2025年統計學專業期末考試：統計軟件應用與數據可視化試題解析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、統計軟件應用要求：熟練掌握Excel的基本操作，能夠運用Excel進行數據處理、統計分析和數據可視化。1.在Excel中創建以下數據表，并計算每行數據的總和：A列：姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績E列：總分數據如下：|姓名|語文|數學|英語||----|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|2.在Excel中，使用條件格式對以下數據表中的成績進行分級：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|分級條件如下：-優秀：85分及以上-良好：70分-84分-及格：60分-69分-不及格：60分以下3.在Excel中，將以下數據表中的成績按照降序排列：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|4.在Excel中，使用圖表功能展示以下數據表中的成績分布：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|5.在Excel中，使用公式計算以下數據表中學生的平均成績：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|6.在Excel中，使用公式計算以下數據表中學生的最高成績和最低成績：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|二、數據可視化要求：掌握散點圖、柱狀圖、折線圖等基本圖表的繪制方法，能夠根據實際需求選擇合適的圖表類型。1.繪制以下數據的散點圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|2.繪制以下數據的柱狀圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|3.繪制以下數據的折線圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|4.繪制以下數據的餅圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|5.繪制以下數據的雷達圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|6.繪制以下數據的氣泡圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|四、SPSS統計分析要求：熟練運用SPSS進行數據錄入、描述性統計、交叉分析等基本統計分析。1.在SPSS中，創建以下數據集，并錄入以下數據：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|2.使用SPSS進行描述性統計，計算語文、數學、英語成績的平均值、標準差、最大值、最小值。3.使用SPSS進行交叉分析，分析語文成績與數學成績之間的關系。4.使用SPSS進行卡方檢驗，檢驗性別與語文成績之間的關系。5.使用SPSS進行相關分析，分析語文成績與數學成績之間的相關系數。6.使用SPSS進行回歸分析，建立語文成績與數學成績之間的線性回歸模型。五、Python數據分析要求：掌握Python的基本語法，能夠運用Python進行數據處理、統計分析和數據可視化。1.使用Python編寫代碼，創建以下數據集，并計算每行數據的總和：A列：姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|姓名|語文|數學|英語||----|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|2.使用Python編寫代碼，計算以下數據集中學生的平均成績：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|3.使用Python編寫代碼，繪制以下數據的散點圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|4.使用Python編寫代碼，繪制以下數據的柱狀圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|5.使用Python編寫代碼，繪制以下數據的折線圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|6.使用Python編寫代碼，繪制以下數據的餅圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|六、R數據分析要求：掌握R的基本語法，能夠運用R進行數據處理、統計分析和數據可視化。1.使用R編寫代碼，創建以下數據集，并計算每行數據的總和：A列：姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|姓名|語文|數學|英語||----|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|2.使用R編寫代碼，計算以下數據集中學生的平均成績：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績D列：英語成績數據如下：|學生姓名|語文|數學|英語||--------|----|----|----||張三|80|90|85||李四|75|85|90||王五|90|95|80||趙六|85|80|85||周七|95|90|85|3.使用R編寫代碼，繪制以下數據的散點圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|4.使用R編寫代碼，繪制以下數據的柱狀圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|5.使用R編寫代碼，繪制以下數據的折線圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|6.使用R編寫代碼，繪制以下數據的餅圖：A列：學生姓名B列：語文成績C列：數學成績數據如下：|學生姓名|語文|數學||--------|----|----||張三|80|90||李四|75|85||王五|90|95||趙六|85|80||周七|95|90|本次試卷答案如下：一、統計軟件應用1.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“求和”函數（SUM）計算E列的總分。答案：-A列：姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-D列：英語成績-E列：總分（使用公式：=SUM(B2:D2)）2.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用條件格式功能，選擇“新建規則”，設置條件為“單元格格式”，選擇“自定義”，設置格式為“優秀：>=85；良好：>=70；及格：>=60；不及格：<60”。答案：-A列：學生姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-D列：英語成績-條件格式設置：優秀：>=85；良好：>=70；及格：>=60；不及格：<603.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“排序”功能，選擇B列，點擊“降序排序”。答案：-A列：學生姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-D列：英語成績-排序結果：按語文成績降序排列二、數據可視化1.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學成績。-使用“插入”選項卡，選擇“散點圖”，然后選擇合適的散點圖類型。答案：-A列：學生姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-散點圖：展示語文成績與數學成績之間的關系2.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學成績。-使用“插入”選項卡，選擇“柱狀圖”，然后選擇合適的柱狀圖類型。答案：-A列：學生姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-柱狀圖：展示語文成績與數學成績之間的關系3.解析思路：-在Excel中創建數據表，輸入姓名、語文、數學成績。-使用“插入”選項卡，選擇“折線圖”，然后選擇合適的折線圖類型。答案：-A列：學生姓名-B列：語文成績-C列：數學成績-折線圖：展示語文成績與數學成績之間的關系三、SPSS統計分析1.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“描述統計”功能，選擇“描述”選項，然后選擇語文、數學、英語成績變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學、英語成績-描述統計：計算語文、數學、英語成績的平均值、標準差、最大值、最小值2.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“描述統計”功能，選擇“描述”選項，然后選擇語文、數學、英語成績變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學、英語成績-描述統計：計算語文、數學、英語成績的平均值、標準差、最大值、最小值3.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學成績。-使用“交叉分析”功能，選擇“交叉表”選項，然后選擇語文、數學成績變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學成績-交叉分析：分析語文成績與數學成績之間的關系4.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“卡方檢驗”功能，選擇“卡方檢驗”選項，然后選擇性別、語文成績變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學、英語成績-卡方檢驗：檢驗性別與語文成績之間的關系5.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學成績。-使用“相關分析”功能，選擇“雙變量”選項，然后選擇語文、數學成績變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學成績-相關系數：計算語文成績與數學成績之間的相關系數6.解析思路：-在SPSS中創建數據集，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用“回歸分析”功能，選擇“線性”選項，然后選擇語文成績為因變量，數學成績為自變量。答案：-數據集創建：輸入姓名、語文、數學、英語成績-線性回歸：建立語文成績與數學成績之間的線性回歸模型四、Python數據分析1.解析思路：-使用Python的pandas庫創建DataFrame，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用pandas的sum方法計算每行數據的總和。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspddata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90],'英語':[85,90,80,85,85]}df=pd.DataFrame(data)total_scores=df.sum(axis=1)```2.解析思路：-使用Python的pandas庫創建DataFrame，輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用pandas的mean方法計算平均成績。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspddata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90],'英語':[85,90,80,85,85]}df=pd.DataFrame(data)average_scores=df.mean()```3.解析思路：-使用Python的matplotlib庫繪制散點圖。-使用pandas的plot方法繪制散點圖。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspdimportmatplotlib.pyplotaspltdata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90]}df=pd.DataFrame(data)df.plot(kind='scatter',x='語文',y='數學')plt.show()```4.解析思路：-使用Python的matplotlib庫繪制柱狀圖。-使用pandas的plot方法繪制柱狀圖。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspdimportmatplotlib.pyplotaspltdata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90]}df=pd.DataFrame(data)df.plot(kind='bar',x='姓名',y='語文')plt.show()```5.解析思路：-使用Python的matplotlib庫繪制折線圖。-使用pandas的plot方法繪制折線圖。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspdimportmatplotlib.pyplotaspltdata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90]}df=pd.DataFrame(data)df.plot(kind='line',x='姓名',y='語文')plt.show()```6.解析思路：-使用Python的matplotlib庫繪制餅圖。-使用pandas的plot方法繪制餅圖。答案：-Python代碼：```pythonimportpandasaspdimportmatplotlib.pyplotaspltdata={'姓名':['張三','李四','王五','趙六','周七'],'語文':[80,75,90,85,95],'數學':[90,85,95,80,90]}df=pd.DataFrame(data)df.plot(kind='pie',subplots=True,autopct='%1.1f%%',labels=['語文','數學'])plt.show()```五、R數據分析1.解析思路：-使用R語言創建數據框（dataframe），輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用R的sum函數計算每行數據的總和。答案：-R代碼：```Rdata<-data.frame(姓名=c('張三','李四','王五','趙六','周七'),語文=c(80,75,90,85,95),數學=c(90,85,95,80,90),英語=c(85,90,80,85,85))total_scores<-rowSums(data[,2:4])```2.解析思路：-使用R語言創建數據框（dataframe），輸入姓名、語文、數學、英語成績。-使用R的mean函數計算平均成績。答案：-R代碼：```Rdata<-data.frame(姓名=c('張三','李四','王五','趙六','周七'),語文=c(80,75,90,85,95),數學=c(90,85,95,80,90),英語=c(85,90,80,