- •В биологии и экологии
- •Естественно-географического факультета
- •Содержание
- •1. Пояснительная записка
- •Роль и место курса в структуре учебного плана
- •Требования к уровню освоения содержания программы
- •Тематический план и содержание курса
- •Содержание курса
- •Тема 1. Введение в биометрию
- •Литература:
- •Тема 2. Типы варьирования и составление вариационных рядов
- •Литература:
- •Тема 3. Краткая характеристика статистических показателей
- •Литература:
- •Тема 4. Вычисление важнейших параметров не взвешенного
- •Литература:
- •Тема 5. Вычисление важнейших параметров взвешенного
- •Литература:
- •Тема 6. Установление статистической достоверности различий между результатами опытов
- •Литература:
- •Тема 7. Корреляция
- •Литература:
- •Тема 8. Регрессия
- •Литература:
- •2. Материал для лекционного курса
- •Тема 1. Введение в биометрию
- •Тема 2. Типы варьирования и составление вариационных рядов
- •Тема 3. Краткая характеристика статистических показателей
- •Тема 4. Вычисление важнейших параметров не взвешенного вариационного ряда
- •К вычислению параметров не взвешенного ряда способом условной средней (даты зацветания к. Генри- a. Henryi Pax.)
- •Доверительные интервалы статистических параметров
- •Тема 5. Вычисление важнейших параметров взвешенного вариационного ряда
- •Высота растений а. Высочайшего (a. Altissima Swingle) в контроле (см)
- •Высота растений а. Высочайшего (a. Altissima Swingle) в опыте (см)
- •К вычислению моментов ряда распределений
- •К вычислению моментов ряда распределений
- •Тема 6. Установление статистической достоверности различий между результатами опытов
- •Статистические показатели морфологических признаков
- •Вычисленные и табличные значения критерия Стьюдента для средних арифметических значений морфологических признаков у сравниваемых видов
- •7. Корреляция
- •7.1.Особенности и типы корреляционной зависимости
- •7. 2. Корреляционная решетка и эмпирическая линия регрессии
- •7.3. Вычисление коэффициента корреляции для малых выборок
- •Зависимость урожая сои от высоты растений
- •Зависимость урожая сои от высоты растений
- •Зависимость урожая сои от высоты растений (к вычислению коэффициента корреляции с преобразованием имеющихся данных)
- •7. 4. Определение коэффициента корреляции для больших выборок
- •7.5. Совместное вычисление коэффициента корреляции и прямого
- •7. 6. Критерии криволинейности
- •Анализ корреляционной зависимости массы семян (у) от продолжительности вегетации (х) у сортов ячменя
- •8. Регрессия
- •8.1. Уравнение прямой линии
- •К вычислению коэффициентов прямой линии зависимости массы семян у сортов ячменя от продолжительности их вегетации
- •8.2. Уравнение множественной регрессии
- •Зависимость массы 1000 семян (у) от высоты растений (х)
- •9. Задания для выполнения лабораторно-практических работ
- •Лабораторно-практическая работа №1
- •Высоты однолетних саженцев (см) маклюры оранжевой (Maclura aurantiaca Nutt.)
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа №2
- •В виде ранжированного вариационного ряда
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа №3
- •К вычислению моментов ряда распределений
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа №4
- •Опыт по выявлению эффективности контейнерного метода выращивания растений
- •Результаты инвентаризации (опыт)
- •Приживаемость растений в опыте и контроле (вариант №…)
- •Сводная таблица результатов исследования
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа № 5
- •Величины вариантов длины (х) и диаметра (у) желудей, выраженные в мм
- •Результаты замеров диаметра и длины желудей у дуба черешчатого (Quercus robur l.)
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа № 6
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа №7
- •К вычислению коэффициентов прямой линии зависимости
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •Лабораторно-практическая работа № 8 Тема: Определение коэффициентов уравнения множественной регрессии
- •Ответить на вопросы:
- •Литература:
- •10.Тесты достижений и умений Вариант 1
- •Вариант третий
- •Вариант 4
- •11. Вопросы к зачету
- •12. Основные термины и понятия
- •Список рекомендуемой литературы:
- •Приложение
- •Перевод календарных дат в непрерывный ряд (по Зайцеву, 1984)
- •Для определения достоверности коэффициента корреляции
- •241036, Брянск, Бежицкая, 14.
Лабораторно-практическая работа № 6
Тема: Определение корреляционной связи между высотой растений и влажностью почвы
Цель работы: получение практических навыков определения наличия корреляционной связи между разными признаками у сопряженных вариациионных рядов.
Задание: Определить наличие корреляционной связи между двумя сопряженными признаками, путем вычисления коэффициента корреляции. В результате проведенных исследований получены высоты однолетних саженцев тополя (гибрид «Казахстанский»), выращенных в различных условиях водообеспеченности (влажность почвы, выражена в процентах от ПВ). В результате исследований получены:
высоты растений (см): 200, 205, 203, 203, 194, 190, 190, 175, 177, 178, 179, 201, 205, 160, 165, 165, 197, 198, 198, 200, 200;
влажность почвы (%): 75, 77, 77, 75, 72, 72, 72, 60, 70, 71, 71, 75, 75, 69, 69,69, 73, 73, 74, 75, 75. Варианты высот обозначаем у, а влажность почвы – х. Составляем таблицу из пяти вертикальных столбцов. В первые два столбца заносим варианты рядов (табл. 1).
Таблица 1
Высота растений (см) и влажность почвы (% от ПВ)
х(%) |
у(см) |
х2 |
у2 |
ху |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Силу связи между высотой растений и влажностью почвы определяем по формуле вычисления коэффициента корреляции для невзвешенных рядов:
,
где r- коэффициент
корреляции; х- варианты ряда аргумента;
у- варианты ряда функции; N-
объем выборки, то есть число пар вариант,
или объем одного из рядов х или у.
Вычисления производим в следующем порядке:
1. Возводим в квадрат значения х и у (столбцы 3 и 4); 2. Перемножаем по строкам значения х на у (столбец 5); 3 Суммируем величины столбцов 1-5, получаем: ∑х = …; ∑у =…; ∑ х2 = …; ∑у2 = 7…; ∑ху = …; 4 Возводим в квадрат суммы столбцов 1 и 2: (∑х)2=…; (∑у)2= …; 5. Перемножаем итог столбца х на итог столбца у: ∑х ∑у = .
2. Подставляем, полученные значения, в формулу и определяем коэффициент корреляции.
Вычисленный коэффициент корреляции показывает на довольно тесную (слабую) связь между изучаемыми признаками.
Ответить на вопросы:
Для чего рекомендуется составление корреляционной решетки?
Коэффициент корреляции можно определить лишь по приведенной в данной работе формуле или существуют другие способы его вычисления?
Отличается ли техника определения коэффициента корреляции для малых и больших вариационных рядов?
Литература:
Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике / Г.Н.Зайцев. – М.: Наука, 1984. – с. 130-175.
Федоров А.И. Методы математической статистики в биологии и опытном деле / А.И.Федоров. – Алма-Ата: Казгосиздат, 1957. – с. 84-129.
Лабораторно-практическая работа №7
Тема: Вычисление коэффициентов уравнения прямой линии зависимости роста растений от влажности почвы
Цель работы: усвоить технику вычисления коэффициентов уравнения прямой линии для вариационных рядов.
Задание: Рассмотрим пример вычисления коэффициентов уравнения прямой линии для вариационных рядов. В результате исследований получены высоты однолетних саженцев тополя (гибрид «Казахстанский»), выращенных в различных условиях водообеспеченности :
высоты растений (см): 200, 205, 203, 203, 194, 190, 190, 175, 177, 178, 179, 201, 205, 160, 165, 165, 197, 198, 198, 200, 200, 198, 197, 200, 201, 200, 200, 199, 198, 199;
влажность почвы (%): 75, 77, 77, 75, 72, 72, 72, 60, 70, 71, 71, 75, 75, 69, 69,69, 73, 73, 74, 75, 75, 75, 76, 77, 74, 75, 73, 74, 75, 73.
Порядок выполнения: Для вычисления коэффициентов прямой линии зависимости высоты саженцев от влажности почвы необходимо составить таблицу 1
Таблица 1
