2025年統計學期末考試題庫：統計軟件應用與數據挖掘工具試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、統計軟件應用題要求：運用SPSS軟件完成以下分析，并對結果進行解釋。1.將以下數據錄入SPSS數據編輯器中，建立數據文件：學號成績班級0018510029210037810048810059510067610079010088510098810109512.計算每個班級的平均成績，并輸出結果。3.分析每個班級成績的離散程度，計算每個班級的標準差。4.比較班級1和班級2的成績差異，進行T檢驗。5.分析性別對成績的影響，進行卡方檢驗。6.分析成績與班級的關系，進行方差分析。7.對成績進行描述性統計分析，包括最大值、最小值、平均值、標準差等。8.分析成績與班級的關聯性，繪制散點圖。9.分析成績與班級的關聯性，繪制條形圖。10.分析成績與班級的關聯性，繪制餅圖。二、數據挖掘工具題要求：運用Python數據分析庫完成以下任務，并對結果進行解釋。1.讀取以下數據集，提取“年齡”、“收入”和“職業”三個字段。data=[{"name":"張三","age":25,"income":5000,"job":"教師"},{"name":"李四","age":30,"income":6000,"job":"醫生"},{"name":"王五","age":28,"income":7000,"job":"程序員"},{"name":"趙六","age":32,"income":8000,"job":"律師"},{"name":"錢七","age":26,"income":5500,"job":"教師"}]2.統計不同年齡段的收入情況。3.統計不同職業的年齡分布。4.分析年齡與收入的關系，繪制散點圖。5.分析年齡與職業的關系，繪制條形圖。6.分析收入與職業的關系，繪制餅圖。7.計算每個年齡段的平均收入。8.計算每個職業的平均年齡。9.分析年齡與收入的相關性，計算相關系數。10.分析年齡與職業的相關性，計算相關系數。四、Excel高級函數應用題要求：運用Excel的高級函數完成以下任務，并對結果進行解釋。1.假設有一份包含學生姓名、成績和排名的表格，其中成績列包含數值，排名列包含排名數據。請使用條件格式功能，將成績低于60的學生姓名用紅色突出顯示。2.在成績列中，計算每個學生的成績排名，使用RANK.EQ函數。3.使用COUNTIF函數統計成績在80分以上的學生數量。4.使用SUMIF函數計算數學成績在90分以上的總分。5.使用VLOOKUP函數查找特定成績對應的學生姓名。6.使用HLOOKUP函數查找特定排名對應的學生成績。7.使用INDEX和MATCH函數創建一個動態的排名列表，當學生成績發生變化時，排名列表自動更新。8.使用IF函數創建一個成績評價系統，根據成績給出“優秀”、“良好”、“及格”和“不及格”的評價。9.使用COUNTA函數計算表格中非空單元格的數量。10.使用SUMPRODUCT函數計算學生各科成績的加權總分。五、SQL查詢題要求：根據以下SQL數據庫結構，編寫查詢語句完成相關任務。數據庫結構：1.學生表（Students）-學生ID（StudentID）-主鍵-姓名（Name）-年齡（Age）-性別（Gender）2.課程表（Courses）-課程ID（CourseID）-主鍵-課程名（CourseName）3.成績表（Grades）-成績ID（GradeID）-主鍵-學生ID（StudentID）-外鍵-課程ID（CourseID）-外鍵-成績（Score）1.查詢所有學生的姓名和年齡。2.查詢所有課程的名字。3.查詢所有學生的姓名和對應的成績。4.查詢所有女生學生的姓名和年齡。5.查詢所有年齡大于20歲的學生的姓名。6.查詢所有課程中成績大于85分的學生姓名和課程名。7.查詢學生ID為101的學生所有課程的平均成績。8.查詢所有學生的姓名，包括那些沒有成績記錄的學生。9.查詢每個課程中成績最高的學生的姓名和成績。10.查詢每個性別學生的平均年齡。六、時間序列分析題要求：使用Python的時間序列分析庫完成以下任務。1.讀取以下時間序列數據，并繪制時間序列圖。importpandasaspdtime_series=pd.Series([5,8,6,7,10,12,15,14,16,18],index=pd.date_range('2023-01-01',periods=10))2.計算時間序列的移動平均數（MovingAverage）。3.計算時間序列的標準化（Standardization）。4.使用簡單指數平滑法（SimpleExponentialSmoothing）對時間序列進行預測。5.分析時間序列的季節性成分。6.使用Holt-Winters季節性調整模型進行預測。7.計算時間序列的樣本自相關系數（SampleAutocorrelationCoefficient）。8.使用ARIMA模型對時間序列進行擬合。9.根據時間序列數據，分析可能的影響因素。10.預測未來一個月的時間序列數據。本次試卷答案如下：一、統計軟件應用題1.答案：-將數據錄入SPSS數據編輯器中，并保存為“成績數據.sav”。2.答案：-在SPSS中，點擊“分析”->“描述統計”->“描述”，選擇“成績”變量，點擊“繼續”，然后點擊“選項”，在“統計量”中選擇“均值、標準差”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。3.答案：-在SPSS中，點擊“分析”->“描述統計”->“描述”，選擇“成績”變量，點擊“繼續”，然后點擊“選項”，在“統計量”中選擇“均值、標準差”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。4.答案：-在SPSS中，點擊“分析”->“比較平均值”->“T檢驗”->“獨立樣本T檢驗”，選擇“成績”變量作為測試變量，選擇“班級”變量作為分組變量，點擊“繼續”，然后在“分組”中輸入每個班級的組別代碼，點擊“確定”。5.答案：-在SPSS中，點擊“分析”->“描述統計”->“交叉表”，選擇“性別”和“成績”變量，點擊“繼續”，然后點擊“統計量”，在“交叉表統計量”中選擇“卡方”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。6.答案：-在SPSS中，點擊“分析”->“一般線性模型”->“單因素”，選擇“成績”作為因變量，選擇“班級”變量作為自變量，點擊“繼續”，然后點擊“模型”，在“因變量”中選擇“成績”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。7.答案：-在SPSS中，點擊“描述統計”->“描述”，選擇“成績”變量，點擊“繼續”，然后點擊“選項”，在“統計量”中選擇“最大值、最小值、均值、標準差”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。8.答案：-在SPSS中，點擊“圖形”->“散點圖”，選擇“成績”和“班級”變量，點擊“繼續”，然后點擊“散點圖”，在“X軸”中選擇“班級”，在“Y軸”中選擇“成績”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。9.答案：-在SPSS中，點擊“圖形”->“條形圖”，選擇“成績”和“班級”變量，點擊“繼續”，然后點擊“條形圖”，在“X軸”中選擇“班級”，在“Y軸”中選擇“成績”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。10.答案：-在SPSS中，點擊“圖形”->“餅圖”，選擇“成績”和“班級”變量，點擊“繼續”，然后點擊“餅圖”，在“類別”中選擇“班級”，在“數值”中選擇“成績”，點擊“繼續”，最后點擊“確定”。二、數據挖掘工具題1.答案：-使用Python的pandas庫讀取數據集，并創建DataFrame。2.答案：-使用pandas的groupby方法對年齡進行分組，并計算每個年齡段的收入情況。3.答案：-使用pandas的groupby方法對職業進行分組，并計算每個職業的年齡分布。4.答案：-使用matplotlib庫繪制散點圖，以年齡為X軸，收入為Y軸。5.答案：-使用matplotlib庫繪制條形圖，以職業為X軸，年齡為Y軸。6.答案：-使用matplotlib庫繪制餅圖，以職業為類別，計算每個職業的比例。7.答案：-使用pandas的groupby方法對年齡進行分組，并計算每個年齡段的平均收入。8.答案：-使用pandas的groupby方法對職業進行分組，并計算每個職業的平均年齡。9.答案：-使用pandas的corr方法計算年齡與收入的相關系數。10.答案：-使用pandas的corr方法計算年齡與職業的相關系數。四、Excel高級函數應用題1.答案：-使用Excel的條件格式功能，選中成績列，點擊“開始”->“條件格式”->“新建規則”->“使用公式確定要設置格式的單元格”，在“格式值等于以下公式時”輸入`=C2<60`，點擊“格式”設置字體顏色為紅色，點擊“確定”。2.答案：-使用RANK.EQ函數，公式為`=RANK.EQ(C2,$C$2:$C$10)`。3.答案：-使用COUNTIF函數，公式為`=COUNTIF(C:C,">80")`。4.答案：-使用SUMIF函數，公式為`=SUMIF(C:C,">90",B:B)`。5.答案：-使用VLOOKUP函數，公式為`=VLOOKUP(A2,$A$2:$C$10,3,TRUE)`。6.答案：-使用HLOOKUP函數，公式為`=HLOOKUP(B2,$A$2:$C$10,3,TRUE)`。7.答案：-使用INDEX和MATCH函數，公式為`=INDEX($A$2:$C$10,MATCH(A2,$A$2:$A$10,0),MATCH(B2,$B$2:$C$10,0))`。8.答案：-使用IF函數，公式為`=IF(C2>=90,"優秀",IF(C2>=80,"良好",IF(C2>=70,"及格","不及格")))`。9.答案：-使用COUNTA函數，公式為`=COUNTA(A:A)`。10.答案：-使用SUMPRODUCT函數，公式為`=SUMPRODUCT(B:B*C:C)`。五、SQL查詢題1.答案：-`SELECTName,AgeFROMStudents;`2.答案：-`SELECTCourseNameFROMCourses;`3.答案：-`SELECTS.Name,G.ScoreFROMStudentsSJOINGradesGONS.StudentID=G.StudentID;`4.答案：-`SELECTS.Name,C.CourseNameFROMStudentsSJOINGradesGONS.StudentID=G.StudentIDJOINCoursesCONG.CourseID=C.CourseIDWHEREG.Score>85;`5.答案：-`SELECTS.Name,S.AgeFROMStudentsSWHERES.Gender='女';`6.答案：-`SELECTS.Name,S.AgeFROMStudentsSWHERES.Age>20;`7.答案：-`SELECTS.Name,AVG(G.Score)ASAverageScoreFROMStudentsSJOINGradesGONS.StudentID=G.StudentIDWHERES.StudentID=101GROUPBYS.StudentID;`8.答案：-`SELECTS.NameFROMStudentsSLEFTJOINGradesGONS.StudentID=G.StudentID;`9.答案：-`SELECTC.CourseName,MAX(G.Score)ASHighestScoreFROMCoursesCJOINGrad