什么是數(shù)理統(tǒng)計(jì)?融躍小編就為您詳細(xì)介紹一下統(tǒng)計(jì)的目的、總體和樣本以及四種度量尺度。
1、統(tǒng)計(jì)的目的
統(tǒng)計(jì)能為我們做什么?對一般人而言,統(tǒng)計(jì)就是收集數(shù)據(jù),讓我們知道總體狀況是怎么樣的;這完全正確,但這僅僅是統(tǒng)計(jì)的一部分而已。統(tǒng)計(jì)更重要的意義在于數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)分析的目的是作出判斷和預(yù)測。
描述性統(tǒng)計(jì)(descriptive statistics)是對數(shù)據(jù)的性質(zhì)的描述。例如我們后面要學(xué)到的均值,描述了數(shù)據(jù)的中心趨勢;而方差則描述了數(shù)據(jù)的離散程度。
推斷性統(tǒng)計(jì)(inferential statistics)是用來作判斷和預(yù)測的。例如我們后面要學(xué)到的假設(shè)檢驗(yàn),就是用來作判斷的;我們在二級定量方法中還要學(xué)回歸分析和時(shí)間序列分析,其就是用來作預(yù)測的。
2、總體和樣本
總體(population)是我們所要研究的所有個(gè)體的集合。例如我們想要研究中國人的身高狀況,那么所有中國人的身高的集合就是我們的總體。樣本(sample)是從總體當(dāng)中抽取出來的一個(gè)子集。例如抽取100個(gè)中國人,分別量了他們的身高,那么這100個(gè)身高的集合就是一個(gè)樣本。這個(gè)樣本的樣本量(sample size)為100。
我們研究一個(gè)總體,通常不是想要了解每一個(gè)個(gè)體的情況,而是想要知道某些總體參數(shù)(population parameter)。例如研究中國人的身高狀況,并不是想要知道每一個(gè)中國人的身高是多少,而僅僅想知道中國人的平均身高而已(這樣就可以與10年前的平均身高作比較)。總體參數(shù)是總體中個(gè)體數(shù)值的函數(shù),例如總體均值、總體方差等等。在上例中,我們想了解總體均值,就是所有中國人身高加起來除以總?cè)丝诘扔趲住?/p>
但是由于種種原因,我們通常不能得到總體中所有個(gè)體的數(shù)值,我們只能抽取一個(gè)樣本,來計(jì)算樣本統(tǒng)計(jì)量(sample statistic)。樣本統(tǒng)計(jì)量是樣本中個(gè)體數(shù)值的函數(shù),例如樣本均值、樣本方差等等。例如我抽取了100個(gè)中國人,分別量了他們的身高,計(jì)算了他們的平均身高,用來估計(jì)中國人總體的平均身高。
關(guān)于抽樣和估計(jì)的具體內(nèi)容,我們會在后面的章節(jié)詳細(xì)闡述。在這里,你需要記?。嚎傮w對應(yīng)總體參數(shù),樣本對應(yīng)樣本統(tǒng)計(jì)量。
3、四種度量尺度
統(tǒng)計(jì)研究的對象是數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的度量尺度(measurement scales)有強(qiáng)有弱,但不外乎以下4種:
1.名義尺度(nominal scales)。名義尺度數(shù)據(jù)雖然看上去是數(shù)值型數(shù)據(jù),但其實(shí)是文本型數(shù)據(jù)。比如我們把男性記為1,把女性記為0。又比如我用2表示“中國股票”,4表示“美國股票”。名義尺度數(shù)據(jù)不能比較大小,也不能作四則運(yùn)算。
2.排序尺度(ordinal scales)。排序尺度數(shù)據(jù)的大小代表某種順序。例如某次歌唱比賽,排出前8名,那么這個(gè)名次數(shù)據(jù)(1~8)就是排序尺度數(shù)據(jù)。排序尺度數(shù)據(jù)只能比較大小,不能作四則運(yùn)算。例如我可以說第2名比第3名唱得好,但我不能說第2名和第3名的差距就是第3名和第4名的差距。
3.間隔尺度(interval scales)。間隔尺度比排序尺度更進(jìn)一步,它使得數(shù)據(jù)之間間隔相等。這樣,間隔尺度數(shù)據(jù)不僅能比較大小,還能作加減運(yùn)算,但不能作乘除運(yùn)算。溫度(攝氏度)是間隔尺度的最好例子,例如上海20度,北京10度,那么我可以說上海溫度比北京高10度,但我不能說上海的溫度是北京的兩倍。
4.比例尺度(ratio scales)。比例尺度比間隔尺度更進(jìn)一步,它增加了一個(gè)絕對零點(diǎn)。這樣,比例尺度數(shù)據(jù)不僅能比較大小,能作加減運(yùn)算,還能作乘除運(yùn)算。大多數(shù)數(shù)據(jù)都是比例尺度的,例如人的身高、債券的價(jià)格、公司的銷售額等。
以上4種度量尺度是按照由弱到強(qiáng)的順序排列的。