Úvod do programu STATISTICA
Geografický ústav PřF MU
(pracovní materiál určený pro studenty předmětu
Z1069 Statistické metody a zpracování dat 1)
1 Dostupnost, instalace a spuštění programu
1.1 Dostupnost
• MU vlastní multilicenci, každý student může pořídit vlastní instalaci. Instalační
soubory a informace potřebné k instalaci na vlastní počítač lze získat přes IS:
https://inet.muni.cz/app/soft/licence
případně v Univerzitním počítačovém centru MU, Komenského nám. 2.
Oficiální stránky: www.statsoft.com , www.statsoft.cz
1.2 Instalace
• Po nainstalování programu budete požádáni o registraci své licence u společnosti
StatSoft. Instalace bude funkční 14 dní, plnou licenci obdržíte po odeslání
registračních údajů. Údaje o registraci mohou být automaticky zaslány společnosti
StatSoft pomocí emailu přímo při instalaci, případně později v registračním souboru
po dokončení instalace na adresu license@statsoft.com
• Po obdržení odpovědi e-mailem uložte přiložený soubor s registrací (s příponou .lic)
na plochu. Spusťte program STATISTICA. Poté v menu Help→ About
STATISTICA→Správa licencí→Update licence→vložit soubor
1.3 Spuštění
• Start-Programy-Statistica Cz 12-Statistica.cz
1.4 Základní typy oken programu STATISTIKA
Datové okno (spreadsheet) má příponu sta, jeho obsah však lze exportovat i v jiných
formátech). Do datového okna lze načítat datové soubory nejrůznějších typů (např.
z tabulkových procesorů, databázové soubory, ASCII soubory). Datové okno má analogickou
strukturu jako list v EXCELu. Sloupce tvoří proměnné, řádky tvoří případy. Většina
ovládacích prvků je stejná či podobná jako v EXCELu.
Pracovní sešit (workbook) má příponu stw. Do pracovního sešitu ukládají výstupy, tj.
tabulky a grafy. Skládá se ze dvou oken, v levém okně je znázorněna stromová struktura
výstupů, v pravém jsou samotné výstupy. V levém okně se lze pohybovat myší nebo
kurzorem, mazat, přesouvat, editovat apod. Výstupy mohou sloužit jako vstupy pro další
analýzy a grafy.
Protokol (report) má příponu str, lze ho uložit i ve formátu rtf, txt či htm. Výstupy lze
ukládat od pracovního sešitu i do protokolu. Podobně jako pracovní sešit se skládá ze dvou
oken. Do protokolu můžeme vkládat vlastní text, vysvětlující komentáře, poznámky apod.
Tabulky a grafy lze v reportu i v pracovním sešitu dále upravovat.
Okno grafů přípona stg, lze ho uložit i jako bmp, jpg, png a wmf). Získá se tak, že v
pracovním sešitu klikneme pravým tlačítkem na graf a vybereme Klonovat graf.
Programovací okno přípona svb. Slouží pro zápis programů v jazyku STATISTICA Visual
Basic
Výstupy, které směřují do pracovního sešitu lze poslat také do Protokolu: Posloupností
Nástroje – Možnosti – Správce výstupů zatrhněte Také poslat do okna protokolu.
Vytvoření Okna grafu: Po vytvoření grafu v pracovním sešitě na něm klikněte pravým
tlačítkem myši a z kontextové nabídky zvolte „Klonovat graf“
2 Základy práce s daty
2.1 Vytvoření datového okna
• Spusťe program a zavřete všechna okna, která vyskočí vyjma hlavního okna aplikace
Statistica
• soubor→nový→lišta Tabulka dat→zvolte potřebný počet proměnných (sloupce) a
případů (řádky) – viz. obr. 1. Dále se zde dá navolit formát dat, délka jmen případů
atd. (lze upravit i později).
• nastavení vlastností proměnné: kliknout na proměnnou→vyskočí nové okno→zde je
možnost změny jména proměnné, formátu dat. V položce „dlouhé jméno“ lze nastavit
buď dlouhý popis a informace k proměnné, ale spíše se používá pro vytvoření vzorců
a transformaci proměnné. Funkce je podobná jako v EXCELU, tedy zadání vzorce
(například: =v3/v2*100). Program Statistica má některé funkce už předem vložené –
položka „Funkce“. V položce „textové hodnoty“ lze nastavit k číslům slovní
hodnocení (například: u známek- 1...vynikající 2...velmi dobře 3.....dobře atd). Poté
můžete přímo v datovém okně (ikona štítku v horní liště) měnit druh popisu (buď
číselný nebo slovní). Položka Hodn/Statist udává celkové informace o proměnné
(počet údajů, průměr, směrodatná odchylka atd). – viz. obr. 2.
Obr. 1. Vytvoření nového datového okna – volba proměnných a případů
Obr. 2. Úprava proměnné
2.1.1 Úkol 1
• Vytvořte nový datový soubor o 5 proměnných a 7 případech.
• Proměnná 1: změňte jméno na „stanice“. Do datového okna vypište tyto údaje:
Dukovany, Brno, Znojmo, Bítov, Jemnice, Zlín, Holešov
• Proměnná 2: nazvěte ji „index“. Do datového okna vypište tyto hodnoty: -3, 2, 0,1,-2,
-1, 3. Ke každé hodnotě přiřaďte textovou hodnotu -3...extra chladný, -2...velmi
chladný, -1...mírně chladný, 0...normální, 1....mírně teplý, 2....velmi teplý, 3....extra
teplý. V datovém okně si pomocí „štítku“ vyzkoušejte přepínání mezi textovou
hodnotou a číselnou.
• Proměnná 3: nazvěte ji „t1“. Vepište hodnoty: 10,5; 16,5; 13,9; 14,4; 11,3; 12,1; 18,9;
• Proměnná 4: nazvěte ji „t2“. Vepište tyto hodnoty: 11,3; 17,9; 14,3; 15,2; 12,6; 11,6;
20,9;
• Proměnná 5: nazvěte ji „t_prumer“. Vypočítejte průměr hodnot proměnných t1 a t2
pomocí vzorce vloženého do „dlouhého jména“
• Soubor uložte jako „pokus1.sta“
2.2 Import dat z EXCELu
• možnost 1: klasické překopírování dat pomocí schránky a funkce KOPÍROVAT a
VLOŽIT z EXCELU do STATISTIKY
• možnost 2: SOUBOR→OTEVŘÍT→zvolit soubory s příponou xls. → můžete vybrat
import všech listů nebo pouze vybraného listu→ zvolíte, chcete-li 1.řádek/sloupec
převézt na jména proměnných/případů (viz. obr. 3)
Obr. 3. Import dat z EXCELu
• Jména případů lze upravit překopírováním údajů z některé z proměnných. Na horní
liště se nachází položka Případy→Správce jmen případů→Nastavit potřebnou délku
jmen případů→Přenést jména případů z proměnné (zvolíte název proměnné)→OK
Obr. 4. Správce jmen případů
2.2.1 Úkol 2
• Importujte soubor Obce.xls do programu Statistica
• Převeďte 1. řádek do názvu proměnných
• Pomocí správce jmen případů převeďte proměnou 1 na jména případů
3 Výpočet statistických charakteristik
Pro výpočet statistických charakteristik se využívá položka „Statistika“ v horní liště
programu. Zde se využívá funkce „Základní statistiky/tabulky“→ v dalším okně lze vybrat
výpočet popisné statistiky, korelace, různých t-testů, kontingenčních tabulek, četnostních
tabulek atd. Budete používat především položku „popisná statistika“.
Obr. 5. Funkce Statistika
3.1 Popisná statistika
• V okně popisná statistika
zvolíte
proměnnou/proměnné,
pro kterou chcete
vypočítat statistické
charakteristiky
• Na kartě „Detaily“ zvolíte
charakteristiky, které
chcete vypočítat
• Pak zvolíte „souhrn“
• Viz. obr. 7
• Otevře se tzv. pracovní
sešit (workbook, přípona
.stw) a v něm výsledný
výpočet (tabulka).
• Tabulku lze překopírovat
do WORDU→označte
hodnoty→pravé tlačítko
myši→kopírovat se
záhlavími
Obr. 6. Funkce základní statistiky a tabulky
Obr. 7. Funkce Popisná statistika
3.1.1 Statistika bloku dat
• Funkce „statistika bloku dat“ slouží k umisťování základních statistických
charakteristik (např. průměr, směrodatná odchylka, medián, maximum, minimum atd.)
přímo do datového okna.
• Kliknutím myší označte proměnné, pro které chcete výpočet provést→pravé tlačítko
myši→Statistiky bloku dat→Blok sloupců→zvolte danou charakteristiku
• Analogicky se postupuje u případů
Obr. 8. Statistika bloku dat
3.2 Úkol 3
• Do programu STATISTICA importujte list 1 ze souboru teplota.xls. Soubor obsahuje
průměrné měsíční teploty z vybrané stanice za období 1961-2000.
• 1. řádek převeďte na jména proměnných.
• 1. proměnou převeďte na jména případů a upravte na adekvátní délku.
• Přidejte jednu proměnnou, kterou nazvete „rok“ a pomocí vhodné funkce vložené do
„dlouhého jména“ vypočtěte průměrnou roční teplotu.
• Vypočtěte pro všechny měsíce průměr, směrodatnou odchylku, minimum a maximum.
Výslednou tabulku z pracovního sešitu překopírujte do WORDU.
• Do datového okna vložte průměr za všechny měsíce.
• Do datového okna vypočtěte maximum za každý rok bez použití vzorce vloženého do
„dlouhého jména“.
4 Grafy
• Program STATISTICA umožňuje vytvářet různé druhy grafů a tyto následně dále
upravovat.
• K vytváření grafů slouží položka „Grafy“ v horní liště.
• Nejčastěji se využívá fukce 2D Grafy – histogramy, bodové grafy, krabicové grafy,
sloupcové grafy, spojnicové grafy, výsečové grafy.
Obr. 9. Funkce grafy
4.1 Spojnicový graf
• V otevřeném okně grafu zvolíte prvně proměnnou, pro kterou chcete vytvořit graf.
• Na kartě „Detaily“ lze navolit typ grafu (běžný, vícenásobný), proložení (vypnuté,
lineární atd.).
• Funkce „Select cases“ slouží k zapnutí filtru, který umožňuje vybrat případy, pro které
chcete aby se graf vytvořil. Pokud tento filtr nezapnete, graf se vytvoří pro všechny
případy (nejčastěji používané).
• Na kartě „možnosti 1“ je dobré zaškrtnout „Zobrazit popisy případů“.
Obr. 10. Vytvoření spojnicového grafu
4.1.1 Editace grafu
• Poklepáním na spojnici bodů v grafu se otevře okno, ve kterém lze editovat značky
pro body (lze vypnout nebo změnit za jiný znak) a upravit vlastnosti spojnice (šířku,
barvu, vzor). Pomocí tohoto okna je možné i vložit nový graf („přidat nový graf“) –
viz. obr. 11
Obr. 11. Úprava vlastností spojnice grafu
• Hlavní editační okno se otevře poklepáním na pole grafu.
• V levé části okna jsou karty, ve kterých lze přepínat a upravovat vlastnosti grafu.
V následující části budou vysvětleny nejčastěji používané karty.
• Nadpisy/text grafu: mění se název grafu, velikost i typ písma,
• Graf: Obecné: stejná funkce, jako při poklepání na spojnici grafu-mění se druh bodů,
velikost a barva spojnice.
• Graf: Proložení: tato karta umožňuje vložení proložení a zvolení jejího typu (lineární,
polynomické atd.)
• Osa: Název: vypíšete název osy. Tu si volíte v horní části okna (X,Y). viz. obr 12
• Osa: Měřítka: v horní části opět měníte osu, pro kterou chcete změnit nastavení. Poté
je tam důležitá funkce- „mód“: změníte nastavení z automatického na manuální a
můžete změnit rozsah osy (např.: osa x je delší než vlastní spojnice, proto upravíte
maximální délku na počet případů, které chcete aby bylo na ose vyneseno).
• Osa: Hodnoty měřítka: nastavení formátu hodnot na ose a také upravuje množství
popisu osy (například každý 5 popis).
• Osa: Uživatelské jednotky: zde můžete měnit popis jednotek osy (například
potřebujete změnit rok 1960 na 60+). Do sloupce Pozice vepíšete číslo pozice údaje,
který chcete zaměnit, na ose a do sloupce Text napíšete váš nový údaj.
Obr. 12. Okno pro úpravu grafu.
4.2. Sloupcové grafy
• Grafy→2D Grafy→Sloupcové/pruhové grafy
• Postup je velmi podobný jako u spojnicového grafu
• Výsledný sloupcový graf v programu Statistica je odlišný od EXCELU. Pokud jsou
v datech obsaženy záporné i kladné hodnoty, tak se osa x neprotíná s osou y v 0, ale
v nejnižší hodnotě (například -10). Proto je nutná úprava→otevřete editační
okno→Graf: Sloupce→Orientace→Úroveň odchylky: 0. viz. obr. 13
• Na kartě Graf: Sloupce: lze také upravovat šířku a barvu sloupců.
• Ostatní editační funkce jsou stejné jako u spojnicového grafu (společné pro všechny
grafy)
Obr. 13. Nastavení úrovně odchylky při sloupcovém grafu
4.3 Kopírování grafu
• Pravé tlačítko na myši→kopírovat graf→vložit například do WORDU
• Pravé tlačítko myši→uložit graf→uložit jako typ: např. JPEG
4.4 Úkol 4
• Importujte do programu Statistica soubor teplota.xls
• Vytvořte spojnicový graf pro měsíc leden za období 1961-2000.
• Popište osy grafu: osa x: rok, osa y: teplota [°C].
• Upravte popis osy x tak, aby byl zobrazen každý 5 rok.
• Z grafu odstraňte značky bodů
• Spojnici zvětšete na tloušťku 1,5 a změňte barvu na červenou.
• Do grafu přidejte lineární trend-tloušťka 1,1, barva zelená, čárkovaně
• Graf překopírujte do WORDU a dokument uložte jako pokus2.doc
• Pro každý měsíc za období 1961-2000 vypočtěte průměr.
• Pro měsíc leden vypočtěte diference teploty od průměru za období 1961-2000
• Pro diference měsíce ledna vytvořte sloupcový graf.
• Popište osy x,y: osa x: rok, osa y: diference teploty [°C]
• Sloupcový graf upravte tak, aby osa x a osa y se protínaly v 0.
• Upravte šířku sloupce na hodnotu 0,5 a změňte barvu sloupců na žlutou.
• Graf uložte jako JPEG obrázek, vložte do WORDU a uložte jako pokus3.doc