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幾則趣味的統(tǒng)計小故事,你秒懂了嗎?
2016-01-08
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幾則趣味的統(tǒng)計小故事,你秒懂了嗎? 

很多人在學習統(tǒng)計時都認為統(tǒng)計由一系列枯燥的數(shù)字、公式和圖表組成,十分繁雜無味。然而隨著對這門課的深入理解,不知不覺中會逐漸體會到統(tǒng)計的趣味性。這里,挑選幾則經(jīng)典的統(tǒng)計趣味小故事與大家分享,希望大家喜歡。

《紅樓夢》作者考證

眾所周知,《紅樓夢》一書共120回,自從胡適作《紅樓夢考證》以來,一般都認為前80回為曹雪芹所寫,后40回為高鶚所續(xù)。然而長期以來這種看法一直都飽受爭議。

能否從統(tǒng)計上做出論證?從1985年開始,復旦大學的李賢平教授帶領(lǐng)他的學生作了這項很有意義的工作,他們創(chuàng)造性的想法是將120回看成是120個樣本,然后確定與情節(jié)無關(guān)的虛詞出現(xiàn)的次數(shù)作為變量,巧妙運用數(shù)理統(tǒng)計分析方法,看看哪些回目出自同一人的手筆。

一般認為,每個人使用某些詞的習慣是特有的。于是李教授用每個回目中47個虛詞(之,其,或,……;呀,嗎,咧,罷……;可,便,就……等)出現(xiàn)的次數(shù)(頻率),作為《紅樓夢》各個回目的數(shù)字標志。之所以要拋開情節(jié),是因為在一般情況下,同一情節(jié)大家描述的都差不多,但由于個人寫作特點和習慣的不同,所用的虛詞是不會一樣的。利用多元分析中的聚類分析法進行聚類,果然將120回分成兩類,即前80回為一類,后40回為一類,很形象地證實了不是出自同一人的手筆。

之后又進一步分析前80回是否為曹雪芹所寫?這時又找了一本曹雪芹的其它著作,做了類似計算,結(jié)果證實了用詞手法完全相同,斷定前80回為曹雪芹一人手筆,是他根據(jù)《石頭記》寫成,中間插入《風月寶鑒》,還有一些別的增加成分。而后40回是否為高鶚寫的呢?論證結(jié)果推翻了后40回是高鶚一個人所寫,而是曹雪芹親友將其草稿整理而成,寶黛故事為一人所寫,賈府衰敗情景當為另一人所寫等等。

這個論證在紅學界轟動很大,李教授他們用多元統(tǒng)計分析方法支持了紅學界的觀點,使紅學界大為贊嘆。

出租車肇事

某市發(fā)生一起出租車肇事逃逸案件,當時目擊證人僅有一位。據(jù)證人陳述,肇事車為綠色。該市出租車僅有藍、綠兩種顏色,其中0.5%的出租車為綠色。目前已排除了外市出租車肇事的可能性。

同時,為了驗證證人的辨色能力,還專門對其進行了辨色測試。測試結(jié)果表明,無論對藍色還是綠色,證人都能以95%的概率判斷正確。即若出租車為藍色(綠色),證人100次中能有95次準確地判斷出車為藍色(綠色)。

現(xiàn)在的問題是公安部門是否應該完全相信證人的目擊,而把調(diào)查完全放在該市的綠色出租車上?

通過統(tǒng)計中貝葉斯公式的計算,我們會發(fā)現(xiàn)證人的目擊并不能成為調(diào)查的依據(jù),仍然需要將調(diào)查的重點放在藍色出租車上。

啤酒與尿布的故事

全球最大的零售商沃爾瑪通過分析顧客購物的數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),很多周末購買尿布的顧客同時也購買啤酒。

經(jīng)過深入觀察和研究發(fā)現(xiàn),美國家庭買尿布的多是爸爸。年輕的父親們下班后要到超市買尿布,同時“順手牽羊”帶走啤酒,好在周末看棒球賽時過把酒癮。

后來沃爾瑪就把尿布和啤酒擺放得很近,從而雙雙促進了尿布和啤酒的銷量。這個故事被公認是數(shù)據(jù)挖掘的經(jīng)典范例。

車間供電問題

某車間有200臺車床,由于檢修、測量、調(diào)換刀具等種種原因,即使在生產(chǎn)期間,各臺車床還是時常需要停工,若每臺車床有60%的時間在開動,而每臺車床開動時需要耗電1千瓦,那么應該供給這個車間多少電力才能保證此車間正常生產(chǎn)?

顯然,若供給這個車間200 千瓦的電力則此車間便能正常生產(chǎn)。但這樣做很不劃算,因為每臺車床的開工率只有60%,也就是說,平均起來這個車間中同時工作的車床只有120臺,供給200千瓦的電力太多了。那么供給120千瓦的電力呢?這又太少了點,因為有時同時工作的車床數(shù)會超過120臺,則120千瓦的電能就不夠用,因而導致一些車床無法工作,那么到底給多少電能才能既保證生產(chǎn)正常又節(jié)約電力呢?

事實上供給這個車間141千瓦的電就夠了,雖然在這時也可能碰到因電力不足導致部分車床無法運轉(zhuǎn)的情況,但是這種機會非常小,小于千分之一,也就是說在8小時的工作中只有30秒鐘會碰到這種情況,這顯然影響不大,但是節(jié)約出來的59千瓦電能卻可以用于很多別的用途。

這里的計算涉及到統(tǒng)計學中的中心極限定理和正態(tài)分布。

怎么樣,現(xiàn)在你是不是覺得統(tǒng)計學還是蠻有意思的呢?

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