Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова»
Научные исследования в автоматизации технологических
процессов и производств
Методические указания
к лабораторным работам для студентов по направлению подготовки
15.04.04 Автоматизация технологических процессов и производств
Воронеж 2018
2
УДК Грибанов, А. А. Научные исследования в автоматизации технологических процес-
сов и производств [Электронный ресурс]: методические указания к лабораторным работам для студентов по направлению подготовки 15.04.04 Автоматизация тех-
нологических процессов и производств / А. А. Грибанов; М-во образования и нау-
ки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2018. – 28 с.
Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ»
Рецензент заведующий кафедрой электротехники и автоматики ФГБОУ ВО Воронежский ГАУ д-р техн. наук, проф. Д.Н. Афоничев
Научный редактор д-р техн. наук
Лабораторная работа № 1
Методы описательной статистики в программно-статистическом комплексе Microsoft Excel
3
Цель работы: изучить методы описательной статистики в программно-
статистическом комплексе Microsoft Excel
Кописательной статистике могут быть отнесены меры центральной тенденции
имеры вариации.
Выделяют следующие меры центральной тенденции:
Среднее арифметическое:
где
i-ое выборочное значение, n – объем выборки.
Медиана является еще одним часто применяемым видом средней. Она особен-
но подходит для описания асимметрично распределенных данных. Медиана бук-
вально означает середину. Медианой будет являться среднее значение набора дан-
ных, упорядоченных по возрастанию. Точнее, медиана это значение, делящее набор данных на две половины, одна из которых состоит из наблюдений больше значения медианы, а другая - из значений меньших медианы.
Если число наблюдений (n) нечетно, средним по порядку будет одно из наблю-
дений.
Если n четно, среднее по порядку попадает между двумя наблюдениями.
Номер среднего по порядку = (n+1)/2/
Мода – значение признака, имеющее наибольшую частоту в статистическом ряду распределения.
Выделяют следующие меры вариации:
Дисперсия и среднее квадратическое отклонение(стандартное отклонение).
Дисперсия и среднее квадратическое отклонение (стандартное отклонение) яв-
ляются показателями разнообразия или разброса значений отдельных наблюдений вокруг среднего значения. Дисперсия представляет собой среднюю суммы квадра-
тов разностей значений каждого наблюдения и средней арифметической. Обычно в формулах она обозначается как s2. Средним квадратическим отклонением (Стан-
дартным отклонением) называется квадратный корень дисперсии. Обычно в форму-
4
лах оно обозначается s. Эти показатели разнообразия подсчитываются по следую-
щим формулам:
Стандартная ошибка (среднего). Стандартная ошибка среднего арифметиче-
ского измеряет изменчивость или отклонение средних значений выборок от средне-
го арифметического генеральной совокупности.
Для характеристики степени асимметрии двух или нескольких рядов пользуют-
ся коэффициентом асимметрии.
Для одновершинных распределений:
Более точным является коэффициент асимметрии, рассчитанный как отноше-
ние центрального момента третьего порядка (μ3) к среднеквадратическому отклоне-
нию в 3-й степени (S3):
Для оценки «крутизны» (островершинности) распределения пользуются харак-
теристикой – эксцессом.
Коэффициент эксцесса:
Размах – разность между максимальным и минимальным значениями выбо-
рочной совокупности.
ИНСТРУМЕНТ АНАЛИЗА «ОПИСАТЕЛЬНАЯ СТАТИСТИКА»
5
Инструмент анализа «Описательная статистика» применяется для создания од-
номерного статистического отчета, содержащего информацию о центральной тен-
денции и изменчивости входных данных.
Рисунок 1 – Анализ данных
Для использования инструмента «Описательная статистика» необходимо в MS Excel, на вкладке «Данные» выбрать «Анализ данных» (см. рисунок 1).
Воткрывшемся окне выбрать Описательная статистика и нажать «Ok».
Воткрывшемся диалоговом окне «Описательная статистика» представлены следующие поля (рисунок 2):
Рисунок 2 – Диалоговое окно «Описательная статитстика»
Входной интервал Введите ссылку на диапазон, содержащий анализируемые данные. Ссылка должна состоять из двух или более смежных диапазонов данных, в
которых данные расположены по строкам или столбцам.
Группирование В зависимости от расположения данных во входном диапазоне