均数 B.众数 C.中位数 D.调和平均数 E.集合平均数 2.标志变动度()。 A.是反映总体各单位标志值差别大小程度的指标 B.是评价平均数高低的依据 C.是反映社会生产的均衡性或协调性的指标 D.是反映社会经济活动过程的均衡性或协调性的指标 E.可以用来反映产品质量的稳定程度 3.调和平均数的特点是()。 A.如果数列中有一个标志值等于零,则无法计算调和平均数 B.它受所有标志值大小的影响 C.它受极小值的影响要大于受极大值的影响 D.它受极大值的影响要大于受极小值的影响 E.它受极小值和极大值的影响要比算术平均数小 4.平均数分为数值平均数与位置平均数两类,其中数值平均数有()。 A.算术平均数 B.调和平均数 C.几何平均数 D.众数 E.中位数 5.下列现象应采用算术平均数计算的有()。 A.已知粮食总产量和播种面积,求平均亩产 B.已知计划完成百分比和实际产值,求平均计划完成百分比 C.已知计划完成百分比和计划产值,求平均计划完成百分比 D.已知某厂1999—2003年的产值,求产值的平均发展速度 E.已知不同级别的工人的月工资和工人数,求所有工人的月平均工资

并行计算-矩阵特征值计算 -

9 矩阵特征值计算 在实际的工程计算中,经常会遇到求n 阶方阵 A 的特征值(Eigenvalue)与特征向量(Eigenvector)的问题。对于一个方阵A,如果数值λ使方程组 Ax=λx 即(A-λI n )x=0 有非零解向量(Solution Vector)x,则称λ为方阵A的特征值,而非零向量x为特征值λ所对应的特征向量,其中I n 为n阶单位矩阵。 由于根据定义直接求矩阵特征值的过程比较复杂,因此在实际计算中,往往采取一些数值方法。本章主要介绍求一般方阵绝对值最大的特征值的乘幂(Power)法、求对称方阵特征值的雅可比法和单侧旋转(One-side Rotation)法以及求一般矩阵全部特征值的QR 方法及一些相关的并行算法。 1.1 求解矩阵最大特征值的乘幂法 1.1.1 乘幂法及其串行算法 在许多实际问题中,只需要计算绝对值最大的特征值,而并不需要求矩阵的全部特征值。乘幂法是一种求矩阵绝对值最大的特征值的方法。记实方阵A的n个特征值为λi i=(1,2, …,n),且满足: │λ1 │≥│λ2 │≥│λ3 │≥…≥│λn │ 特征值λi 对应的特征向量为x i 。乘幂法的做法是:①取n维非零向量v0 作为初始向量;②对于 k=1,2, …,做如下迭代: 直至u k+1 ∞ - u k u k =Av k-1 v k = u k /║u k ║∞ <ε为止,这时v k+1 就是A的绝对值最大的特征值λ1 所对应的特征向∞ 量x1 。若v k-1 与v k 的各个分量同号且成比例,则λ1 =║u k ║∞;若v k-1 与v k 的各个分量异号且成比例,则λ1 = -║u k ║∞。若各取一次乘法和加法运算时间、一次除法运算时间、一次比较运算时间为一个单位时间,则因为一轮计算要做一次矩阵向量相乘、一次求最大元操作和一次规格化操作,所以下述乘幂法串行算法21.1 的一轮计算时间为n2+2n=O(n2 )。 算法21.1 单处理器上乘幂法求解矩阵最大特征值的算法 输入:系数矩阵A n×n ,初始向量v n×1 ,ε 输出:最大的特征值m ax Begin while (│diff│>ε) do (1)for i=1 to n do (1.1)sum=0 (1.2)for j= 1 to n do sum=sum+a[i,j]*x[j] end for

教案《数据的数字特征》

课时教案4 课题:数据的数字特征 一、教学分析 在初中阶段,学生已经学习了平均数、中位数、众数、极差、方差与标准差等概念,它们都是一些统计量,反映了数据的集中趋势与离散程度。在这个基础上高中阶段还将进一步学习标准差,并在学习中不断地体会它们各自的特点,在具体的问题中根据情况有针对性地选择一些合适的数字特征。 二、教学建议 1、本节开始,可结合上一节茎叶图的相关内容,让学生计算初中已经学习过的统计量,让学生复习初中学习的统计量的内容,并能在这个过程中体会用不同的统计量刻画数据集中趋势的不同。 2、在选择适当的数来分别表示这两组数据的离散程度时,学生会很自然地想到义务教育阶段时学习过的极差和方差。在教学时,可以先让学生自主思考,选择适当的数来表示,在此基础上,再鼓励他们积极交流,并认真观察、比较不同刻画方式之间的异同。 3、作为本节的结束,可安排教材的“动手实践”活动,让学生经历收集数据、整理数据、分析数据、作出推断的过程,进一步体会统计对决策的作用。 三、教学目标 1、知识与技能 (1)能结合具体情境理解不同数字特征的意义,并能根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息。 (2)通过实例理解数据标准差的意义和作用,学会计算数据的标准差。 2、过程与方法 在分析和解决具体实际问题的过程中,学会用恰当的统计量表示数据的方法,并能结合统计量对所给数据的分布情况作出合理的解释。2 3、情感态度价值观 通过对现实生活和其他学科中统计问题的分析和解决,体会用数学知识解决现实生活及各学科问题的方法,认识数学的重要性。

四、教学重点、难点 教学重点:理解各个统计量的意义和作用,学会计算数据的标准差。 教学难点: 根据给定的数据,合理地选择统计量表示数据。 (一)课题引入 数据的信息除了通过前面介绍的各种统计图表来加以整理和表达之外,还可以通过一些统计量来表述,也就是将多个数据“加工”为一个数值,使这个数值能够反映这组数据的某些重要的整体特征。 (二)探求新知 请大家思考,初中时我们学习了几个统计量?它们在刻画数据时,各有什么样的优点和缺点?请大家结合下面问题的解决,对这个问题进行思考。 1、平均数、中位数、众数 某公司的33名职工的月工资(单位:元)如下: (1)求该公司职工月工资的平均数、中位数、众数; (2)假设副董事长的工资从5000元提升到20000元,董事长的工资从 5500元提升到30000元,那么新的平均数、中位数、众数又是什么? (3)你认为哪个统计量更能反映这个公司员工的工资水平?为什么? (4)公司经理会选取上面哪个数据来代表该公司员工的月工资情况? 税务官呢?工会领导呢? 通过这个问题的解决,我们应该认识到,各个不同的统计量适用于刻画不同的统计数据,并且有着各自的特点。 平均数:一般地,对于N 个数N x x x ,,,21 ,我们把 N x x x N +++ 21叫做这 N 个数的算术平均数,简称平均数。平均数是数据的重心,它是反映数据集中 趋势的一项指标。它的优点在于:对变量的每一个观察值都加以利用,比起众数与中位数,它会获得更多的信息;但是平均数对个别的极端值敏感,当数据有极端值时,最好不要用均值刻画数据。 众数:一组数据中出现次数最多的数据。众数着眼于对各数据出现的次数的

第四章 数据特征与统计描述

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 第四章数据特征与统计描述 第四章数据特征与统计描述 1/ 105

本章结构? ???第一节第二节第三节第四节频数分布表与频数分布图计量资料的常用统计指标计数资料的常用统计指标统计图表

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 第一节频数分布表与频数分布图 3/ 105

一、频数分布表 (frequency table)用途:用于描述资料的分布特征频数:在一批样本中,相同情形出现的次数称为该情形的频数。 资料类型计数和等级计量组段观察结果的所有分类根据观察结果重新划分频数相同类别出现的次数分组统计P44 表4-1,4-2,4-3

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 表4-3 某地150名正常成年男子红细胞数(1012/L)编号红细胞数12 3 4 5 6 73.984.54 4.74 5.13 4.43 4.81 4.98编号… 143 144 145 146 147 148红细胞数… 4.67 5.40 5.29 4.77 5.38 5.158 …3.79 …1491504.645.19 5/ 105

统计学(复习)

第1章统计和统计数据 1统计学的定义:是收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学 描述统计与推断统计的含义、内容、目的。 描述统计: 是研究数据收集,处理和描述的统计学方法.其内容包括如何取得研究所需要的数据,如何用图表形式对数据进行处理和展示,如何通过对数据的综合,概括与分析,得出所关心的数据特征. 推断统计: 是研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计学方法,内容包括两大类: 参数估计: 是利用样本信息推断所关心的总体特征. 假设体验:是利用样本信息判断对总体的某个假设是否成立. 2、变量与数据:不同数据类型的含义,会判断已有数据的类型. 变量:它们的特点是从一次观察到下一次观察会出现不同结果. Ex: 企业销售额, 上涨股票的家数, 生活费支出,投掷一枚骰子观察其出现的点数 数据: 把观察到的结果记录下来. 总体:包含所研究的全部个体(数据)的集合 样本: 从总体中抽取的一部分元素的集合 样本量: 构成样本的元素的数目 定量变量或数值变量:定量变量的观察结果称为定量数据或数值型数据.可以用阿拉伯数据来记录其观察结 果 .如“企业销售额”、“上涨股票的家数”、“生活费支出”、“投掷一枚骰子出现的点数” 定性变量:分类变量和顺序变量统称为定性变量 分类变量:表现为不同的类别.如“性别”、“企业所属的行业”、“学生所在的学院”等. 分类变量的观察结果就是分类数据 顺序变量或有序分类变量:具有一定顺序的类别变量. 如考试成绩按等级,一个人对事物的态度.顺序变量的观察结果就是顺序数据或有序分类数据 离散型变量: 只能取有限个值得随机变量 连续型变量:可以取一个或多个区间中任何值得随机变量 3、获得数据的概率抽样方法有哪些? 根据一个已知的概率来抽取样本单位,也称随机抽样 -简单随机抽样:从总体N个单位(元素)中随机地抽取n个单位作为样本,使得总体中每一个元素都有相同的机会(概率)被抽中. 抽取元素的具体方法有重复抽样是抽取一个个体记录下数据后,再把这个个体放回到原来的总体中参加下一次抽选。不重复抽样抽中的个体不再放回,再从所剩下的个体中抽取第二个元素,直到抽取n 个个为止。 - 分层抽样或分类抽样:它是在抽样之前先将总体的元素划分为若干层(类),然后从各个层中抽取一定数量的元素组成一个样本。 -系统抽样或等距抽样:它是想将总体个元素按某个顺序排列,并按某种规则确定一个随机起点,然后,每隔一定的间隔抽取一个元素,直至抽取n 个元素组成一个样本。

数据的数字特征

§4 数据的数字特征 【自主探讨学习】 【自主归纳】 1、平均数:一组数据的和与这组数据的个数的商,数据 , , ……,的平均数 = n x x x n +++ 21 2、中位数:一组数据按从小到大的顺序排成一列,处于中间位置的数成为这组数据的中位数。若个数为偶数,中位数为位于中间的数的平均数,若个数为奇数,位于中间的数为中位数。 3、(1)众数:一组数据中出现次数最多的数为这组数据的众数。 (2)众数特征:一组数据中的众数可能不止一个,也可能没有。反应该数据的集中趋势 4、极差 一组数据的最大值与最小值的差成为这组数据的极差,表示该组数据之间的差异情况。 5、标准差:样本数据到平均数的一种平均距离。 S= n x x x x x x n 2 2 22 1) ()()( -++-+- 6、方差,即标准差的平方 = 【问题研讨】 疑点一:中位数,众数和平均数的作用及区别 ①中位数,众数及平均数都是描述一组数据集中趋势的量 ②平均是的大小与一组数据里的每个数的大小均有关系,任何一个数据的变动都会引起平均数的变动。 ③众数考察各数出现的频率,其大小与这组数据中部分数据又关,当一组数据中有不少数据重复出现时,其众数往往能反映问题。 ④中位数仅与数据的排列位置有关,某些数据的变动对中位数没有影响,中位数可能出现在所给数据中,也可能不再所给数据中,当一组数据中个别数据较大时,可用中位数描述其中集中趋势。 【问题研讨】: 1、已知一组数据为10,20,80,40,30,90,50,40,50,40.这组数据的众数是40,中位数是40 平均数是_____。 2、某鞋厂为了了解中学生穿鞋的鞋号情况,对某中学初二某班的20名男生所穿鞋号的统计如右表: 那么这20名男生鞋号数据的平均数是24.55,中位数是24.5,众数是25,在平均数、中位

统计学1

一、名词解释 1、定性数据是指只能用文字或数字代码来表现事物的品质特征或属性特征的数据,具体又分为定类数据与定序数据。(定类数据是对事物进行分类的结果,表现为类别,由定类尺度计量而成。定序数据是对事物按照一定的排序进行分类的结果,表现为有顺序的类别,由定序尺度计量而成。) 2、定量数据是指用数值来表现事物数量特征的数据,具体又分为定距数据与定比数据两种。(定距数据是一种不仅能反映事物所属的类别和顺序,还能反映事 物类别或顺序之间数量差距的数据,由定距尺度计量而成。定比数据是一种不仅能体现事物之间数量差距,还能通过对比运算,即计算两个测度值之间的比值来体现相对程度的数据,由定比尺度计量而成。) 3、长期趋势是指时间数列中指标值在较长一段时间内,由于受普遍的、持续的、决定性的基本因素的作用,使发展水平沿着一个方向持续向上或向下发展或持续不变的基本态势。 4、季节变动是指数列中各期指标值随着季节交替而出现周期性的、有规则的重复变动,这里的时间通常指一年。 5、循环变动是指时间数列中各项指标值随着时间变动发生周期性的重复变化, 但循环变动所需的时间更长,重复变动的规律性、变动周期和时间也不像季节变动来得稳定、可以预测。 6不规则变动是由未能得到解释的一些短期波动所组成的,常指时间数列由于受偶然因素或意外条件影响,在一段时间内(通常指短期内)呈现不规则的或自然不可预测的变动。 7、相关关系,也称统计相关,是指现象之间存在的非确定性的数量依存关系。 8、点估计也称定值估计,就是以样本观测数据为依据,对总体参数做出确定值的估计,也就是用一个样本的具体统计值去估计总体的未知参数。 9、区间估计,就是指用一个具有一定可靠程度的区间范围来估计总体参数,即对于未知的总体参数9,想办法找出两个数值Qi和他(B i v他),使B处于区间 (0|, 9)内的概率为1- a,即n ( 9iv 9V 9)=1- a区间(9i, 9)为总体参数的估计区间或置信区间,91为估计下限或置信下限,9为估计上限或置信上限。 10、统计调查方式,就是运用合适的统计调查手段去收集统计调查对象总体的全部或部分个体的原始数据,也就是通过对调查对象总体的全部或部分个体的有关标志特征,进行调查或观测的方式来获取统计数据。 11、普查是根据特定的统计研究目的而专门组织的一次性的全面调查,用以收集 所研究现象总体的全面资料(总体中的所有个体都是观测单位)。 12、抽样调查是一种非全面调查,它从总体中抽取样本,以样本推断总体。 重点调查也是一种非全面调查,是对数据收集对象总和中的部分重点个体进行观测的统计调查方式。 13、统计推算是以已掌握的各种统计数据为基础,根据事物之间的内在联系或发展规律,对被研究现象数量特征做出估算或测算的一种间接统计调查方式。 二、判断题 1、统计学是一门关于统计数据的搜集、整理和分析的方法论科学。 2、统计学起源于德国的国势学派。F

高中数学 1.4数据的数字特征检测试题 北师大版必修3(3)

【成才之路】2014-2015学年高中数学 1.4数据的数字特征检测试题 北师大版必修3 一、选择题 1.一个样本数据按从小到大的顺序排列为13,14,19,x,23,27,28,31,其中位数为22,则x 为( ) A .21 B .22 C .20 D .23 [答案] A [解析] 由x +232=22得x =21. 2.下列说法正确的是( ) A .在两组数据中,平均值较大的一组方差较大 B .平均数反映数据的集中趋势,标准差则反映数据离平均值的波动大小 C .方差的求法是求出各个数据与平均值的差的平方后再求和 D .在记录两个人射击环数的两组数据中,方差大的表示射击水平高 [答案] B [解析] 平均数、中位数、众数都是反映一组数据的“集中趋势”的统计量,方差、标准差、极差都是反映数据的离散程度的统计量,故选B. 3.在一次歌声大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下: 9.4 8.4 9.4 9.9 9.6 9.4 9.7 去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为( ) A .9.4 0.484 B .9.4 0.016 C .9.5 0.04 D .9.5 0.016 [答案] D [解析] 去掉一个最高分和一个最低分后剩余分数为9.4,9.4,9.6,9.4,9.7. 其平均数为x =3×9.4+9.6+9.75 =9.5. 方差s 2=15 (0.12+0.12+0.12+0.12+0.22) =15 ×0.08=0.016. 4.在某次测量中得到的A 样本数据如下:82,84,84,86,86,86,88,88,88,88.若B 样本数据恰好是A 样本数据每个都加2后所得数据,则A ,B 两样本的下列数字特征对应相同的

数据的统计描述和分析

第十章 数据的统计描述和分析 数理统计研究的对象是受随机因素影响的数据,以下数理统计就简称统计,统计是以概率论为基础的一门应用学科。 数据样本少则几个,多则成千上万,人们希望能用少数几个包含其最多相关信息的数值来体现数据样本总体的规律。描述性统计就是搜集、整理、加工和分析统计数据,使之系统化、条理化,以显示出数据资料的趋势、特征和数量关系。它是统计推断的基础,实用性较强,在统计工作中经常使用。 面对一批数据如何进行描述与分析,需要掌握参数估计和假设检验这两个数理统计的最基本方法。 我们将用Matlab 的统计工具箱(Statistics Toolbox)来实现数据的统计描述和分析。 §1 统计的基本概念 1.1 总体和样本 总体是人们研究对象的全体,又称母体,如工厂一天生产的全部产品(按合格品及废品分类),学校全体学生的身高。 总体中的每一个基本单位称为个体,个体的特征用一个变量(如x )来表示,如一件产品是合格品记0=x ,是废品记1=x ;一个身高170(cm )的学生记170=x 。 从总体中随机产生的若干个个体的集合称为样本,或子样,如n 件产品,100名学生的身高,或者一根轴直径的10次测量。实际上这就是从总体中随机取得的一批数据,不妨记作n x x x ,,,21 ,n 称为样本容量。 简单地说,统计的任务是由样本推断总体。 1.2 频数表和直方图 一组数据(样本)往往是杂乱无章的,作出它的频数表和直方图,可以看作是对这组数据的一个初步整理和直观描述。 将数据的取值范围划分为若干个区间,然后统计这组数据在每个区间中出现的次数,称为频数,由此得到一个频数表。以数据的取值为横坐标,频数为纵坐标,画出一个阶梯形的图,称为直方图,或频数分布图。 若样本容量不大,能够手工作出频数表和直方图,当样本容量较大时则可以借助Matlab 这样的软件了。让我们以下面的例子为例,介绍频数表和直方图的作法。 例1 学生的身高和体重

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