[教育]系统工程4-建模.ppt

系统工程 西安理工大学经济与管理学院 4 系统建模  4. 系统建模 4.1 系统模型的认识 ●系统模型的一般性分类 ●系统模型的扩展 源于系统的复杂性提高，出现不确定性和不确知性等问题。 ② 智能模型： ③分层模型 ●复杂系统建模理念下 ————从定性到定量的综合集成 本章内容 4.4 主成分分析 4.2 简单模型的建立——数据拟合法 相当多的建模过程是以统计数据或实验数据为基础的。以收集、分析数据为基础去建构一个系统模型的方法，称之为拟合法。 常用的“拟合曲线”有以下几种： 1. 直线型 2. 对数函数型 3. 幂函数型 4. 指数函数型 5. 多项式型 背景 数据分析是研究如何收集、分析数据并从中提取有用信息供决策之用的方法。 由于统计问题涉及的数据量都有一定规模且计算复杂，必须借助统计软件作为分析工具。常用的统计软件（如SAS、SPSS）都是针对统计专业人员编写的，不易掌握，另一方面，非统计专业的学生，在今后的工作环境中运用专业统计软件的机会较少。因此，可充分开发 Microsoft Excel软件。 EXCEL软件简介 Microsoft Excel是一个功能强大、使用灵活方便的电子表格软件，也是最为流行的办公自动化软件，以下主要利用EXCEL的统计分析功能和丰富的统计图表。 一、数值型变量数据分析 1)数值型单变量数据分析 2)数值型双变量数据分析 一、数值型变量数据分析 1） 数值型单变量数据分析 例 ：某班《系统工程》考试成绩如下： 80 85 76 78 67 93 88 90 75 66 65 77 74 83 81 70 83 64 96 60 79 86 80 71 试用相关统计量对成绩进行分析。 EXCEL有3种分析工具用来描述数值型单变量数据： 1.描述性统计 2.直方图 3.排位和百分比排位 （1） 描述性统计 该统计工具提供了反映集中趋势、离散程度以及偏移程度的统计指标共16个。 步骤：1）打开“工具”菜单； 2）选择“数据分析”； 3）选择“描述统计”； 4) 根据对话框，选择或输入相关数据。 C:\My Documents\模拟成绩.xls 描述统计指标说明： 1.平均：一组数据的平均值。 2.中位数：数据序列中位于中间的值。 3.众数：发生次数最多的值。 4.标准差：反映数据的离散程度。 （2） 直方图 该统计工具提供一张频数分布表和一张直方图。 步骤： 1）确定直方图的区间个数，填入每个组界； 2）打开“工具”菜单； 3）选择“数据分析”； 4）选择“直方图”； 5）在“直方图”对话框中填入数据。 C:\My Documents\模拟成绩.xls 2)数值型双变量数据分析 对两组数值型数据分析它们之间的相关关系。 有两种分析工具。 1.散点图 2.相关系数 变量之间的相关关系 散点图 该统计工具用来描述两个变量之间的关系。通常用在直观判断基本关系或用在回归模型使用前。 步骤：1）打开Excel表，输入变量X和Y的数值； 2）选中数据； 3）单击“图表向导”； 4）选择图表类型－XY散点图 5）对散点图进行编辑。 例 某公司欲调查办公楼的租金和空置率间的关系，工作人员在10个不同的城市里，对办公楼中每平方米的月租金和空置率的数据记录如下： 试作散点图，并判断两变量间的相关性。 （2） 相关系数 相关系数用来说明两个变量之间的相关密切程度。 步骤：1）打开“工具”菜单； 2）选择“数据分析”； 3）选择“相关系数”。 4) 根据对话框，选择或输入相关数据。 C:\My Documents\房租模拟.xls 相关系数的基本计算公式： 两个数列的协方差： 自变量数列的标准差： 因变量数列的标准差： 相关程度判断标准： 1.当 r=± 1时，X与Y为线性相关； 2.当│r│＜0.3时，X与Y为微弱相关； 3.当 0.3≤│r│＜0.5时， X与Y为低度相关； 4.当 0.5≤│r│＜0.8