第三章:数据的描述

3.1.1 定量变量的图表示:直方图、盒形图、茎叶图、散点图。
3.1.2 定性变量的图表示:饼图和条形图。
3.1.3 其它图描述法:Chernoff面孔图、星图、Lorenz曲线

3.2如何用少量数字来概括数据

由于定性变量主要是计数,比较简单,最常用的概括就是比例或百分比,所以下面主要介绍关于定量变量的数字描述。
除了图表,还可以用汇总统计量概括统计量来描述定量变量的数据。

3.2.1 数据的“位置”

与“位置”有关的统计量被称为位置统计量
最常用的位置统计量为小学学到的算数平均值,在统计学中被称为均值,更严格叫样本均值
均值容易被少数极端值影响,但不会对中位数影响太大(因此次称中位数比均值稳健)。(样本)中位数是数据按大小排列后位于中间的那个数(若为偶数,则为其两个的平均值)。
除了中位数之外,还有上下四分位数
在样本中出现最多的某一数目被称为众数。在定性变量中,由于记录的是频数,因此众数比较常用。

3.2.2 数据的尺度

理解数据的尺度:不患寡而患不均。
尺度统计量是描述数据散布,即描述数据集中与分散程度或变化的度量。
最简单的尺度统计量是极差,即极大值和极小值之间的差。由此可以推出四分位数极差四分位数间距的定义,它描述了中间半数观测值的散布情况。
另一个常用的统计量为(样本)标准差。它度量样本中各个数值到均值距离的一种平均。标准差实际上是方差的平方根。样本方差是各观测值到均值距离的平方和除以减去1的样本量。
显然,如果标准差越大,数据中的观测值就越分散,如果还左右对称,则是单峰数据对称。
即便出于同一个总体,样本量相同的不同样本也会有不同的均值,这种来自许多不同样本的均值的标准差称为标准误差,也叫均值的标准误差
标准误差定义为标准差除以样本量的平方根。

3.2.3 数据的标准得分

标准化Normalizition,又称为数据归一化。
均值和标准差不同的数据不能直接比较,但是可以把它们进行标准化之后,在比较标准化后的数据。
标准化的方法有很多,需要依据意图而选用。一个标准化最常见的标准化方法是把某样本原始观测值(亦称得分,score)和该样本之差除以该样本的标准差,把各个样本的观测值转换为标准得分,就可以进行比较了。
标准化之后,数据总的尺度和位置会变化,但是数据内部点的相对位置没有变化。
数据标准化是有确切的理论基础和实际目的,不能随意进行。

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