Содержание
Практическая работа №1: Основы работы с языком R
Цель работы
Изучить приёмы работы со средой RStudio, научиться создавать программы на языке R, формировать и обрабатывать с их помощью статистические данные, а также пользоваться контекстной помощью.
Основные теоретические положения
R – язык программирования для статистической обработки данных и работы с графикой, а также свободная программная среда вычислений с открытым исходным кодом в рамках проекта GNU. R широко используется как статистическое программное обеспечение для анализа данных и фактически стал стандартом для статистических программ. R поддерживает широкий спектр статистических и численных методов и обладает хорошей расширяемостью с помощью пакетов. Пакеты представляют собой библиотеки для работы специфических функций или специальных областей применения. В базовую поставку R включен основной набор пакетов, а всего по состоянию на 2017 год доступно более 11778 пакетов. Ещё одна особенность R – возможность создания качественной графики, которая может включать математические символы.
RStudio – свободная среда разработки программного обеспечения с открытым исходным кодом для языка программирования R, который предназначен для статистической обработки данных и работы с графикой. RStudio написана на языке программирования C++ и использует фреймворк Qt для графического интерфейса пользователя.
Постановка задачи
Используя средства языка R провести анализ таблицы данных «Социологический опрос», получить необходимые результаты, сделать выводы.
Порядок выполнения работы
- Создать таблицу данных «Социологический опрос» из 6 случаев и 4 переменных с помощью конструкции
data.frame()
. Имена переменных задать следующие:name
(ФИО),sex
(Пол),age
(Возраст),education
(Образование),income
(Доход). - Переменные Пол и Образование представить как факторные. Проверить, что эти переменные действительно факторные любым удобным способом с соответствующим сообщением в консоли.
- Добавить в таблицу новую переменную
income_20
(Доход_20), значения которой равны Доход + премия в размере 20% от Дохода. - Рассчитать среднее значение Дохода и вывести его на экран.
- Используя инструменты R построить столбчатую диаграмму для Возраста и Дохода.
- Добавить в таблицу новую переменную
income_S
(Доход_С), значения которой равны Доход + Доход_20. - Добавить новую переменную
income_M
(Доход_М). Необходимо найти максимальный доход и для каждого респондента определить, сколько процентов от максимального дохода составляет его доход. - Рассчитать среднее значение дохода в зависимости от пола.
- Удалить переменную
income_20
. - Составить таблицу 1000×3, содержащую в качестве первой переменной значения значения $x_i \in [0,\,2\pi]$ ($x_i$ изменяется с постоянным шагом), в качестве второй – значения $\sin x_i$ и в качестве третьей – значения $\sin x_i + X$, где $X \sim \mathcal N(0,\,0.005)$.
- Создать новый dataframe, в котором будут сохранены только первые 100 строк и последние 50 строк таблицы из п. 10.
- Используя инструменты R вывести первые 5 строчек датафрейма из п. 11.
- Используя инструменты R вывести последние 5 строчек датафрейма из п. 11.
- Нарисовать 2 синусоиды, используя данные из п. 10.
Таблица "Социологический опрос"
name | sex | age | education | income |
---|---|---|---|---|
John Davis | Male | 21 | Secondary | 125 |
Angela Williams | Female | 23 | Higher | 345 |
Janice Markhammer | Female | 40 | - | 50 |
Bullwinkle Moose | Male | 35 | Secondary | 399 |
Mary Rayburn | Female | 18 | Secondary | 136 |
Greg Knox | Male | 20 | Higher | 120 |