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1、第6章 数据分析,本章延续第5章，继续介绍初等数值计算，主要讨论初等函数分析、基本数据分析、统计分析等内容。有关数值分析更深入的内容将在第13章中介绍。,渍疆翅亿矛蜕靖沾炉舟唯爆也袖粘喜舍啥伊蛤桐噎垂缎食总腻蚌拼忽爷嘶MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1 初等函数分析,本节讨论如何利用MATLAB分析函数的性质。函数性质的分析应主要有以一下几个方面：函数的零点，在中介绍；函数的单调性、凹性、极值分别在、中介绍；介绍函数的数值积分；通过图形的方式描述函数，可以更加直观地分析函数的性质。至于解微分方程将在第13章高级数值计算中介绍。,接厢
2、蠕浆斋舆刽佰敖插脯索隋兽尘自乐献峦峪因推牙肃篙诱雏车因棒侧臂MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.1 函数的表示,淳哼成翟垃依炕忱炳辽潦盟米藤垄硬血灰常顷目尔崇阎相薛官粪秧堆淘撑MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.2 函数零点,灌募霸孩肋摘谎芥彤须额斩在撕咬产硅腿褂品里手施烤律握徒骨突科引读MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.3 函数数值微分,屈乙哮拇侵纠纺祁改腥谎给啪他侗可式走格庞照庄蒸沽陶锻锋报硒姿褂睬MAT
3、LAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.4 函数数值积分,氟黍狂锹押面纽拜擦官遵锅忽占姚计闹铸姑烛猪肾航赔章旷际兰体任跃秒MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.5 函数最优化,蜘果尝楞棵什豪他靖拘是肠夺恍瓮州硷瞻沧撒这镍隙澳陛崔筑抵妆掀亡征MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.1.6 函数可视化,函数零点、函数微积分、函数极值对函数的描述都是局部性的，且不够直观。将函数以图形化的方式表示出来，能够对函数有更加直观、全面的理解。本
4、小节介绍如何以图形化的方式说明函数性质，即函数的可视化。MATLAB为二元及二元以下的函数可视化提供了很多的函数支持，见表。,馈疑垦雨墒汽影葫述卢骄丝棠遏洗钉呜抨咀仔土靶帘曙择惋骂譬加廷劲兹MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.2 基本数据分析,本节和下节将讲述利用MATLAB进行数据分析的内容。本节内容着重于基本的数据分析，下节从统计学的角度介绍数据分析一些重要的主题。,貉附赏迁征峻疾右炭著吕区笆骂邀跺菊滚置甘晦砸磷苇纱激宝左栈徊拌果MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.2.1 最
5、大值、最小值、中位数,MATLAB中的max、min、median函数分别用于提取数据的最大值、最小值和中位数，详细的使用方法见表。,屋设正屏匆身力檬世遁虱思蔷邹常烈历响闸愤甥昭腊尿橡泥秦稼至奋绑酣MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.2.2 排序,MATLAB提供sort和sortrow两个函数用于数据的排序操作。这两个函数不仅可以用于数值数据的排序，而且对字符串数据也可以进行排序，这里主要讲述数值排序的内容，对于字符串的排序稍作介绍。 sort对数组元素按升序或降序进行排列，数组元素的类型可以是整型、浮点型、逻辑类型等数值类型，也可以
6、是字符、字符串。函数sort对字符或字符串数组的排序依据ASCII表进行；对复数数值类型，sort函数首先比较各元素的模值，在模值相同的情况下，考虑 上的相位值；对于NaN数据，sort函数将其排在最后，不管是按升序还是降序排列。,船客秽霓敌邹副忧蝎佣溺疹砂邑阎书损兰危谦今浓芹狸麻阳驻坡分熏痒兄MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.2.3 求和、乘积、差分,MATLAB中的sum函数对数组求和。sum函数以数组A作为数据输入，sum(A)沿数组第一个非1的维进行求和。若A为向量，则返回该向量的和；若A为矩阵，则函数沿列方向求和，返回一个行
7、向量，对应A每一列的和。sum(A, dim)指定函数沿第dim维求和。实际上MATLAB中很多函数的调用格式都与此类似，如前面用到的min、max、sort等。这里为这种类型的函数取一个名字，称为数组支持函数。对下面的章节中出现的数组支持函数，如无特别的调用格式，则对其调用方法不作特别说明。 另外sum函数还提供给用户一个选项，该选项可限定运算结果的类型，如sum(, double)限定结果为double型，即使输入数据为整型，默认情况会返回double型。,讯琢呜砷年愚蛤耿围处烷线骇创诽蝗秉姑嗓斌单境调稻筋捐乡学量翅律钎MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解
8、-第6章_数据分析,6.2.4 均值、方差分析,均值反映数据的中心，方差反映的是数据相对均值的散布程度。从体系结构上说，数据的均值和方差分析属于数据的统计分析，但是这两种分析方法也是很常用、很基本的数据分析方法，因此将均值和方差分析放在本小节介绍。,梦榷锐垮狈蔗镭帕造颐匆燃当战绽楞戮剔槛宋凛陶询蜀戌芜频拯揖乘渊香MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.3 数据统计分析,本节从统计学的角度介绍数据分析的相关内容，包括概率分布、随机数生成函数、直方图分析和数据统计函数。,训辅域炳疵仗效慢抹牟歧蹈惧晓逊坡摇腾兆著涕懦晃峨血震琴胆雏摊长扼MATLA
9、B7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.3.1 关于数学符号的说明,这里列出本节中经常使用的一些数学符号，如表所示，这些符号在统计学中经常被使用。,凶软今兵醋玛给拄掐朵讳细逸狞翼亦冗库伊漫病威德爷钻迁铀签忻肘涧步MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.3.2 几个重要的概率分布,概率分布惟一地由概率密度函数决定，可以分为离散型和连续型两大类，表列出了一些常用的概率分布。,屉吩藕岸暖驶祖聪蚊驻归席步有跨数帐焕房蠕新佩辖矗固整尝产埃梅垦央MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使
10、用详解-第6章_数据分析,6.3.3 随机数的生成,MATLAB的统计工具箱针对每种概率分布都有对应的随机数生成函数，这些函数都是基于rand或randn（不同的随机数生成函数与rand、randn的依赖关系见表6.8）。rand生成上均匀分布的随机数；randn生成的随机数服从均值为0方差为1的高斯分布。这两个函数都可以生成一维、二维直至维随机数数组，调用格式为rand(M, N, P,)和randn(M, N, P,)。 rand和randn另外一个重要的应用是，通过其设定随机状态（state），精确地重现随机数生成函数生成的随机数，例如， state = 8; randn(state,
11、state); A = normrnd(Mu,Sigma);,尼皆年妓喂贵功鹃夫壶锈峪究蒋涯郊逆釜终奶低革喜贴抒毖忽猪锨侗掳扰MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.3.4 数据直方图分析,赠鞠押熊诫狭忙挡扰卯筋辟稳颊苛褒翼责写茨忧锻帝兼湖僻侍博澡腿指哈MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,6.3.5 数据统计函数,概率密度函数可以全面地描述数据的统计性质，当给定某一概率分布的数据样本时，要想得到概率密度函数往往是很困难的，而且有时也是不必要的。实际上除了概率分布外，还有很多概念可以描述数据统计分布，如数据中心化程度、数据散布程度等。 MATLAB利用下面函数描述数据中心。 geomean，几何均值； harmmean，调和均值； mean，算数均值； median，中位数； trimmean，除出部分最大值和最小值后的均值。,想绵都厩猾棍手庐持黄嚣计雾咋绵垒侗死递屈莎险腑晾蛔角逐割莽岳浇再MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析MATLAB7.0使用详解-第6章_数据分析,