R语言实验一

实验1R基础（一）一、实验目的：1.熟悉实验报告书的书写要求；2.熟悉R的界面及基本操作。二、实验内容：1.熟悉R官方网站及下载安装方法；2.熟悉R的界面及菜单功能；3.掌握R的简单操作；4.利用R软件进行一些简单的数学运算。练习：要求：①完成练习并粘贴运行截图到文档相应位置(截图方法见下)，并将所有自己输入文字的字体颜色设为红色（包括后面的思考及小结），②回答思考题，③简要书写实验小结。④修改本文档名为“本人完整学号姓名1”，其中1表示第1次实验，以后更改为2,3,...。如文件名为“1305543109张立1”，表示学号为1305543109的张立同学的第1次实验，注意文件名中没有空格及任何其它字符。最后连同数据文件、源程序文件等（如果有的话，本次实验没有），一起压缩打包发给课代表，压缩包的文件名同上。截图方法：法1：调整需要截图的窗口至合适的大小，并使该窗口为当前激活窗口（即该窗口在屏幕最前方），按住键盘Alt键（空格键两侧各有一个）不放，再按键盘右上角的截图键（通常印有“印屏幕”或“PrScrn”等字符），即完成截图。再粘贴到word文档的相应位置即可。法2：利用QQ输入法的截屏工具。点击QQ输入法工具条最右边的“扳手”图标，选择其中的“截屏”工具。）1.访问R的官方网站，了解网站基本框架和内容：。2.在镜像网站CRAN下载最新版R安装程序。选择离自己最近的国内的镜像网站，点击进入其中一个镜像网站后，下载最新版的Windows下的安装程序。3.安装R程序（如果实验电脑已经安装，则可跳过此步骤）。双击R-3.2.3-win.exe（目前最新版）开始安装。一直点击下一步，各选项默认。4.在R中进行简单的计算。实验基本原理与方法：(1)R的基本界面是一个交互式命令窗口，命令提示符是一个大于号“”，命令的结果马上显示在命令下面。(2)R命令主要有两种形式：表达式或赋值运算（用“-”表示）。在命令提示符后键入一个表达式表示计算此表达式并显示结果。赋值运算把赋值号右边的值计算出来赋给左边的变量。-表示赋值，c()用来构建向量（一维数组），用来将多个值存储在一个变量（向量）中，X-c()即表示将一组数据赋给变量X。(3)R语言区分大小写，即X与x不同。(4)一行中允许有多个命令，多个命令由(;)分隔；基本命令由({和})合并成复合表达式。(5)注释以“#”开始，到行末结束；命令未结束，R给出提示符(+)。(6)可以用向上光标键来找回以前运行的命令再次运行或修改后再运行。完成以下基本计算（将输入和输出一起截图）(1)-9的3次方乘以5再除以6；（^,*,/）(2)3的算术平方根；（sqrt()）(3)10的自然对数；(log())(4)以10为底的3+2π的对数；（log10()，pi）(5)以自然对数为底的3.2的指数；（exp()）(6)三角函数cos2π的值；（cos()）(7)连乘计算：①47P，即7*6*5*4；（prod(7:4)）②3!；③7*6*5*4/3!；(8)组合数计算：①26C；②1/26C。（利用上一题）运行结果截图：依次输入以下命令，完成以下向量的基本运算，理解体会每个命令或函数的意义（将输入和输出一起截图）x-1:4#将1，2，3，4四个数赋值给向量xa-10x*ax+asum(x)max(x)min(x)mean(x)median(x)#求x的中位数var(x)sort(x)运行结果截图：利用R画出一些基本的函数图形(1)通过seq函数生成等差序列作为横坐标画出sin()函数的散点图，命令如下：x-seq(-pi,pi,by=pi/10)y-sin(x)plot(x,y)#画出以(x,y)为坐标的点lines(x,y)#将散点连成平滑曲线运行结果截图：(2)利用hist()函数画直方图。X-c(35,40,40,42,37,45,43,37,44,42,41,39)hist(X)运行结果截图：5.熟悉R的界面及菜单命令。（参考教材P48页的2.1.3节）(1)在命令行输入getwd()，查看系统当前的工作目录。运行结果截图：(2)在D盘新建一个文件夹，命名为“test”，将此文件夹设置为当前的工作目录。法1：点击“文件”菜单下的“改变当前目录”，在窗口输入所需的工作目录，或单击“浏览”，选择所需要的工作目录。法2：在命令行输入setwd(d:\\test)，注意是双反斜线。运行结果截图：(3)再次查看系统当前工作目录，确认是否改变成功。运行结果截图：(4)添加程序包。a)从“程序包”菜单中首先“设定CRAN镜像”，在跳出来的镜像网站列表中选择一个离自己较近的镜像网站。b)点击“选择软件库”选择要从哪个软件库来下载程序包，一般的统计应用可以选择默认的通用软件库“CRAN”和“CRAN(extras)”。c)点击“安装程序包”，选择要安装的程序包，这里我们选择“fBasics”。d)开始安装，安装完成，我们就可以载入程序包，通过library()命令，括号中填写程序包名称fBasics。加载成功，现在可以调用程序包里面的函数了。e)我们对一个随机生成的10个呈正态分布的数据nx进行正态性检验，使用该程序包里面的normalTest()函数。nx=rnorm(10,mean=0,sd=1)#产生10个平均值为0方差为1的随机数hist(nx,col=blue)lines(density(x),col=red,lwd=3)#加密度曲线normalTest(nx)#进行正态性检验运行结果截图：(5)在命令行输入ls()命令，或点击“其他”菜单下的“列出目标对象”，查看当前工作空间里的所有对象。运行结果截图：6.若以上做完后还有时间，可以试着完成教材P43例2.1，例2.2，例2.3。（不需要截图）思考：ComprehensiveRArchiveNetwork1.镜像网站CRAN是哪几个单词的缩写？答：ComprehensiveRArchiveNetwork2.一个向量加一个常数，其结果是？答：向量3.对一个向量求sum()，其结果是？答：这个向量分量的和4.R的工作空间存放着什么？答：所有用户定义的对象，保存有当前R的变量和函数5.R命令中如果要输入文件路径，需要注意什么问题？答：输入双反斜杠6.为什么可以通过键盘的上、下方向键，能够调出已经输入过的命令？答：对以前输入过的命令有记忆功能，可以随时在现、编辑7.使用非R内置函数，需要三个步骤，1下载、2安装，第3步是什么？其命令是？答：第3步导入，其命名library(包名)三、实验小结（必写，但字数不限）答：R软件按照说明就可以安装，安装简单；运用R软件进行计算和分析，首先需要熟悉R的界面及基本操作，这次实验只是利用R软件进行一些简单的数学运算，所以难度不大；实验过程中需要掌握实验基本原理与方法，方能解决问题。虽然刚开始学，会有些陌生，但是只要我们愿意花心思学，相信一定有所收获。多看书，多实验，肯定能做好的。