随着我国证券市场的不断发展，规模的不断壮大，人们越来越倾向于选用证券投资的方式进行投资理财．面对证券市场上各种各样的证券以及投资回报的不确定性，投资分析方法就为投资者提供了有效的决策工具．同时，随着统计学在社会和经济领域的不断渗透，运用统计方法来描述证券市场中股价、收益率和风险等各种运动、变化规律，将统计分析与证券投资分析结合在一起，有助于提高投资决策的科学性．现代证券组合理论作为证券投资分析的一个重要组成部分，它是以经典的马柯维茨证券投资组合理论为基石的．这个理论研究的是在面临各种相互联系的不确定的条件下，投资者怎样做出最佳投资选择―把一定数量的资金按合适的比例，分散投资在不同的资产上，得到一个有效组合，实现在一定收益水平上，其风险最小，或者在一定风险水平上，其收益最高．在已有研究的基础上，本文从组合的股票池选择策略、收益率和风险三大角度进行了证券组合投资理论研究．本文首先采用一个综合了基本分析、技术分析及股票投资价值分析的选股策略构造组合投资的股票池．然后基于CVaR是一致性风险度量的优点将其引入投资组合模型构建了均值-CVaR模型，同时提出利用统计中的核平滑估计方法从预测股票价格和收益率的角度进行投资组合模型的改进，得到使预测收益率最大化的预测值-CVaR模型，并采用实证分析证明了本文提出的股票池策略和改进的组合投资模型的有效性和相较于常用组合投资模型的优越性．此外，技术分析作为投资者常用的分析方法之一，其利用技术形态进行股票趋势判断的方法因主观性较强而备受质疑，因此本文利用统计和数学的方法刻画技术形态从而实现其计算机的自动识别，还通过实证分析证明了图形技术分析的有效性．最后，结合本文的不足之处给出后续工作的建议．