管理统计学.ppt
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1、管理统计学,主讲人: 北京理工大学 管理与经济学院 李金林 电话: 68912482 办公室: 中心教学楼1012房间 E-mail: ,教材:, 应用统计学 倪加勋等编著 中国人民大学出版社,1995,参考书:,李维铮等,应用统计学,高等教育出版社,1994 张洪涛,管理统计学,中国铁道出版社,1994 吴世农,管理统计学,江西人民出版社,1994 Jonathan D.Gryer,Bobert B.Miller, Statistics for Business,Date Analysis and Modeling -2nd edition Duxbury Press,1994 数理统计与
2、管理,中国现场统计学会主办 统计研究,中国统计学会主办 Annals of Statistics Journal of the Ammerican Statistical Association ,主要内容(参见教材),第一章 绪论 第二章 统计数据的描述 第三章 概率与概率分布 第四章 参数估计与假设检验 第六章 相关与回归,简要介绍的内容:(自学为主),(第五章)方差分析 5.1,5.2 (第七章)时间序列与指数 7.4 (第九章)抽样调查 对学员的要求: 1、掌握基本的统计方法 2、正确运用统计方法解决实际问题 3、运用统计软件求解统计问题 4、认真完成作业,考核方式:,平时作业(5分)
3、+大作业(25分) +课堂考试(70分) 说明:不同书中有些概念的解释、定义可能会不同,以讲课中介绍的为准。,第一章 绪论(Preface),近年来,由于某些主要产品及服务的激烈的国际竞争,企业界对统计分析有了新的评价。影响企业竞争力的主要因素是:质量(Quality)、成本(Cost)、计划安排(Scheduling),而这些因素的改进都需要用统计方法去设计和控制。另外,对市场(Marketing)做分析也需要用到统计方法。 本课程为MBA学生提供统计思维和统计方法的训练(Training)。统计思维使人们系统地澄清模糊的、不确定的过程,从而改进设计、降低成本。尽管统计学常被人们认为是很抽象
4、、难学的学科,但实际上它是非常现实的学科,希望通过学习大家会体会到它的实用价值。,科学研究的步骤:,观察(observations) 假设(hypothesis) 推论(deduction) 验证(experimental verification),例子:铁锹的学问(泰勒Taylor),观察:注意铁锹的操作 假设:有好的方法使操作更有效 推论:工作有效性受负荷量影响 验证: 在不同条件下,用几种大小不同的铁锹,记录工作结果,并进行比较。 结论:负荷量是有效性的关键因素,标准的负荷量是21磅,对工厂和工人都受益。 统计学主要与观察和验证两步骤有关。,一、统计学在我国的发展,二、对统计学的认识
5、三、统计学的性质 四、统计学研究对象的特点 五、统计学应用 六、统计学分类 七、需注意的问题 八、计量水准的概念(自学),绪论的主要内容:,一、统计学在我国的发展,第一阶段:1949年-1978年峨嵋会议 (解放前我国没有形成统计学学科体系) 我国在这阶段的统计学照搬苏联的体系,即“社会经济统计学“,也称为“传统统计学“。主要研究:“统计指标体系“、“统计报表“、“收集数据“、“统计制度“,很少对数据做统计推断。 认为统计学是“一门独立的社会科学“,排斥数理统计学,认为概率、统计、抽样是投机赌博碰运气,冠以“资产阶级的统计学“。,一、统计学在我国的发展,第二阶段:1978年-现在 1.1978
6、年峨嵋会议:两种观点争论激烈 观点1:“数理统计”才是真正的统计学,“社会经济统 计学” 是工作经验,不是科学。 观点2:“社会经济统计学”才是真正统计学,“数理统计”是数学。 2.1996年10月桂林会议,三大学会(中国统计学会,数理统计学会,中国现场统计学会)相聚,提出“大统计学”观点,认为统计学是将上面两者结合,应借鉴世界上普遍采用的体系。并指出要从发展眼光看统计学,它从对象、范围、方法论等方面早已同传统的统计学不同了。,二、对统计学的认识,传统的统计学侧重制度、指标、报表,实际中从事此类工作的人员易被别人替代(百分数)。统计学应是传统统计学与数理统计学的结合(见书中的体系) 做为管理人
7、员要学会运用统计方法进行决策,改进工作,提高效率。,美国佛罗里达大学管理统计学课程主要内容: Methods for Describing Sets of Data Probability and Random Variables Sampling Distributions Inferences Based on a Single Sample Estimation Inferences Based on a Single Sample: Tests of Hypotheses Simple Linear Regression Multiple Regression Time Series:
8、 Index Numbers and Descriptive Analyses,三、统计学的性质 (什么是统计学?) 研究如何收集、整理、分析反映社会 经济管理问题的有关数据,并对研究对象 进行统计分析、推断的科学。 (以期认识事物的规律性),四、统计学对象的特点,1。随机性:发生的结果不确定,不同个体 有差异 2。群体性:多个物体(单一物体不需统计) 3。数量性:以数量表示事件,五、统计学应用 1.气象预报,证券分析,产品寿命估计,抽样检验,保险、库存量估计、市场分析。 2.识别、度量风险,企业的风险管理 3.精算学:以统计学为基础,与金融学、保险理论结合。确定保费、盈余分配、出险规律。 4
9、.新闻调查 总之,没有统计分析的管理是不完善的管理。,统计学的应用,审计员检查一个大公司的帐目,可以通过统计方法抽取帐目样本,根据样本结果确定该公司是否有帐目不清的问题。 小企业的经理在确定原材料的进货量时。需要考虑可能的原材料需求水平和原材料存储费用。为此他要做相应的调查。 经济学家需要根据消费者的购买模式,评价改变销售税对社会的影响。为此他需要通过实地调查,了解主要地区不同收入阶层消费者的购买模式。,统计学的应用,营销经理在决定是否销售一种新产品时,对样本顾客进行试销,并依据评价效果确定可能的销售水平。 投资经理依据咨询师的观点并考虑当前政策和企业现状,估计各种投资收益率出现的概率。 生产
10、经理根据检验产品样本的质量情况,决定是否对生产过程作出必要的调整。,六、统计学的分类 1、描述统计学 数据的搜集、整理、显示和分析 2、推断统计学 利用概率论和数据对事物的数量规律性进行估计、检验等推断。由部分推断总体,由现在推断未来。,七、需注意的问题,1.正确选方法 例如:从AB,去时速度20km/h, 返回速度30km/h 平均速度=? 25km/h? 24km/h? 2.统计方法要与定性分析相结合, 统计方法要与其他学科的知识相结合。 例如:电视增加,犯罪增加,是必然? 3.防止系统误差 抽样误差(不可避免),系统误差(可避免) 例:调查读书欲望,调查交通工具,一、统计数据的收集 二、
11、统计数据整理 三、集中趋势的测度 四、离散程度的测度,第二章 统计数据的描述,1、利用已有资料 出版物政府公报、期刊、专业数据库 教材14页列出了统计出版物 2、调查收集(collection through survey) 全面调查 非全面调查 重点调查 抽样调查(随机) 调查方式:观察、访问、表格(常用) 3、调查方案(survey plan) 目的;对象;项目;时间;方式;领导; 费用;(见教材16页) 4、误差 抽样误差(不可避免);系统误差(可避免),一、统计数据的收集(13页),二、统计数据的整理 1.总体与样本 总体(Population) 样本(Sample) 涉及的全体元素
12、总体的部分元素 总体容量 样本容量 总体中元素个数N 样本中元素个数n 总体用X,Y大写 例:身高X,体重Y等 样本用x,y 小写 例:x1x2,y1y2,二、统计数据的整理(18页) 2、数据分组 按照某种标志,将数据分为几个部分 目的是:快速找出数据的规律性 次数分配 fi 次数落在第i组的数据个数 例如,20页的次数分配表 分组的有关问题 a、组数k b、组距取整数(便于计算) c、等距,不等距(调整次数= d、上下限要明确,保证数据不重、不漏,二、统计数据的整理,3累积次数 Fi=? 例 F1=3 F2=10 F3=23 F4=28 F5=30 f1=3 f2=7 f3=13 f4=5
13、 f5=2 4频率,累积频率 fi/n, Fi/n便于不同容量资料的比较,二、统计数据的整理,直方图 横轴分组标志 (histogram)纵轴次数(或频率) (参见21页) 通过直方图可了解: a、研究对象的总体规律 b、各分组段的比例 c、数据的分布范围,二、统计数据的整理,条形图 (1)进出口增长(见图片80页) (2)人口金字塔(81页) 圆饼图(见图片84页) 象形图 世界人口变化(见图片85、86页) Lorenz曲线(见教材23页),作业:168个商店投资情况分析 万元 0-1 1-2 2-3 3-5 5-10 10-20 个数 1 17 23 49 61 17 不等距情况应保证调
14、整次数后,直方图面积不变。 下图是否直方图 6000万元 长话收入 (某地区) 90 91 92 93 94 95 96,三、集中趋势的测度,1.均值 性质 ,三、集中趋势的测度,2.几何均值(Geometric mean) 适用于环比数据 例如:已知各年产值 a0,a1 ,a2,,a5 X1=a1/a0,X2=a2/a1,X3=a3/a2,,X5=a5/a4 称为环比数据。 求平均增长速度 有关系a5= a0Mg5,三、集中趋势的测度,3.调和均值(Harmonic mean) 此公式适用于两类变量的相对变化率数据 (例如:速度) 4.众数(Mode) 出现次数最多的数 5.中位数(Medi
15、an) 排序数据的“中间值” 6.四分位数(Quartile) 位于 位的数(先排序) (考虑分组数据的以上指标),四、离散程度的测度(32页),1、极差:R=Xmax -Xmin 2、方差: (总体容量N) (样本容量n) 标准差 S=,四、离散程度的测度,对于分组数据 (xI为第i组的组中值) 方差另一种表达式 (可方便计算),补充作业 调查一个村子中200个孩子的牙齿情况 A医生:在200人中抽20人,结果如下: 蛀牙数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 孩子数 8 4 2 2 1 1 0 0 0 1 1 B医生:在200人中只记录了没有蛀牙的60名。估计村子里孩子总的蛀牙数
16、: (1)用A的结果 (420) (2)用A,B的两种调查结果 (490),第三章 概率及其分布(43页) (Probability and its distribution),一、随机事件与概率 二、概率运算公式 三、随机变量及其分布 四、常用分布(61页) (此章内容为复习性质),现实中的一些应用问题 需用到概率与统计的方法,例如: 预防性更换问题(寿命) 产品保换期的确定(寿命) 库存水平的确定(需求) (还有很多例子),一、随机事件与概率,1、随机事件: 可能发生也可能不发生的结果。 基本事件是不可再分的随机事件。 (基本事件也称为样本点) 2、样本空间:样本点的全体 例:掷一个骰子:
17、 (等可能) 掷两个骰子: (不等可能),一、随机事件与概率,3、事件的概率 古典概率: P(A)= m/n (样本点有限个,样本点等可能发生) “统计”概率:m/n(n次试验中,A出现m次) P(A)=m/n 主观概率:由经验确定的 公理化概率:(满足下列条件) a、对事件A有 0P(A)1 b、P(S)=1 c、Ai互斥(i=1,2,n),则P(Ai)=P(Ai),二、概率运算公式(1/2),1、加法 P(A+B)=P(A)+P(B)-P(AB) 2、乘法P(AB)=P(A)P(B|A) 3、独立性 P(AB)=P(A)P(B) 4、全概率公式P(B)=P(A)P(B|A)+P( )P(B
18、| ) 5、贝叶斯公式P(Ai|B)= P(Ai)先验概率 P(Ai|B)后验概率(在掌握信息后对P(Ai)调整),二、概率运算公式,例如:已知,在严格控制下次品率为0.05, 在不严格控制下次品率为0.20 又根据历史情况知道: 90%的工作时间为严格控制 P(C) 10%的工作时间为不严格控制 P(C) 现从工作现场抽取一件产品为次品。 P(C|D)=0.690.9=P(C) (称P(C)为先验概率) 根据抽样为次品的情况,我们直觉上也倾向于严格控制的比例在减少。 D-次品 (称P(C|D)为后验概率),三、随机变量及其分布 (random variable and its distrib
19、ution),r.v.随机变量是用变量表示事件 1. r.v.特点 取值随机,取值的概率是确定的 r.v.分为连续、离散 习惯用X,Y.大写字母表示,三、随机变量及其分布,2、r.v.的分布 (1)离散r.v.分布 (discrete) X x1 x2.Xn Pi P1 P2 Pn (n可以是, Pi0) 也可写成P(X=xI)=表达式的形式 例如:= (掷骰子?),三、随机变量及其分布,(2)连续r.v. X的分布(continuous) 分布函数F(x)=P(Xx) 也可描述离散r.v. OF(x)1, F(x) F()=?,F(-)=? 分布密度函数f(x) f(x)0,F(x)= =1
20、 F(x)=f(x),三、随机变量及其分布,密度f(x)几何意义 X连续r.v.,则P(X=a)=0。故此时F(x)=P(Xa)=1-F(a) P(aXb)=F(b)-F(a) 例:下面哪些式子是不可能的? P(X=6)=0.8 P(X=10)=1.3 F(3.2)=1.6 f(1.5)=0.8 F1(3)=0.5 F1(4)=0.4 f2(3)=1.6 f1(4)=1.0,四、常用分布(61页),(1)离散r.v的分布 两点分布 X 0 1 形式: pI 1-p p 常记q=1-p 背景:产品检验(合格取1,不合格取0) 打靶 (中靶取1,不中靶取0) 期望:E(X)=p 方差:D(X)=p
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