统计学实验实习指导书(新版)

10 Excel在统计学中的应用

10.1 用Excel搜集与整理数据

10.1.1 用Excel搜集数据

统计数据的收集是统计工作过程的基础性环节，方法有多种多样，其中以抽样调查最有代表性。在抽样调查中，为保证抽样的随机性，需要取得随机数字，所以我们在这里介绍一下如何用Excel生成随机数字并进行抽样的方法。需要提醒的是，在使用Excel进行实习前，电脑中的Excel需要完全安装，所以部分同学电脑中的office软件需要重新安装，否则实习无法正常进行。本书中例题全部用Excel2007完成。

使用Excel进行抽样，首先要对各个总体单位进行编号，编号可以按随机原则，也可以按有关标志或无关标志，具体可参见本书有关抽样的章节，编号后，将编号输入工作表。

【例10-1】我们假定统计总体有200个总体单位，总体单位的编号从1到200，输入工作表后如图10-1所示：

图10-1 总体各单位编号表

各总体单位的编号输入完成后，可按以下步骤进行操作：

第一步：选择数据分析选项（如果你使用的是Excel2003，单击工具菜单，若无数据分析选项，可在工具菜单下选择加载宏，在弹出的对话框中选择分析工具库，便可出现数据分

析选项；如果你使用的是Excel2007，点击左上角Office标志图标，Excel选项，加载项，在下面的管理下拉列表中选择“Excel加载项”，转到，勾选“分析工具库”，确定。），打开数据分析对话框，从中选择抽样。如图10-2所示。

图10-2数据分析对话框

第二步：单击抽样选项，确定后弹出抽样对话框。如图10-3：

图10-3 抽样对话框

第三步：在输入区域框中输入总体单位编号所在的单元格区域，在本例是$A$1:$J$20，系统将从A列开始抽取样本，然后按顺序抽取B列至J列。如果输入区域的第一行或第一列为标志项（横行标题或纵列标题），可单击标志复选框。

第四步：选择“随机模式”，样本数为10。

在抽样方法项下，有周期和随机两种抽样模式。

“周期”模式即所谓的等距抽样（或机械抽样），采用这种抽样方法，需将总体单位数除以要抽取的样本单位数，求得取样的周期间隔。如我们要在200个总体单位中抽取10个，则在“间隔”框中输入20；如果在200个总体单位中抽取24个，则在“间隔”框中输入8

（如果不能整除，则取整数）。

“随机模式”适用于纯随机抽样、分类抽样、整群抽样和阶段抽样。采用纯随机抽样，只需在“样本数”框中输入要抽取的样本单位数即可；若采用分类抽样，必须先将总体单位按某一标志分类编号，然后在每一类中随机抽取若干单位，这种抽样方法实际是分组法与随机抽样的结合；整群抽样也要先将总体单位分类编号，然后按随机原则抽取若干类作为样本，对抽中的类的所有单位全部进行调查。由于本例中没有分类或分群的标志，所以无法进行分类或整群抽样，只适用于等距抽样和纯随机抽样。本例中选择“随机模式”，即选择了纯随机抽样方法进行抽样。

第四步：指定输出区域，在这里我们输入$A$22：$A$31，单击确定后，即可得到抽样结果，如图10-4：

图10-4等距抽样结果

10.1.2 用Excel进行统计分组

用Excel进行统计分组有两种方法，一是利用FREQUENCY函数；二是利用数据分析中的“直方图”工具。我们介绍一下后者的操作方法。

【例10-2】某生产车间50名工人日加工零件数（单位：个）资料输入工作表，如图10-5所示：

图10-5工人月产量资料

然后按以下步骤操作。

第一步：分组标志输入。分组前要先输入分组标志，选定一个区域（直方图菜单中称这个区域为接收区域），输入每一组的上限值，即在$A$7:$A$13位置输入110，115，120，125，130，135，140。

第二步：单击数据分析选项，从其对话框的分析工具列表中选择直方图，打开直方图对话框。如图10-6所示：

图10-6直方图对话框

第三步：在输入区域输入$A$1:$J$5，输入区域指等分析数据的单元格区域。在接收区域输入$A$7:$A$13。接收区域指的是分组标志所在的区域，即第一步输入的分组标志上限值。

第四步：选择输出选项，可选择输入区域、新工作表组或新工作薄。我们在这里选择输入区域，可以直接选择一个区域，也可以直接输入一个单元格（代表输出区域的左上角），

这里我们推荐只输入一个单元格（本例为A16），因为我们往往事先并不知道具体的输出区域有多大。

第五步：选择图表输出，可以得到直方图；选择累计百分率，系统将在直方图上添加累积频率折线；选择柏拉图，可得到按降序排列的直方图（本例中，由于没有选择柏拉图，所以不是降序排列）。

第五步：按确定按钮，可得输出结果如图10-7：

图10-7频数分布和直方图

应当注意，上图实际上是一个条形图，而不是直方图，若要把它变成直方图，可按如下操作：

用鼠标左键单击直条，然后右键单击，在弹出的快捷菜单中选取“设置数据系列格式”，弹出数据系列格式对话框，如图10-8所示：

在对话框中将分类间距设置成0%，按关闭后即可得到直方图，如图10-9所示：

图10-9调整后的直方图

10.1.3 用Excel作统计图

Excel提供的统计图有多种，包括柱形图、条形图、折线图、饼图、散点图、面积图、

环形图、雷达图、曲面图、气泡图、股价图、圆柱图、圆锥图等，各种图的作法大同小异。

【例10-3】我们这里采用浙江省2008年各市GDP资料，看一下如何作饼图。首先把数

据输入到工作表中，如图10-10所示：

图10-10浙江省2008年各市GDP

按以下步骤可作出饼图：

第一步：选中某一单元格，单击插入菜单，Excel2007菜单显示如图10-11：

图10-11插入图表菜单（1）

第二步：在图表类型中选择饼图，再选择二维饼图，如图10-12所示：