多變量統計分析
(Multivariate Statistical Analysis)
九十七學年度第一學期



本次網頁修訂日期:10/17/2012

 學期成績公佈, 有問題請速洽任課教師, 成績將在1/23(五)下午2:00送出

 期末考參考答案及成績公佈, 有問題請速洽任課教師

    第五次作業參考答案及成績公佈, 有問題請速洽助教

    期末考為Open Book, 請自備Calculator, 可攜帶任何紙面資料 但不可使用電腦

    期末展示會時間改為下午2:00~6:00,有問題同學請速洽任課教師

 95學年期末考試題及參考答案公佈, 請參考

    第四次作業參考答案及成績公佈, 有問題請速洽助教

 期中考參考答案及成績公佈, 有問題請速洽任課教師

 第二次作業參考答案及成績公佈, 有問題請速洽助教

    期中考為Open Book, 可攜帶任何紙面資料及Calculator, 但不可使用電腦

 9/29因颱風停課一次, 修訂進度表如後

 第一次作業參考答案及成績公佈, 有問題請速洽助教

作業指定及參考解答下載

Homework#1: 
          Chapter 1:  1.2,  1.13,  1.14 (可用任何軟體)
          Chapter 2:  2.8,  2.9,  2.14,  2.15,  2.16,  2.17,  2.18,  2.26,  2.27,  2.28,  2.32,  2.35,  2.36,  2.38,  2.39,  2.40,  2.41

作業 1題目 (pdf 檔, 782 KB) (updated: 9/22/2008)
作業1.14數據可至 http://www.pearsonhighered.com/educator/academic/product/0,3110,0131877151,00.html下載(在 "Take a closer look" 標籤下有 Data Set 可下載)

Homework#2: 
          Chapter 3:  3.1,  3.5,  3.6,  3.7,  3.9,  3.12,  3.18
          Chapter 4:  4.1,  4.4,  4.6,  4.8,  4.9,  4.10,  4.11,  4.15,  4.18,  4.19,  4.23,  4.28,  4.29

作業 2題目 (pdf 檔, 881 KB) (updated: 10/20/2008)

Homework#3: 
          Chapter 5:  5.1,  5.3,  5.4,  5.5,  5.7,  5.12,  5.15,  5.17  5.28,  5.29 

作業 3題目 (pdf 檔, 675 KB)  Table5.14 (pdf 檔, 108 KB) (updated: 10/31/2008)

Homework#4: 
          Chapter 6:  6.1,  6.6,  6.8,  6.11,  6.13,  6.14,  6.15,  6.17  6.33,  6.36 

作業 4題目 (pdf 檔, 931 KB)  (updated: 11/24/2008)

Homework#5: 
          Chapter 7:  7.2,  7.3,  7.4,  7.6,  7.8,  7.9,  7.10,  7.15,  7.16,  7.25 

作業 5題目 (pdf 檔, 605 KB)  (updated: 12/15/2008)




期末專題展示會注意事項:

  • 時間: 2009年1月19日下午2:00~6:00
  • 地點: 原上課教室
  • 頭報告: 每組利用Power Point報告15分鐘. 報告順序臨時抽籤決定. 建議各組在前一天將Power Point檔寄給助教, 在口頭報告前先行將Power Point檔及程式輸入電腦. 臨時自網路或光碟, 隨身碟, 磁碟等輸入程式者, 輸入所需時間均計入各組所分配之時間內
  • 書面報告:須於 1/19展示會開始20分鐘前繳交, 逾時須於1/23前補交,且成績打八五折.超過 1/23繳交者一律不予計分
  • 口頭報告由所有在場同學評分, 書面報告由任課教師評分

  • 下載教材:
    Chapter 1: Aspects of Multivariate Analysis (PowerPoint2003 ppt 檔, 2,409 KB) (updated: 9/15/2008)
    Chapter 2: Matrix Algebra and Random Vectors (PowerPoint2003 ppt 檔, 744 KB) (updated: 9/15/2008)
    Chapter 3: Sample Geometry and Random Sampling (PowerPoint2003 ppt 檔, 2,742 KB) (updated: 9/18/2008)
    An Example of zero- covariance but statistically dependent random variables (PowerPoint2003 ppt 檔, 416 KB) (updated: 9/26/2008)
    An Example for Illustrating Maximization of Rayleigh's Quotient (PowerPoint2003 ppt 檔, 103 KB) (updated: 9/26/2008)
    Chapter 4: Multivariate Normal Distribution (PowerPoint2003 ppt 檔, 4,409 KB) (updated: 9/26/2008)
    Chapter 5: Inference about a Mean Vector (PowerPoint2003 ppt 檔, 10,818 KB) (updated: 10/17/2008)
    Univariate inferences about a mean (PowerPoint2003 ppt 檔, 1,144 KB) (updated: 11/1/2008)
    Chapter 6: Comparison of Several Multivariate Means (PowerPoint2003 ppt 檔, 8,348 KB) (updated: 11/1/2008)
    2006年期中考試題 (pdf 檔, 56 KB) (updated: 11/3/2008)
    2006年期中考 參考解答 (pdf 檔, 70 KB) (updated: 11/3/2008)
    Comparison of Two Univariate Means (PowerPoint2003 ppt 檔, 488 KB) (updated: 11/10/2008)


    2008年期中考試題 (pdf 檔, 80 KB) (updated: 11/5/2011)
    2008年期中考 參考解答 (pdf 檔, 139 KB) (updated: 11/14/2008)
    A Gentle Tutorial of the EM Algorithm (pdf 檔, 275 KB) (updated: 11/20/2008)
    ANOVA (PowerPoint2003 ppt 檔, 678 KB) (updated: 11/21/2008)
    Two-Way ANOVA (PowerPoint2003 ppt 檔, 516 KB) (updated: 11/28/2008)
    Repeated-Measures ANOVA (PowerPoint2003 ppt 檔, 516 KB) (updated: 11/29/2008)
    Chapter 7: Multivariate Linear Regression Models (PowerPoint2003 ppt 檔, 1,459 KB) (updated: 12/5/2008)
    Chapter 8: Principal Components (PowerPoint2003 ppt 檔, 991 KB) (updated: 12/13/2008)
    Chapter 9: Factor Analysis and Inference for Structured Covariance Matrices (PowerPoint2003 ppt 檔, 4,095 KB) (updated: 12/26/2008)
    Chapter 12: Clustering and Multidimensional Scaling (PowerPoint2003 ppt 檔, 7,286 KB) (updated: 1/3/2009)
    95學年期末考試題 (pdf 檔, 61 KB) (updated: 1/6/2009)
    95學年期末考 參考解答 (pdf 檔, 83 KB) (updated: 1/6/2009)
    97學年期末考試題 (pdf 檔, 52 KB) (updated: 1/3/2012)
    97學年期末考 參考解答 (pdf 檔, 90 KB) (updated: 1/16/2009)

  • 授課教師: 鄭士康  (電二545室, email: skjeng(at)ew.ee.ntu.edu.tw)

  • 助教:  余宗恩  ( email: brendon(at)cobra.ee.ntu.edu.tw )

  • 上課時間地點:  星期一第二,三,四節 (電二144教室)

  • 學分數: 3 (大學部學生(含輔系,雙主修)及各研究所碩博士班選修,總人數限制50)

  • 預修課程: 機率與統計, 線性代數

  • 科目流水號:

  • 課程編號: 921 U8400 

  • 課程網址: http://cc.ee.ntu.edu.tw/~skjeng/MultiVariateAnalysis2008.htm
  • 前次課程網址:http://cc.ee.ntu.edu.tw/~skjeng/MultiVariateAnalysis2008.htm

  • 課程目標: 引領學生了解多變量統計分析方法之理論與應用

  • 教科書: R. A. Johnson and D. W. Wichern, Applied Multivariate Statistical Analysis, 6th ed., Pearson Education, 2007 (雙葉)

  • 參考書: 林震岩, 多變量分析-SPSS的操作與應用, 智勝, 2007

                      J. F. Hair, Jr., B. Black, B. Babin, R. E. Anderson, and R. L. Tatham, Multivariate Data Analysis, 6th ed., Prentice Hall, 2005 (華泰)

                      D. C. Montgomery, Design and Analysis of Experiments, 5th ed., John Wiley & Sons, 2001 (歐亞)

                      D. Salsberg著, 葉偉文譯, 統計,改變了世界, 天下遠見, 2001

                      張碧波, 推理統計學, 三民, 1976

                      張輝煌編譯, 實驗設計與變異分析, 建興, 1986

  • 輔助軟體: SAS Learning Edition for Windows (可向各學院辦公室借用),  或SPSS, 或MATLAB, 或其他程式語言均可

  • 課程內容概要:

    1. Introduction
    2. Matrix Algebra and Random Vectors
    3. Sample Geometry and Random Samples
    4. Multivariate Normal Distribution
    5. Inference about a Mean Vector
    6. Comparison of Several Multivariate Means
    7. Multivariate Linear Regression Models
    8. Principal Components
    9. Factor Analysis and Inference for Structured Covariance Matrices
    10. Canonical Correlation Analysis
    11. Classification
    12. Clustering

  • 任課教師辦公室會面時間: 請一週前以電子郵件預約(email address: skjeng(at)ew.ee.ntu.edu.tw)

  • 助教討論時間: 星期五下午3:00~5:00, 請先以電子郵件預約( email: brendon(at)cobra.ee.ntu.edu.tw )

  • 成績計算方法:  甲方案: 作業(5次,含統計軟體使用) 30% + 期中考 20% + 期末考 20% + 期末專題口頭報告 15% + 期末專題書面報告 15%
  •                            乙方案: 作業(5次,含統計軟體使用) 20% + 期中考 25% + 期末考 25% + 期末專題口頭報告 15% + 期末專題書面報告 15%
  •                            甲,乙兩方案分別計算,取其較優者為其學期成績

  • 繳交作業日當天第三節為作業討論,抽籤決定同學上台解說作業答案

    作業討論抽到的同學若未先請假, 又不在教室內, 作業成績先九五折,

    隨後由抽到之時間至該同學出現或下課, 每十分鐘將該份作業成績乘以0.95一次.

  • 期中考依學校規定於11/10上課時間舉行, 範圍為第一章至前一週進度

  • 期末考依學校規定於1/12原上課時間舉行, 範圍為期中考所考範圍之後的部分.

  • 期末專題一至三人一組,自行選擇與課程相關研究主題, 於 10/27繳交分組名單, 11/24上課前 繳交四頁之構想書.

  • 期末專題書面報告需註明相關課程章節

  • 1/19舉行期末專題展示會,每組屆時須繳交完整書面報告一份,並
    口頭報告與展示程式.書面報告成績由教師評定,口頭報告成績則由在場同學互相評分.

  • 期末專題展示會時各組另須於展示會開始二十分鐘內交來書面報告一份, 逾時須於1/23前補交,且成績打八五折. 書面報告應比照正式學術報告格式撰寫, 包含摘要(Abstract), 緒論(Introduction), 本文(至少須涵括研究動機, 相關之課程章節, 文獻回顧, 理論說明, 實作程式架構, 研究過程, 程式輸出, 與學習心得等內容, 並適當註明引用文獻), 結論(Conclusions), 參考文獻(References).




    除非考卷或作業批改登記發生錯誤,絕不更改成績



  • 課程進度表


    作業及期末專題書面報告須在預定繳交日
    第一節上課二十分鐘內繳交,
    逾時補交者其成績將乘以0.85之n次方


    (繳交時限截止至作業討論前n=1,

    討論開始至第二天上午9:30 n=2, 隨後每天上午9:30開始遞增n)


    繳交作業日當天第三節為作業討論,抽籤決定同學上台說明作業答案


    週次 日期 預定進度 實際進度 備註 作業繳交及討論進度
    1 9/15 1.1~1.6, 2.1~2.3 1.1~1.6, 2.1~2.3 
    2 9/22 2.4~2.7, 3.1~3.4 2.4~2.7, 3.1~3.3  指定作業一
    3 9/29  薔蜜颱風停課  
    4 10/6 3.4~3.6, 4.1~4.2 3.4 繳交及討論作業一
    5 10/13 3.4~3.6, 4.1~4.3 3.4~3.6, 4.1~4.2  
    6 10/20 4.2~4.8, 5.1~5.3 4.2~4.8    指定作業二
    7 10/27 5.4~5.6 5.1~5.4 指定作業三 
    8 11/3 5.6~5.8, 6.1~6.2 5.4~5.5  繳交及討論作業二,繳交期末專題分組名單,
    9 11/10 期中考  
    10 11/17 6.2~6.4 5.6~5.8, 6.1~6.2     
    11 11/24 6.4~6.7, 7.1~7.4 6.2~6.4 繳交及討論作業三, 交期末專題構想書, 指定作業四
    12 12/1 7.4~7.8 6.4~6.7   
    13 12/8 7.8~7.9, 8.1~8.2 7.1~7.4  
    14 12/15 8.2~8.6 7.5~7.7  繳交及討論作業四, 指定作業五 
    15 12/22 9.1~9.4 7.7, 8.1~8.3  Reading Assignment 7.8~7.9 (期末考可能考一題)
    16 12/29 9.4~9.6 8.3~8.5, 9.1~9.4   
    17 1/5 10.1~10.4, 11.1~11.3 9.4~9.6, 12.1~12.6   繳交及討論作業五
      1/12 期末考    
      1/19 期末專題展示會    


  • 分組名單

    組別 姓名 期末專題主題
    1 劉睿翔 基於多變量統計分析之最適分散投資模型與風險控制
    劉繼蔚
    2 湯智翔 Bayesian compressed sensing in MRI
    許家碩
    3 李宏毅 Determination of feature weights for spoken document retrieval by modified regression model
    蔡馭理
    4 周育震 針灸與大腦的連動關係
    朱盈樺
    5 賴淑俐 糕餅甜點營養成份之分析
    馬啟康
    6 李孟達 Microarray Data Analysis Using Multivariate Methodology
    7 簡均哲 Application of EM algorithm in tomography image reconstruction
    吳念恩
    8 呂仲理 爵士和絃模型訓練與分析
    9 楊奕軒 Exploiting genre to music emotion classification
    林佑璟
    徐兆良
    10 蔡東展 線性回歸在相機自動對焦的應用
    11 陳翊榮 量販店市場研究及管理決策
    鍾曜戎
    12 王如江 Speaker variability analysis based on principal component analysis
    謝承軒
    陳冠廷
    13 王國清 分析血液,尿液與腦脊髓液代謝體組成以診斷腦部疾患
    14 蔡東銘 NMR metabonomic profiling with principal component analysis for aristolochic acid nephrotoxicity in rats


  • 成績紀錄

    以下成績以ABC評分者 A+ = 97.5, A = 92.5, A- = 87.5, B+ = 82.5, B = 77.5, B- = 72.5, C+ = 67.5, C = 62.5, 缺交(-) = 0

    期末專題口頭報告由在場同學互相評分, 以5, 4, 3, 2, 1 五等第評分, 在場同學互相評分截頭去尾平均求得分數為x, 再以y = 8x + 55 求得期末專題口頭報告成績, 缺席者以零分計算

    學期成績計算由甲,乙兩方案分別計算,取其較優者為其學期成績. 甲方案:每次作業6%, 期中期末考各20%, 期末專題發表及書面報告各15%. 乙方案:每次作業4%, 期中期末考各25%, 期末專題發表及書面報告各15%. 

    作業或書面報告遲交者, 其成績須乘以0.85之n次方(繳交時限截止至作業討論前n=1, 討論開始至第二天上午9:30 n=2, 隨後每天上午9:30開始遞增n), 討論未到之作業成績每十分鐘乘以0.95一次

    總成績小數部分無條件進位得學期成績, 學期成績最高不超過99分

    以下作業或書面報告遲交者成績尚未打折

    學號 作業一(滿分200) 作業二(滿分200) 作業三 作業四 作業五 期中考 期末考 期末專題口頭報告 期末專題書面報告 學期成績
    B93401022 196 198 90 96 88 96 85 3.944444444 A+ 93
    R97546009 197 198 92 96 86 85 84 3 A 88
    R97546030 197 194 92 65 90 76 83 3 A 85
    R97548028 195 194 98 91 87 63 80 2.611111111 A+ 83
    R96548054 173.5 137 53 缺交 73 58 74 2.611111111 A+ 71
    B95609033 193 196 98(遲交, 21:30) 88(遲交, 第二日9:25) 97(遲交, 第二日上午) 74 80 缺席 A-(遲交) 69
    B93901021 194 186 88 85 90 88 79 3.944444444 A+ 89
    D97921017 141(討論缺席,上午11:43) 170 93 80 91 76 82 3.6875 A+(遲交) 82
    R97921062 缺交 缺交 缺交 缺交 缺交 缺考 缺考 缺席 缺交 0
    R96921033 184 197 96 88(遲交, 22:00) 100 83 83 3.6875 A+ 89
    D96922038 165 183 97 停修 68
    D97942020 缺交 缺交 缺交 缺交 缺交 缺考 缺考 缺席 缺交 0
    R97942033 197 188 96 96 95(遲交, 9:37) 91 93 3.277777778 A 91
    R97942035 183 190 88 82 93 92 82 3.055555556 A 88
    R97942038 180 185 98 99 91 90 83 3.277777778 A 89
    R97942068 188 182 88 78 93 86 82 3.6875 A+(遲交) 86
    D95942016 189 197 97 98 97 92 82 2.473684211 A 89
    D96942024 200 200 95 89 100 96 89 3.421052632 A+ 94
    F95942033 191 196 98 95 94 97 87 2.473684211 A 91
    R96942032 195 199 95 90 84 98 87 4.157894737 A 93
    R96942052 196 183 100 90 98(討論時不在) 84 72 3.6875 A+ 87
    D95942025 193 188 95 89 100 88 86 3.6875 A+ 91
    R94942071 缺交 缺交 缺交 缺交 缺交 缺考 缺考 缺席 缺交 0
    D90942011 200(遲交,下午3:58) 缺交 缺交 缺交 100 92 89 3.6875 A+(遲交) 78
    D97943040 175 151 缺交 缺交 缺交 83 缺考 3.105263158 A- 53
    D96943041 193.5 181 97 100 100 76 72 3.105263158 A- 84
    D97945003 180 158 84 66 85 86 74  3.055555556 A 83
    D96945016 194 190 93 90 90 72 78 3.666666667 A 85
    R96945041 186 195 95 78 86 82 67 2.684210526 A 83