
Contents
1 Introduction 1
2 Gathering Data 3
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
2.2 Populations and Samples, Parameters and Statistics . . . . . . . . . . . . 3
2.3 Types of Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.1 Simple Random Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3.2 Other Types of Random Sampling . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.4 Experiments and Observational Studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.5 Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 Descriptive Statistics 15
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2 Plots for Qualitative and Quantitative Variables . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2.1 Plots for Qualitative Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.2.2 Plots for Quantitative Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3 Numerical Measures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.1 Summation Notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.2 Measures of Central Tendency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3.3 Measures of Variability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3.4 Measures of Relative Standing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.4 Boxplots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.5 Linear Transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.6 Chapter Exercises . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.6.1 Basic Calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.6.2 Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.6.3 Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
4 Probability 35
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.2 Basics of Probability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.2.1 Sample Spaces and Sample Points . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
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