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精确数据分析与统计规律研究的计算机实现

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张协伟

摘要：计算机技术在当前的数据分析工作中发挥着重要作用，为了达到精准分析的工作目的，分析者必须要将正确的分析方法找出，同时还要对统计规律进行掌握。基于数据构成的复杂性，如果仅仅依靠人力进行计算与分析，很难在较短的时间范围之中获取精准数据研究结果，而應用计算机不仅仅可以提升计算速度，还能够使计算结果以更为主观化的形式被展现，本文对计算机在统计规律与数据分析工作中的作用进行分析。

关键词：精确数据分析；统计规律；计算机

计算机技术在我国的很多行业发展中都起到了关键的辅助推动作用，在开展科研工作时，常常存在分析大量数据的工作需要，不仅需要保证分析工作的精准度，同时还要保障数据工作的速度，避免延误研究时间，在分析工作中需要把握数据之间存在的规律。随着计算机技术的不断渗入，人们已经逐渐摒弃了原来的机械化分析方法，而选择借助计算机程序来完成各种分析工作，本文以单摆运动的重力加速度分析工作为例，对计算机的应用途径进行分析。

1数据分析工作概述

计算机这种现代化设具有的功能越来越多，除了辅助现代人的常规工作，还能帮助科研人员对大量的数据进行分析，在将大批量的数据添加到计算机中之后，程序可以之间对杂乱的数据进行整理与调整，将其编入到程序之中为后续的数据分析工作进进行预先准备，在分析过程中，系统还会自动获取一些存在于数据之间的关系，进而辅助理论性的科研活动顺利进行。

数据分析属于具体化的研究工作，本文将其放置在实际的案例之中验证其应用效果。在确定现代船只的装载情况时，需要先获取其吃水数据，根据船只的实际情况对其纵倾值、平均吃水情况、排水量等数据进行采集，选用当前大多数船厂应用的计算方法，在计算时需要应用以下公式：

在计算机程序之中数据分析工作的开展速度比较快，在装载情况分析工作之中，可以将其他元素带去的比较小的误差忽略，对最终获取的多种数据进行进一步修正。

在求得船只的排水量数据之后，可以对原有的吃水状态数据进行修改，将其再次编入到计算机系统之中，在借助可靠的分析软件，获取船只相关数据信息，进而对船只装载方案进行修改。

2统计规律分析

计算机还能帮助工作人员统计相应的规律，规律可以帮助人们更好地对客观事物进行利用，然而查找规律与验证规律的工作却是非常艰难的。分析数据这项工作的最终目的也是找出数据之间存有的规律。查找规律的主要难点在于规律自身具有的不确定性，仅仅只凭借较少的计算是难以确定可靠的数据规律的，为了节省计算时间，大部分科研人员都会选用计算机来完成工作量极大的计算任务，降低规律查找工作的难度。

为了对计算机查找规律的优势进行展现，现给出一个数据分析案例，计算机程序可以自行处理一些规律查找过程中的问题，规律查找过程如下：

下面以研究单摆运动误差规律来阐述统计规律在计算机的实现，在单摆研究重力加速度的实验中，每一次减小摆长的长度两厘米，测出在不同摆长情况下的摆动周期T，，并且计算加速度g的值，测量十五次左右，记录所得数据。实验过程中存在误差，探索这些误差之间的关系与规律，需要在上述的实验基础上，将摆长的长度延长一米，紧接着测量摆动十个周期所需要的时间，该实验需要测量一百次。人工测量并且记录需要耗费大量的人力与物力。并且人工分析过程中很难避免误差，而且分析过程每一次都不同，这对于后续的研究工作造成繁琐的麻烦，因此，用计算机代替人来完成这个工作已经是形式所需。下文将举例应用计算机来处理这些问题。在单摆研究重力加速度的试验中，用matlab语言进行统计规律研究周期的误差分析，下面提供相应程序的部分程序。

部分程序的内容如下：

A=[20.14，19.76，20.25，20.26，20.30，19.74，20.30，20.31，19.56，20.47，....20.13，20.37，20.05，20.27，20.09，19.96，19.94，20.38，20.05，20.46]；

%定义数组

MAX=max（N）

MIN=min（N）

al=length（find（（N19，465）（N19.325）））；

a2=length（find（（N19.605）（N19.465）））；

a3=length（find（（N19.745）（N19.605）））；

a4=length（find（（N19.885）（N19.745）））；

a5=length（find（（N20.025）（N19.885）））；

a6=length（find（（N20.165）（N20.025）））；

a7=length（find（（N20.305）（N20.165）））；

a8=length（find（