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生物统计学

平均数:average中位数:median众数:mode几何平均数:geomean 极差:R=max-min方差:var标准差:stder绘制频数分布图:1)找最大值,最小值,计算极差2)决定划分的组数L3)据极差与组数,确定组距i4)确定组中值(样本最小值+1/2组距)5)确定接受区域(第一个接受区域=第一个组中值+1/2组距)6)调用函数FREQUENCY。

频数=frequency(A2:A129观测值,H2:H11接受区域)7)ctrl+shift+Enter得到结果茎叶图:Minitab:图形→茎叶图SPSS:导入数据→分析→描述统计→探索→将“XX”选入因变量列表→绘制→茎叶图分析(结果中,第一个频数是5,茎是2,叶是01234,表明20~24范围内的观测值有5个,分别为20,21,22,23,24;……)描述性统计:Excel:工具→加载宏→分析工具库→工具→数据分析→描述统计→标志位于第一行→输出Minitab:输入数据→统计→基本统计量→显示描述性统计→添加变量→输出SPSS:选中数据鼠标右键→基本参数→正态性检验或者数据分析→基本参数估计DPS:分析→描述统计→描述→添加变量→输出数据中异常值分析:DPS:复制,选中数据→数据分析→异常值检验(3S法,Dixon检验法,Grubbs检验法)Excel:6SQ统计→基本统计→正态异常检验箱线图SPSS:图形→旧对话框→箱图→“简单”“各个变量的摘要”→定义:添加框的表征→确定:输出结果Minitab:统计→基本统计量→显示描述性统计→选择图形→勾选“数据箱线图→确定”DPS:数据分析→统计图表→box图→保存图形概率图法Minitab:图形→概率图→“单一”→确定→“概率图-简单”→添加“图形变量”→确定,输出结果第三章概率分布:二项分布:BINOMDIST(i,n,p,0或1)(事件发生次数,总次数,发生的概率,0或1)eg.某批鸡蛋的孵化率是0.90,今从该批鸡蛋中任选5个进行孵化,试求(1)孵出3只小鸡的概率(2)至多孵出3只小鸡的概率(3)至少孵出3只小鸡的概率。

①BINOMDIST(3,5,0.9,0)②BINOMDIST(3,5,0.9,1)③1-BINOMDIST(3,5,0.9,1)泊松分布:poisson(k,λ,0或1)(事件发生次数,平均数,0或1)描述和分析在单位空间和时间里随机发生的事件eg.某城市平均每天发生交通事故2.5起。

试求在一天内发生5起交通事故的概率。

poisson(5,2.5,0)Eg.某杂交水稻瓶中在田间出现变异植株的概率为0.0045,试计算:①调查100株,至少获得两株变异植株的概率是多少?②期望有0.99的概率至少获得3株变异植株,至少应该调查多少株?①P(x≥2)=1-P(x≤1)=1-BINOMDIST(1,100,0.0045,1)②P(x≥3)=1-P(x≤2)=1-BINOMDIST(2,n,0.0045,1)=0.99BINOMDIST→(2,n,0.0045,1)正态分布:normdist(x,μ,σ,0或1)(要计算的值,平均数,0或1)eg.u服从正态分布N(0,1),试求:(1)P(u≤1);(2)P(u>1);(3)P(-2.0<u≤1.5);(4)P(|u|>2.58)答:(1)normdist(1,0,1,1)(2)因为P(u>1)=1-P(u≤1),所以1-normdist(1,0,1,1)(3)因为P(-2.0<u≤1.5)=P(u≤1.5)-P(u≤-2),所以normdist(1.5,0,1,1) -normdist(-2,0,1,1)(4)因为P(|u|>2.58)=1-P(|u|<2.58)=1-[P(u≤2.58)-P(u≤-2.58)],所以1-(normdist(2.58,0,1,1)-normdist(-2.58,0,1,1))正态分布临界值:Norminv(p,μ,σ)(概率,平均数,标准差)eg.调查某小麦品种50个穗的穗长,平均为15.7cm,标准差为1.02cm。

试求:(1)该小麦穗长的95%正常值范围;(2)穗长>16cm的概率。

答:(1)norminv(97.5%,15.7,1.02)(2)1-normdist(16,15.7,1.02,1)正态分布检验:Minitab:1.统计→基本统计量→正态性检验→添加变量→Anderson-Darling→确定(AD值越小,表明分布对数据拟合度越好)2.图形→概率图→单一→确定→添加图形变量→确定(P大于0.05,服从正态分布)SPSS(W检验):定义变量→分析→描述统计→探索→添加“因变量列表”→绘制,勾选“带检验的正态图”→继续→确定(P大于0.05,服从正态分布)Minitab(D检验):统计→基本统计量→正态性检验→添加变量→Kolmogoror-Smrinor →确定DPS:选择数据→数据分析→正态性检验第四章统计推断单样本平均数的u检验:当正态总体方差σ2已知,检验样本平均数x所属总体平均数μ与已知总体平均数μ0是否有显著差异时,可以用u检验(也称Z检验)。

例1.某渔场按照常规方法所育鲢鱼苗一月龄的平均体长为7.25cm,标准差为1.58cm。

为了提高鱼苗质量,现采用一新方法进行育苗,一月龄时随机抽取100尾进行测量,测得其平均体长为7.65cm,试问新方法与常规方法有无显著差异?Minitab:统计→基本统计量→单样本Z→填入“样本数量”“均值”“标准差”→进行假设检验→输入假设均值→选项:备择不等于,即双尾检验(结果分析:结果表明,Z 值即u值为2.53,P=0.011<0.05,否定零假设H0,认为与常规方法相比,新方法显著)例2.某罐头厂生产肉类罐头,其自动装罐机在正常工作状态下每罐净重服从正态分布N(500,82)(μ0,σ2)(单位:g)。

某日随机抽查了10听罐头,测得结果为:505、512、497、493、508、512、502、495、490、510。

请问装罐机工作是否正常?提示:样本所在列:罐头重;在标准差填入8,假设均值后面填入500。

(其余同上)单样本平均数的t检验:当正态总体方差σ2未知,检验样本平均数x所属总体平均数μ与已知总体平均数μ0是否有显著差异时,可以用t检验。

eg.某虾塘水的含氧量多年平均数为4.5mg/L,现在该虾塘设10个点采集水样,测定水中含氧量(mg/L)分别为:4.33、4.62、3.89、4.14、4.78、4.64、4.52、4.55、4.48、4.26,请问该次抽样的水中含氧量与多年平均数是否有显著差异。

Minitab:选择数据→统计→基本统计量→单样本t→选中样本所在列→选中进行假设检验→输入假设均值→选项(备择,不等于),即双尾检验DPS:选中数据→试验统计→单样本平均数检验→输入总体平均数→PSPSS:分析→比较均值→独立样本t检验→选择检验变量→输入检验值成组数据平均数比较的t检验(SPSS:独立样本t检验DPS:两组平均数student t检验)eg.用高蛋白和低蛋白两种饲料饲养1月龄的大白鼠,饲养三个月后,测定两组大白鼠的增重量(g),两组数据分别为:高蛋白组:134,146,106,119,124,161,107,83,113,129,97,123;低蛋白组:70,118,101,85,107,132,94试问两种饲料养殖的大白鼠增重量是否存在显著差异?DPS:选择数据→试验统计→两样本比较→两样本平均数student t检验(结果分析:方差齐性检验结果表明,F=....,P=0.0469<0.05,方差不等,因此要看方差不等情况下的t检验。

结果P=.....是否显著)Minitab:输入数据→统计→基本统计量→双样本t→选择样本在不同列中→选择假定等方差→备择:不等于→确定,双尾检验SPSS:选择数据→分析→比较均值→独立样本t检验→选择检验变量,分组变量两个总体方差不相等eg.测定冬小麦“东方红3号”的蛋白质含量(%)10次,得到x1=14.3,s1=1.621;测定“农大193”的蛋白质含量(%)5次,得到x2=11.7,s2=0.135。

试检验两个小麦品种的蛋白质含量是否有显著差异。

Minitab:输入数据→统计→基本统计量→双样本t→汇总数据:输入样本数量,均值,标准差→双尾检验eg.有人测定了甲、乙两地区某种饲料的含铁量(mg/kg),结果如下:甲地:5.9, 3.8, 6.5,18.3,18.2,16.1,7.6乙地:7.5,0.5, 1.1, 3.2, 6.5, 4.1, 4.7试问这种饲料的含铁量在两地间是否有显著差异?本题中两地饲料含铁量总体方差不知是否相等,因此需要对样本进行方差齐性检验,然后进行t检验DPS:选择数据→两样本比较→两样本平均数student t检验(若P<0.05,看方差不等的P;若P>0.05,看方差齐性的P)SPSS:比较均值→独立样本t检验→选择检验变量,分组变量(方差齐性检验Levene:F=Sig是否小于0.01,若小于0.01,方差极显著不想的,看方差不相等情况下的t 检验)成对数据平均数比较的t检验自身配对是自身接受两种不同的处理eg.某人研究冲水对草鱼亲鱼产卵率的影响,获得冲水前后草鱼产卵率(%):冲水前:82.5,85.2,87.6,89.9,89.4,90.1,87.8,87.0,88.5,92.4;冲水后:91.7,94.2,93.3,97.0,96.4,91.5,97.2,96.2,98.4,95.8。

问:冲水前后草鱼亲鱼产卵率有无差异?Minitab:选择数据→统计→基本统计量→配对t→选择列中的样本→选项:备择不等于→确定DPS:选择数据→试验统计→两样本比较→配对两处理t检验→PSPSS:分析→比较均值→配对样本t检验→选择成对变量方差的假设检验(方差齐性检验或方差同质性检验)单个方差的假设检验eg.一个初步育成的鲫鱼品种,成熟龄的体重变异较大,平均标准差80g,经过再次选育,随机测定10尾,测定结果为:480,495,401,495,500,500,501,505,493,497(g)。

问再次选育后,该鲫鱼群体的体重是否比原来整齐?Minitab:选中数据→统计→基本统计量→单方差→选择输入标准差→选择到样本所在列→进行假设检验→输入假设标准差→选项:备择小于;方差小于原先本题中,选育鱼的体重是正态分布的,因此选择标准方法的卡方检验后P值两个及两个以上方差的假设检验eg.比较四种鲤鱼的体形指数,每种鲤鱼测量7条,结果如下表。

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