首页 > 文章中心 > 数理统计

数理统计

数理统计

数理统计范文第1篇

1、数理统计法,数学的一门分支学科。它以概率论为基础运用统计学的方法对数据进行分析、研究导出其概念规律性(即统计规律)。

2、数理统计法的主要研究随机现象中局部(字样)与整体(母体)之间。以及各有关因素之间相互联系的规律性。它主要是利用样本的平均数、标准差、标准误、变异系数率、均方、检验推断、相关、回归、聚类分析、判别分析、主成分分析、正交试验、模糊数学和灰色系统理论等有关统计量的计算来对实验所取得的数据和测量、调查所获得的数据进行有关分研究得到所需结果的一种科学方法。它要求具有随机性,而且数据必须真实可靠,这是进行定量分析的基础。这种方法在不借助计算机来进行的同时,亦能达到快速、准确和实施大量计算的目的。

(来源:文章屋网 )

数理统计范文第2篇

(一)数理统计的主要特点

数理统计就是通过对随机现象有限次的观测或试验所得数据进行归纳,找出这有限数据的内在数量 规律 性,并据此对整体相应现象的数量规律性做出推断或判断的一门学科。概括起来有如下几方面的特点:一是随机性,就是说数理统计的研究对象应当具有随机性,确定性现象不是数理统计所要研究的内容。二是有限性,就是说数理统计据以研究的随机现象数量表现的次数是有限的。三是数量性,即数理统计以研究随机现象的数量规律性为主,而对随机现象质的研究为次。四是采用的研究方法主要为归纳法。最后,数理统计通过对小样本的研究以达到对整体的推断都具有一定的概率可靠性。用样本推断总体误差的存在是客观的,但是数理统计不仅重在研究误差的大小,还指出误差发生的可能性的大小。

从数理统计的学科特征来看,数理统计是应用数学中最重要、最活跃的学科之一。由此可见!数理统计从学科划分来说,应属于数学学科,但是其重在应用!而不是纯数学理论或方法的研究,故其采用的方法也就重在归纳法,而不是数学的演绎法。

综上所述,数理统计的主要特点可以用一句话概括为、数理统计是一门对随机现象进行有限次的观测或试验的结果进行数量研究,并依之对总体的数量规律性做出具有一定可靠性推断的应用数学学科。

(二)统计学的主要特点

统计学是一门收集、整理和分析统计数据的方法论 科学 ,其目的在于探索数据的内在数量规律性,以达到对客观事物的科学认识。

统计学从其研究的范围来说有三大领域:数据的收集$数据的整理和数据的分析。首先,这三大领域随着统计学的不断 发展 ,已很难分辨出哪个领域更重要些。也许有很多人认为数据的分析要相对重要些。在对1900 年和1910年美国两次农业普查资料进行分析时,列宁曾指出:“全部问题,任务的全部困难在于,如何综合这些资料,才能确切地从 政治 上 经济 上说明不同种类或类型的农户的整个情况。”这足见数据整理的重要性。近年来困扰我国统计研究的并不是数据的分析方法,而是缺少充分真实有效的统计数据,造成无法用数据去检验或证实相应的经济理论、经济模型和经济政策。数据收集的重要性可见一斑。其次,统计学是一门方法论科学。长期以来,人们一直认为在这众多的方法中,统计研究的基本方法是大量观察法、统计指标法、统计分组法和模型推断法。特别是大量观察法更成为统计学最重要的基本特征方法之一,也可以说这是统计学与数理统计的根本区别之一,否则,统计学也就真的成了 现代 西方数理统计学了。随着统计学由早期的纯粹描述统计不断拓展为描述统计与推断统计并重,直至有的学者认为现代统计学应该以推断统计为主,描述统计为辅,暂且不论这种观点是否有不妥之处,但可足见推断统计学已在现代社会生活中起到举足轻重的作用。事实上,推断统计已成为现代统计学的基本特征之一。再次,统计学从其成为一门科学的那一天起,就把对现象数量方面的研究作为自己的基本特征,但是,同时强调要以对现象的定性认识为基础。

(三)数理统计与统计学的比较

通过上述对数理统计与统计学特点的分析,可以把数理统计与统计学的主要异同归纳为如下几方面:

1.从其研究目的来看,两者都重在揭示总体现象的数量规律性,而统计学更声称要以对总体现象的定性认识为基础。

2.从其研究的途径来看,数理统计希望通过对总体部分个体的数量特征的研究,以达到对总体相应数量特征的认识;而统计学既希望通过对构成总体的全部个体的数量特征的研究(如果可能$或值得的话),以达到对总体相应数量特征的认识,同时也希望能通过对构成总体的部分个体的数量特征的研究,以达到对总体相应数量特征的认识。

3.从其研究的手段来看,数理统计主要依赖于小样本特征值统计分布的数学原理来推断总体的相应特征值;而统计学或者说推断统计学主要依赖于大样本特征值统计分布的数学原理来推断总体的相应特征值。

4.从其研究的主要范围来看,数理统计侧重于对样本数据的定量分析;而统计学不仅重视样本数据的定量分析,而且重视对所获得的总体全部数据的定量分析,同时,重视数据收集方法、数据整理方法的研究。

5.从其利用样本数据对总体进行推断的数理机理而言,概率论是其共同的基础。特别是作为统计学基本方法之一的大量观察法,其数理基础正是概率论中的大数定律;统计学中用大样本可以方便地推断出总体特征的数理基础正是概率论中的中心极限定理,而无论是大数定律还是中心极限定理也都是数理统计的根基。

6.数理统计尽管强调应用性,但是它本身还是一门数学学科,重在应用方法的数理基础的研究;统计学更侧重于对解决社会、经济等现实问题数量分析方法的研究与应用,而方法本身的数理基础的科学性研究,则由相应的理论统计学去研究,事实上,推断统计方法的数理基础的科学性研究,正是数理统计的研究范畴之一。

从上述数理统计与统计学的特点及其比较,可以清楚地看到,随着现代统计学的发展及其在社会政治经济生活中发挥作用越来越大的趋势,数理统计研究问题的理念及其方法已对统计学的发展产生重要的革命性影响,但是,数理统计与统计学毕竟是两门差异较大的学科,不可能简单地加以“统一”。

二、数理统计在统计学中的地位

数理统计与统计学是两门不同的学科,不可相互取代,也不可能像多年来有些学者提出的那样,要建立所谓的大统计,或者说融合统计学,其实质就是要把数理统计与统计学融合起来。但是其融合的直接后果就是现在某些高校所使用的统计学教材中,既有统计学的内容,也有数理统计的成分,不伦不类,细读之,其实就是数理统计的内容与统计学内容的简单拼接。这不能不说是近年来,

3. 数理统计中样本抽样分布的理论,为 现代 统计学中的方差分析、正交设计等方法的应用同样提供了方法上的理论保证。特别是正交设计在现实工农业生产中的作用,及其对 经济 的贡献已引起国外学者的高度关注。据日本某些专家估计:“(日本)经济 发展 中至少有10%的功劳归于正交设计。”这足见数理统计的方法在统计方法中应用的现实意义。

(三)数理统计在统计内容中的地位

统计学是一门关于如何收集、整理和分析统计数据的一门方法论 科学 。不管数理统计对统计思想的发展有多大的影响,也不管数理统计在统计方法中居于何种地位,数理统计在统计学中的地位还是主要体现在统计分析中的地位。数理统计对数据的收集方法与整理方法的实际影响要比其对统计数据分析方法的影响小得多。也就是说,统计学作为一门方法论科学,其研究领域要比数理统计宽广得多。试图用数理统计取代统计学的观点显然是不正确的,同样试图用大统计学取代数理统计的观点也不正确,毕竟数理统计作为一门数学学科有其自身的不可替代的特点。因此,数理统计在统计内容中的地位,也只能主要体现在统计分析方面。

1.统计数据收集方法的研究仍然是现代统计学的主要内容之一。正如前所述,在我国现阶段如何获得大量真实有效的统计数据,是我们所面临的迫切任务之一。不真实、不全面的统计数据,使国家的宏观管理"经济理论’经济模型和经济政策的统计检验,以及 企业 的生产经营预测、决策,都不能有效地进行。可见,“统计数据的质量是统计全部工作的生命”的观点的正确性。而数理统计在统计数据收集方面的影响仅体现在统计数据调查方式方法方面,即抽样调查如何组织实施的方式方法,在统计数据收集方法中得以突出和强调。

2.相同的原始统计数据,采用不同的整理方法所获得的整理资料可以完全不同,并由此对其采用相同的方法进行分析所得的结论,可能完全相反。这足以说明统计整理的重要性。但是数理统计在统计整理方面却难以发挥有效的作用,毕竟,数理统计研究的依据是小样本,而统计学研究的依据的是大样本。假如统计学不是以大样本或总体的全部个体为研究依据,统计学也许就真的沦为数理统计了。

3.数理统计对统计数据分析方法的影响是显著的。不仅体现在对大样本总体参数估计、非参数估计、相关与回归分析、总体分布型态的判断、一个总体参数与两个总体参数的假设检验、方差分析和正交设计等许多内容上,而且体现在描述统计学中最基本指标:平均数、相对数的 计算 原理等方面。也许真不可想象,若在现代统计方法的内容体系中缺少了数理统计的关于大样本的分析方法原理,将是怎样一种景象。

三、统计学传播理念的转变

对数理统计与统计学的特点作了比较研究,以及对数理统计在统计学中的地位作了分析之后,让我们再回到统计学知识传播的现实实践中来,可以更清楚地看到我们现在正在做什么、在哪些方面还需要改进、今后该怎样把工作做得更好。

(一)统计学知识传播理念的转变主要体现在如下三个方面:

1.统计是什么。这是对统计的最基本的认识,可以通过加强对统计知识的宣传达到。在现代统计工作中,尽管“统而计之”仍有非常重要的现实意义,但是在我们的统计学教学与其它途径的统计知识的传播中,绝不能仅限于此。不仅要让不同阶层的人,认识到统计对现实社会生活的巨大认识作用,而且要让他们了解统计在国家宏观管理、企业经营预测、决策,以及对经济理论#经济模型、经济政策检验中的重要性,从而使各个阶层的人民群众自觉地参与和配合各级统计机构所开展的统计调查活动,以保证统计数据的真实完整。这就要求我国必须加强统计知识普及 教育 及统计法规的宣传教育!开辟多途径多手段的统计知识传播途径。这是统计学传播的基础理念。

2.统计为什么,即让统计活动的直接参与者懂得为什么要这样做。显然,这是对统计学传播的较高层次要求。知道为什么要这样做!即要知道统计的原理,这并不需要所有的公民都知晓。事实上,只能是具有一定知识基础的人才可能真正理解,且其途径主要是通过高等学校的统计教学活动。由此就对高校的统计学教学理念提出了挑战:统计学课堂上应向学生教授什么。笔者从事高校统计学教学多年,认为高校统计学课堂上应向学生解释统计方法的原理。高校统计学教学课堂不应过分地强调对统计知识的宣传和如何具体地从事统计活动,而应强调重视统计方法机理教学的传播理念,但这在我国现实的高校统计学教学中并没有真正地形成。

3.怎么做统计,这是统计方法具体应用的问题。可以说当前我国高校统计学教学实质上就是教会学生如何做实际统计工作。如何收集、整理数据,如何用公式去计算某些指标等。显然,这样的工作中学生就可以胜任。而真正为什么要那样组织实施数据的调查、整理,为什么要那样计算。不仅老师介绍的不够!而且教材编写的深度也不够。

由此可见,统计知识的传播理念应大致界定在三个层面上:一是统计基本常识的传播。二是如何开展具体的统计活动。三是为什么那样开展统计活动可以达到预期的目的。不同层面的传播对象是有差别的。知道统计是什么、怎么做统计,相对于懂得为什么要那样做统计,其要求是相当低的。也许只要会记数、会写字的居委会大妈,就可以从事数据的收集工作,而会套用公式的一个中学生就可以计算服从x*2分布的统计量的样本数值。而知道为什么要这样做,没有相应的数理统计知识是万万不行的。另一方面,随着计算机的普及及统计数据处理软件的开发,利用计算机对数据进行分析已变得异常简单,甚至一个孩童都可以教会使用统计处理软件,在这种情况下。是否让学生懂得统计为什么就变得不重要了呢?正相反,在统计学的高校课堂上让学生懂得为什么就更重要了。

四、我国统计学教材改革的方向

从对统计学传播理念的不同层次的要求,及数理统计在统计学中的地位和学生的知识结构来看,改革现行高校统计学教材内容体系及教学理念势在必行。

1.去除现行统计学教材中与数理统计相重复的内容,加强关于大样本的数理统计内容,即增加大样本统计分布的数理基础的内容。

2.强调大数定律及中心极限定理内容的教学。尽管这两个定理是纯数理统计的问题,但由于其在数理统计的教学中,教师通常重视不够,因为小样本问题才是数理统计研究的主要问题,因此,可能一带而过,而它们恰恰是联系数理统计与统计学的重要纽带。因此,在统计学教材中必须增加并突出其内容。

数理统计范文第3篇

概率论与数理统计属于数学的一个分支,它更注重于理论研究,它的结论广泛应用于各领域随机现象的研究,统计学更注重应用,它的许多结论都来自于概率论与数理统计;概率论与数理统计的书中更注重公式的推导;统计学原理只是把数理统计的公式转换为更容易应用的形式。

(来源:文章屋网 http://www.wzu.com)

数理统计范文第4篇

大学数学教学大纲

课程代码318.009.1编写时间

课程名称数理统计

英文名称Statistics

学分数3周学时3+1

任课教师*徐先进开课院系**数学学院

预修课程

课程性质:

本课程为数学学院本科生开设,是概率论基础的继续,介绍数理统计学的基础知识。

基本要求和教学目的:

课程基本内容简介:

数理统计是一门理论研究与数学实践相结合的学科,它区别于概率论基础部分,不从概率空间出发,而是考虑如何给随机现象装配一个概率空间。

数理统计学研究数据资料的收集、整理、分析和推断,广泛地应用于社会科学、工程技术和自然科学中。

教学方式:

教材和教学参考资料:

作者教材名称出版社出版年月

教材概率论,第二册,数理统计(两分册)人民教育出版社1979

参考资料陈希孺数理统计引论科学出版社1981

峁诗松,王静龙,濮晓龙高等数理统计高等教育出版社,施普林格出版社1998,2003

J.O.BergerStatisticaldecisiontheoryandBayesionanalysis,2ndedition

中译本:贾乃光译,统计决策理论和贝叶斯分析Springer-Verlag,NewYork

中国统计出版社1985

1988

教学内容安排:

第一章引论

本章的教学目的是阐述数理统计学的基本问题,介绍数理统计学的基本概念。指出了现阶段的教学内容是研究如何利用一定的资料对所关心的问题作出尽可能精确可靠的结论,而不是考虑如何设计获得数据的试验。

统计量是从数据中提取信息的工具。本章介绍了两种常用求估计量的方法,介绍了刻画统计量性能的一致最小方差的概念。

§1统计学的基本问题

§2数理统计学的基本概念

§3求估计量的两种常用方法

§4一致最小方差无偏估计

第二章抽样分布

本章假定待研究的母体服从最常见的正态分布,导出了常用统计量,,的分布。本章的结论是对小样本讨论的,由于正态分布的特殊性,它们也可作为大样本情形的极限分布。

本章还介绍了与正态母体相联系的柯赫伦定理与费歇定理。

§1正态母体子样的线性函数的分布

§2分布

§3分布和分布

§4正态母体子样均值和方差的分布

第三章假设检验(I)

本章的教学目的是让学生认识到参数估计、假设检验和区间估计是针对问题的不同性质而作的三种统计推断,掌握并正确理解显著性检验问题的处理步骤。在本章的执行过程中,给出了一些典型的假设检验问题的分析和理解,以帮助学生掌握和运用这一统计思想。

本章介绍了具有一般意义的广义似然比检验。

§1引言

§2正态母体参数的检验

§3正态母体参数的置信区间

§4多项分布的检验

§5广义似然比检验

第四章线性统计推断

本章主要讨论数理统计学中两类重要的问题,线性模型和回归分析,介绍了处理另一类问题的方差分析。在数学过程中,解释了在复杂问题中使用线性模型的合理性,也分析了统计假设在实际问题中的意义。

在本章的执行过程中,比较了回归分析与线性模型的异同点。

§1最小二乘法

§2回归分析

§3方差分析

第五章点估计

本章从理论的角度讨论了一致最小方差无偏估计的性质。介绍了一些寻找一致最小方差无偏估计的方法。

§1最小方差无偏估计

数理统计范文第5篇

回答

对于算法初步这章内容,考查用自然语言叙述算法思想的可能性不大,而应重视流程图表示的算法及算法语句(伪代码)表示的算法.虽然不同版本教材中的算法语句不同,但是流程图是相同的,因此更应该重视对流程图的复习.在对本章内容进行复习的时候,不宜搞得太难,掌握基本思想及格式即可.另外要注意的是流程图与其他知识相结合的实际应用型题目,如2008年江苏高考第7题.

要做好算法的题目,首先必须熟练掌握程序框图和基本算法语句.不管做哪种形式的算法问题,都要特别注意条件结构和循环结构.常常用条件结构来设计算法的有分段函数的求值、数据的大小关系等问题,而循环结构主要用在一些有规律的重复计算的算法中,如累加求和、累乘求积等问题.在循环结构中,要注意分析计数变量、累加变量以及循环结构中条件的表达和含义,特别要注意避免出现多一次循环或少一次循环的情况.

问题二 复数问题会以什么形式出现?主要考查哪些知识点?

回答高考对复数的要求还是围绕着“数系扩充”和基本概念、基本运算展开的,在考查时,题型仍以小题为主,难度不大.

复数的基本概念中,难点在于对复数中诸多概念的正确理解.特别要领会和掌握的有以下几点: ① 复数是实数的条件:z=a+bi∈R(a,b∈R)b=0z=z-;② 复数是纯虚数的条件:z=a+bi(a,b∈R)是纯虚数z+z-=0(z≠0);③ 两个复数相等的条件:a+bi=c+dia=c且b=d(其中,a,b,c,d∈R),特别地,a+bi=0a=b=0;④ 复数z=a+bi(a,b∈R)的模|z|=a2+b2,共轭复数z-=a-bi.

复数的代数形式运算类似多项式的运算,加法类似合并同类项,乘法类似多项式相乘,除法实际是分母实数化(类似分母有理化).复数运算常用的结论有:① i2=-1;② i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,其中n∈N;③ (1±i)2=±2i;④ ω=-12+32i,ω2=ω-,ω=1ω2,ω3=1,1+ω+ω2=0.

复数的几何意义是复数中的难点,化解难点的关键是对复数的几何意义的正确理解.理解复数的几何意义可以从以下方面入手:① 复数z=a+bi(a,b∈R)的模|z|=a2+b2实际上就是指复平面上的点Z(a,b)到原点O的距离;|z1-z2|的几何意义是复平面上的两点Z1,Z2之间的距离;② 复数z、复平面上的点Z及向量OZ一一对应,即z=a+bi(a,b∈R)Z(a,b)OZ.

解答复数问题,要学会从整体的角度出发去分析和求解.如果遇到复数就设z=a+bi(a,b∈R),则有时会给问题的解答带来不必要的运算上的困难,如能把握住复数的整体性质,充分运用整体思想求解,则能事半功倍.

问题三 概率统计部分考查的侧重点是什么?会出哪些题型?

回答统计初步主要考查对统计思想、统计方法的理解与运用.

统计初步的考点是:

(1) 随机抽样的三种方法,即简单随机抽样:适用于总体中的个体数量不多的情况;系统抽样:适用于总体中的个体数量较多的情况;分层抽样:适用于总体中的个体具有明显层次的情况.三种抽样方法的共同点是:它们都是等概率抽样,体现了抽样的公平性.

(2) 频率分布表和直方图是表示样本数据的图表,在频率分布表中我们可以看出样本数据在各个组内的频数以及频率;而频率分布直方图更加直观地表示了样本数据的分布情况,值得注意的是频率分布直方图中纵轴上的点表示频率除以组距.解答频率分布图表问题的关键是弄清楚其含义.

(3) 理解样本数据平均数与方差的意义和作用,能从已有样本数据中提取基本的数字特征(如平均数,方差).

概率部分的考查内容主要包括古典概型、几何概型以及随机变量的概率问题.古典概型是学习以及高考的重点,几何概型是等可能概型的一种,直观性强,特别要注意对几何图形的构造,体会测度的含义――对线段而言为长度,对平面图形而言为面积,对立体图形而言是体积.对古典概型和几何概型的考查多以小题的形式出现,以中等难度题目为主.

古典概型和几何概型的复习关键是:

(1) 一个事件是否为古典概型,在于这个实验是否具有“有限性和等可能性”这两个基本特征.

(2) 几何概型具有“无限性和等可能性”这两个特点.化解实际问题向几何概型的转化过程中,要清楚几何概型的意义和计算公式,特别要注意的是很多几何概型往往要通过一定的手段才能转化到几何度量值的计算上来.在解决问题时要善于根据问题的具体情况进行转化,如把从两个区间内取出的实数看成坐标平面上的点的坐标,将问题转化为平面上的区域问题等,这种转化策略是化解几何概型试题难点的关键.

(3) 在求互斥事件概率时,要合理利用公式P(A+B)=P(A)+P(B).在求对立事件概率时,要运用公式P(A-)=1-P(A).对于比较复杂的概率问题,可尝试利用其对立事件求解(即逆向思维),或分解成若干个互斥事件(即分类讨论),利用互斥事件的概率加法公式求解.

概率初步研究的是孤立的事件发生与否的概率,而随机变量研究的概率问题是在一次试验中,某类现象发生概率的状态(即分布).要理解离散型随机变量的数学期望与方差的意义,掌握其计算公式,而超几何分布和二项分布需要引起重视.

离散型随机变量的期望公式是E(X)=x1p1+x2p2+…+xnpn+…,此外有:E(aX+b)=aE(X)+b;方差公式是V(X)=(x1-μ)2p1+(x2-μ)2p2+…+(xn-μ)2pn=∑ni=1(xi-μ)2pi或 V(X)=∑ni=1x2ipi-μ2,此外也有:V(aX+b)=a2V(X).

问题四 近几年高中计数原理的重点在哪里?会以什么样的题型进行考查?

回答近几年高中普遍提高了对计数原理应用的考查要求,即高考对计数问题的考查更多着眼于对计数原理的应用,而淡化了技巧与繁琐的运算,很多考题已经很难区分是单独地考查计数原理还是排列组合,更多的是趋于统一与融合.

计数原理的复习关键是:

(1) 要理解两个原理的含义,分类加法计数原理强调完成一件事有若干种方法,每一种方法都可以独立完成这件事,各种方法互不干涉;而分步计数原理强调完成一件事分成几个步骤,各步之间彼此依赖,只有完成所有的步骤才能完成这件事,缺少其中任何一步都不能完成这件事且各步中的方法是相互独立的.

(2) 解排列、组合应用题时,首先要认真审题,弄清是组合问题还是排列问题,可以按元素的性质分类,按事件发生的过程分步;然后要弄清楚题目中的关键字眼“在”与“不在”,“相邻”与“不相邻”等,常用的方法有“先排特殊元素或特殊位置”、“捆绑法”、“插空法”等.