Несколько очень хороших книг: «Статистика для экспериментаторов: дизайн, инновации и открытия, 2-е издание» от Box, Hunter & Hunter. Это формально вводный текст (больше для химиков и инженеров), но он чрезвычайно хорош с прикладной стороны.
«Анализ данных с использованием регрессионных и многоуровневых / иерархических моделей» Эндрю Гельмана и Дженнифер Хилл. Очень хорошо в применении регрессионного моделирования.
«Элементы статистического обучения: сбор данных, вывод и прогнозирование, второе издание» (серия Springer в области статистики), 2-е издание (2009), исправленное издание Хасти Тревор, Тибширани Роберт и Фридман Джером. Более теоретичен, чем два первых в моем списке, но также чрезвычайно хорош в отношении причин и проблем приложений. - PDF Выпущенная версия
«Введение в статистическое обучение» (серия Springer по статистике), Гарет Джеймс, Даниэла Виттен, Тревор Хасти и Роберт Тибширани, 6-е место (2015) -
PDF Выпущенная версия
Работа с этими тремя книгами должна послужить хорошей основой для приложений.