统计学R语言实验5.doc

实验5 R绘图（二）一、 实验目的:1. 熟练掌握描述性统计分析中常用的统计量；2. 掌握R语言的高水平作图命令；3. 掌握R语言的低水平作图命令；4. 掌握多元数据的三个数据特征：均值向量、协方差矩阵、相关系数矩阵。二、 实验内容：练习：要求：完成练习并粘贴运行截图到文档相应位置(截图方法见下），并将所有自己输入文字的字体颜色设为红色（包括后面的思考及小结）,回答思考题，简要书写实验小结。修改本文档名为“本人完整学号姓名1”，其中1表示第1次实验，以后更改为2,3,。如文件名为“1305543109张立1”,表示学号为1305543109的张立同学的第1次实验,注意文件名中没有空格及任何其它字符。最后连同数据文件、源程序文件等（如果有的话，本次实验没有)，一起压缩打包发给课代表,压缩包的文件名同上。截图方法:法1：调整需要截图的窗口至合适的大小,并使该窗口为当前激活窗口（即该窗口在屏幕最前方），按住键盘Alt键（空格键两侧各有一个）不放，再按键盘右上角的截图键（通常印有“印屏幕或“Pr Scrn等字符），即完成截图。再粘贴到word文档的相应位置即可。法2：利用QQ输入法的截屏工具。点击QQ输入法工具条最右边的“扳手”图标，选择其中的“截屏”工具。）1. 自行完成教材P130页开始的3。3-3。4节中的例题.2. （习题3。5）小白鼠在接种了3种不同菌型的伤寒杆菌后的存活天数如下表所示，试绘出数据的箱线图（采用两种方法，一种是plot语句，另一种是boxplot语句）来判断小白鼠被注射3种菌型后的平均存活天数有无显著性差异?白鼠试验数据菌型存活天数124324772254256851071212663711667955106310注：平均存活天数其实应该是均值，但当不知道总体的分布时，通常是比较中位数。因此，这里考虑用箱线图中的中位数来进行比较。解：源代码：yc（2，4,3，2,4,7,7，2,2，5，4,5,6，8,5，10,7，12,12，6,6，7，11,6,6，7,9，5，5，10，6,3，10)ffactor（c（rep(1，11）,rep（2，10),rep(3，12）)plot（f，y)Ac(2,4,3，2，4,7,7,2,2，5，4）B-c(5,6,8,5,10,7,12,12,6，6)C-c(7,11，6,6，7，9,5，5,10，6,3,10)boxplot(A,B，C）运行截图：结论：从箱线图中可以看到，菌型2和3的平均存活天数无显著差异，但是与菌型1的有显著差异3. （习题3。6）绘出习题3.16关于3项指标的离散图，从图中分析例3。16的结论的合理性。序号硬度X1变形X2弹性X31654527.62704530。73704831.84694632。65665031。06674631。37684737.08724333.69664733。110684834.2注：1.绘出的图形类似教材P133页的图3。8。2. 把上述表格分复制到记事本中即可实现表格转化为文本，再用read。table()函数存入到数据框中即可，避免输入麻烦。解：源代码： df pairs(df)运行截图：结论：具有相关关系的两个变量的散点图要么是从左下角到右上角（即正相关关系），要么是从左上角到右下角（即负相关关系）.但从上图可知所有的图中都没有这样的趋势，故均不相关。4. （习题3.7）某校测得19名学生的四项指标，性别、年龄、身高（cm）和体重（lb)，具体数据如下表所示。（1） 试绘出体重对于身高的散点图；（2） 绘出不同性别情况下，体重与身高的散点图；（coplot(ab|c）（3） 绘出不同年龄段的体重与身高的散点图；（4） 绘出不同性别和不同年龄段的体重与身高的散点图。（coplot（abc+d）学号姓名性别年龄身高体重01AliceF1356。584.002BeckaF1365。398。003GailF1464.390。004KarenF1256.377。005KathyF1259。884.506MaryF1566。5112.007SandyF1151。350。508SharonF1562.5112。509TammyF1462.8102。510AlfredM1469。0112.511DukeM1463。5102.512GuidoM1567。0133。013JamesM1257。383.014JeffreyM1362。584.015JohnM1259。099。516PhilipM1672.0150。017RobertM1264.8128.018ThomasM1157。585。019WilliamM1566.5112。0解：源代码： ef-read.table(file.choose(），header=T);ef attach（ef） plot（体重身高） coplot(体重身高性别） coplot(体重身高年龄) coplot(体重身高年龄+性别)运行截图：5. （习题3.8）画出函数z = x4 2x2y + x2 2xy + 2y2 + 9x/2 4y + 4 在区域 2 x 3，1 y 7上的三维网格曲面和二维等值线，其中x与y各点之间的间隔为0.05，等值线的值分别为0， 1， 2， 3, 4， 5, 10, 15， 20, 30， 40, 50, 60， 80, 100,共15条。（注:在三维图形中选择合适的角度）解:源代码:xseq(2，3，0。05）yseq(-1,7,0.05)f persp(x,y，z,theta=30,phi=30,expand=0。7，col=lightblue”)运行截图：6. (习题3。9）用Pearson相关检验法检验习题3。7中的身高与体重是否相关。解：源代码：cor。test(身高,体重）运行截图：结论：其P值为7.887e070.05，拒绝原假设,认为变量身高与体重相关.7. （习题3。10）绘出例3.17中48号求职者数据的星图.(数据见文档最后）（1） 以15项自变量FL,APP，SUIT为星图的轴；（2） 以G1,G2，,G5为星图的轴.（提示：先）通过这些星图,能否说明应选哪6名应聘者.为使星图能够充分反映应聘者的情况,在作图中可适当调整各种参数.提示：第（2）小题，先利用教材P153页的公式，计算出48个求职者这5个变量的值，公式如下：G1（SC+LC+SMS+DRV+AMB+GSP+POT）/7G2-（FL+EXP+SUIT）/3G3-(LA+HON+KJ）/3G4AAG5 Xread。csv(”applicant。csv) stars（X） attach（X） XG1（SC+LC+SMS+DRV+AMB+GSP+POT)/7XG2 X$G4-AA XG5-APPrtscale(X,17:21）stars（rt）运行截图：思考:1. R语言的高水平作图函数与低水平作图函数的主要区别是什么？所谓高水平函数是与低水平作图函数相对应的，即所有的绘图函数均可产生图形,可以有坐标轴，以及图和坐标轴的说明文字.2. plot(）函数除了能画出散点图外，还能画什么图？能画出曲线图吗？曲线图，箱线图；能3. 多元数据主要有哪三个数据特征指标？均值向量、协方差矩阵、相关系数矩阵4. 相关检验的原假设是什么？总体X,Y不相关5. 多元数据的图形表示方法主要有哪几种图？轮廓图，星图，调和曲线图三、 实验小结（必写，但字数不限）本次实验，主要是在星图方面有些阻碍,用不同的函数读取的结果会不一样，有时还读不出来，最终还是把数据存入excel中,才能成功。要学会描述性统计分析中常用的统计量，高水平作图函数与低水平图函数的区别.附：48名应聘者的得分情况IDFLAPPAALASCLCHONSMSEXPDRVAMBGSPPOTKJSUIT167258788389757102910581099105998881037836989749986810456856592845876556888449585588776777687105965866679988888810810898108999899881091099910999788885989888101047102101071031010109310114710010839591081025124710410107828810103713698105494445476814898963825266756154887541027536646166967898988768610178777958667866781868848864336726419678478544268354204878891052679889213868881053678858229878910101031081081082371079991010399109108249871081010102979910825697745932444454267878548234565562721079891053567645286353535003300502943433000044005030465694103133227331554784103255348332335779103253755233235779103223645234346433811333252356743309010231533698556682224566337496410889139753238496699791210855239106910910101010108101010104010691091010101010101010101041107802120102030010421038011001000000104334982453621333844777698868810886545961097710215578454698101079103157994447071035010002200004806101501000220000