- •6.070800, 7.070801, 8.070801 — «Екологія та охорона навколишнього середовища»
- •Тема 6. Дисперсійний аналіз 46
- •Тема 7. Непараметрична статистика 51
- •Тема 8. Використання табличного процессору Microsoft Excel для проведення статистичних розрахунків 63
- •Тема 1. Складання варіаційних рядів та їх графічне зображення.
- •Тема 2. Вирахування середньої арифметичної
- •2.1. Вирахування середньої арифметичної прямим способом у малих вибірках.
- •2.2. Обчислення середньої арифметичної у великих вибірках.
- •2.3. Вирахування середньої зваженої.
- •Тема 3. Показники різноманітності ознаки в сукупностях.
- •3.1. Вирахування середнього квадратичного відхилення в малих вибірках.
- •3.2. Вирахування середнього квадратичного відхилення великих вибірках.
- •3.4. Вирахування коефіцієнту варіації.
- •3.5. Вирахування нормованого відхилення.
- •Тема 4. Визначення зв’язку між ознаками
- •4.1 Обчислення коефіцієнту фенотипічної кореляції в малих вибірках.
- •4.2 Обчислення коефіцієнту фенотипічної кореляції у великих вибірках
- •Добові надої (х)‚ жива вага (у) корів
- •Розрахунок коефіцієнту кореляції між добовими надоями та живою вагою корів.
- •4.3 Обчислення коефіцієнту прямолінійної регресії
- •4.4 Обчислення коефіцієнту генетичної кореляції
- •Тема 5. Помилка репрезентативності. Оцінка достовірності вибіркових показників.
- •5.1 Обчислення допустимих границь для середньої арифметичної генеральної сукупності
- •Допустимі ймовірності (ймовірності безпомилкового прогнозу), відповідні їм значення та допустимі границі у великих вибірках *
- •5.2 Обчислення достовірності різниці між середніми арифметичними
- •5.3 Обчислення критерію відповідності.
- •Вирахування критерію χ2
- •5.3.1 Кількісний аналіз успадкування кольору тіла дрозофілами з використанням критерію відповідності
- •Статистична обробка отриманих результатів
- •5.3.2 Використання критерію відповідності при порівнянні двох емпіричних рядів.
- •5.3.3 Застосування критерію відповідності при визначенні достовірності між двома групами тварин
- •Тема 6. Дисперсійний аналіз
- •Приклад розрахунків при дисперсійному аналізі однофакторних комплексів для малих груп ( число ягнят у потомстві овець каракульської породи).
- •6.1 Визначення коефіцієнту спадкування в однофакторному комплексі
- •Тема 7. Непараметрична статистика
- •7.1 Перевірка гіпотез про закон розподілу. Застосування коефіцієнтів асиметрії та ексцесу для перевірки нормальності розподілу
- •7.2 Особливості представлення непараметичних даних
- •7.2.1 Мода та медіана
- •7.2.2 Довірчі імовірності та рівні значущості
- •7.2.3 Довірчій інтервал
- •7.3 Непараметричні критерії
- •Тема 8. Використання табличного процессору Microsoft Excel для проведення статистичних розрахунків
- •8.1 Точкове й інтервальне оцінювання параметрів розподілів
- •8.1.1. Точкове оцінювання
- •8.1.2. Інтервальне оцінювання
- •8.2 Перевірка статистичних гіпотез про вид розподілу
- •8.3 Перевірка гіпотез про рівність дисперсій і математичних очікувань
- •8.3.1. Критерій Фишера для порівняння дисперсій
- •8.3.2. Критерій Ст’юдента порівняння середніх
- •8.4 Основи регресійного й кореляційного аналізу
- •Додатки
- •Стандартні значення критерію t для малих вибірок (за Стьюдентом).
- •Значення χ2 (хі-квадрат), які відповідають різним рівням значимості та ступеням свободи
- •Стандартні значення критерію для дисперсійного аналізу (за н.А. Плохінським)
- •Критичні значення коефіцієнту асиметрії As
- •Критичні значення коефіцієнту ексцесу Ex
- •Критичні точки t-крітерію Ст’юдента
- •Критичні значення критерію u Манна-Уітні
- •Список рекомендованої літератури
- •Основи статистичного аналізу в екології
- •6.070800, 7.070801, 8.070801 — «Екологія та охорона навколишнього середовища»
5.3.2 Використання критерію відповідності при порівнянні двох емпіричних рядів.
В таблиці 11 наведений варіаційний ряд жирномолочності селекційного ядра кавказьких буйволиць, а в якості теоретичних частот взято варіаційний ряд буйволиць стада, яке використовується в господарстві. Необхідно визначити, чи достовірні розходження між ними. За нульову гіпотезу приймемо припущення про те, що між селекційною і господарською частиною стада розходження немає. Якщо кількість спостережень в класах менше 5, то такі частоти суміжних класів об’єднують.
Таким чином, в нашому прикладі отримано 6 класів (l), χ2 = 19,63. Знаходимо число ступенів свободи ν =l -2 =6-2=4. При ν = 4, і р = 0,01, стандартне значення хі-квадрат складає 13,3. Отже нульова гіпотеза (тобто припущення, що між селекційною і господарською частиною стада розходження немає) відкидається.
Таблиця 11
Порівняння емпіричного та теоретичного рядів методом хі-квадрат
-
Класи за жирномолочністю
Спостережуване число особин (О)
Теоретичні частоти (Е)
О - Е
(О-Е)2/Е
7,5
1
4
3
5
-3
9/8=1,12
7,8
8,1
5
10
-5
25/10=2,50
8,4
7
11
-4
16/11=1,45
8,7
10
9
+1
1/9=0,11
9,0
17
7
+10
100/7=14,3
9,3
4
2
3
2
+1
1/5=20
9,6
50
50
∑(О-Е)2/Е = =19,68
5.3.3 Застосування критерію відповідності при визначенні достовірності між двома групами тварин
Припустимо‚ що необхідно оцінити результат дослідження нового препарату для попередження інфекційного захворювання кролів. Із 50 кролів 20 отримали профілактичний препарат (дослідна група)‚ а 30 не отримали (контроль). У дослідній групі захворіло 7 особин‚ а 13 залишились здоровими. У контрольній захворіло 14 кролів‚ 16 залишились здоровими. Доводять результати досліду профілактичну дію препарату чи відмінність у числі кролів‚ що захворіли‚ залежить не від введення препарату‚ а від випадкових причин?
Щоб зробити певні висновки‚ слід всі дані досліду ввести в таблицю 12 і провести відповідну їх обробку. Слід підрахувати теоретично очікувані частоти Е - для здорових кролів і тих‚ що захворіли в дослідній і контрольній групах:
Е2 можна знайти аналогічним способом при відніманні з числа тварин у дослідній групі очікуваної величини – Е1‚ тобто
Е2 = 20 – 8‚4 = 11‚6
Е3 =
Підставивши всі величини у формулу 30 отримаємо:
Таблиця 12
Розрахунок критерію відповідності при визначенні достовірності відмінностей між кролями двох груп.
Група тварин |
Число хворих тварин |
Число здорових тварин |
Всього тварин в групі |
||
|
Спостережуваних (О) |
Теоретично очікуваних (Е) |
Спостережуваних (О) |
Теоретично очікуваних (Е) |
|
Дослідна Контрольна |
7 14 |
8‚4 (Е1) 12‚6 (Е3) |
13 16 |
11‚6 (Е2) 17‚4 (Е4) |
20 30 |
|
21 |
21 |
29 |
29 |
50 |
При розрахунках за цими таблицями число ступенів свободи дорівнює одиниці. Порівнюючи отримане в нашому досліді значення хі-квадрат зі стандартним‚ бачимо‚ що обчислена нами величина (0‚26) менша за всі стандартні її значення в рядку таблиці‚ що відповідає одному ступеню свободи. Отже‚ підстав для того‚ щоб відкинути нульову гіпотезу немає‚ так як профілактична дія препарату не може вважатися доведеною.