生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷課件

1、生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷1主講教師：宋喜娥主講教師：宋喜娥2生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷 統(tǒng)計(jì)推斷的概念與內(nèi)容 平均數(shù)的假設(shè)測驗(yàn) 參數(shù)的區(qū)間估計(jì) 樣本容量的確定 方差的統(tǒng)計(jì)推斷3生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷第五章4生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷5生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷6生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷7生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷假設(shè)測驗(yàn)的推理方法具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：（1）用了反證法的思想，為了檢驗(yàn)一個(gè)“假設(shè)”是否成立，我們就是假定這個(gè)假設(shè)是成立的，而看由此會(huì)產(chǎn)生什么后果，如果導(dǎo)致了一個(gè)不合理現(xiàn)象的出現(xiàn)，那就表明原來的假定是不正確的，也就是說“假設(shè)”是不能成立的。因此，我們拒絕這個(gè)假設(shè)。相反如果由此沒有導(dǎo)致不合理現(xiàn)象發(fā)生，則不能拒絕原來的假設(shè)，稱原假設(shè)是相容的。（2）它又區(qū)別于純數(shù)學(xué)中的

2、反證法，因?yàn)槲覀冞@里的所謂不合理，并不是形式邏輯中絕對的矛盾，而是基于人們在實(shí)踐中廣泛采用的一個(gè)原則：小概率事件在一次觀察中可以認(rèn)為基本上不會(huì)發(fā)生。8生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷第五章9生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷二、雙尾測驗(yàn)與單尾測驗(yàn)雖然假設(shè)測驗(yàn)種類繁多，但從形式上看，只有兩種類型，單尾測驗(yàn)和雙尾測驗(yàn)。單尾測驗(yàn)：若備擇假設(shè)只含有大于號(hào)或小于號(hào)，如ha：12或1-20等，對其相應(yīng)的無效假設(shè)即：h0：12。在實(shí)踐中，檢驗(yàn)成批農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量是否符合某一規(guī)格要求，檢驗(yàn)技術(shù)革新或栽培方式后農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量有無顯著提高，或成本有無顯著降低等，常常屬于單尾測驗(yàn)。雙尾測驗(yàn)：雙尾測驗(yàn)：若備擇假設(shè)同時(shí)含有大于號(hào)和小于號(hào)，如ha：1277或1277，

3、對其相應(yīng)的無效假設(shè)即h0：=1277等諸如此類者稱為雙尾測驗(yàn)。單尾測驗(yàn)與雙尾測驗(yàn)的方法與步驟非常相似，只是在如何確定小概率事件的邊界問題上不同，這將在后面的章節(jié)中介紹。10生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷三、假設(shè)測驗(yàn)的基本方法對所研究的總體首先提出一個(gè)無效假設(shè)規(guī)定測驗(yàn)的顯著水平（一般=0.05有時(shí)=0.01）在承認(rèn)上述無效假設(shè)正確的前提下，獲得平均數(shù)的抽樣分布，計(jì)算假設(shè)正確的概率根據(jù)“小概率事件實(shí)際上不可能發(fā)生”的原理接受或否定無效假設(shè)如小麥品種 舊品種：0=300kg/畝 =75kg 新品種：1=330kg/畝 y=330kg第一步：首先提出假設(shè)： h0：1=0=300kgha：10第二步：平均數(shù)的抽樣分布，

4、計(jì)算概率：樣本容量n=25 )(1525/75/kgny215300330yy11生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷四、假設(shè)測驗(yàn)的兩類錯(cuò)誤 概念第一類錯(cuò)誤（錯(cuò)誤）：如果假設(shè)是正確的，但通過試驗(yàn)結(jié)果的測定卻否定了它就造成所謂的第一類錯(cuò)誤，即錯(cuò)誤。第二類錯(cuò)誤（錯(cuò)誤）：如果假設(shè)是錯(cuò)誤的，而通過試驗(yàn)結(jié)果的測驗(yàn)后卻接受了它，這就造成所謂的第二類錯(cuò)誤，即錯(cuò)誤。12生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷 大小犯第一類錯(cuò)誤的大小恰好等于顯著水平，而犯第二類錯(cuò)誤的大小用表示。 降低在樣本容量固定時(shí)，減小第一類錯(cuò)誤的概率必然增大犯第二類錯(cuò)誤的概率，反之亦然，但如果樣本容量增加，則兩類錯(cuò)誤的概率都可減小。當(dāng)固定時(shí)，單尾測驗(yàn)的小于雙尾測驗(yàn)的。13生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷

5、14生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷第五章15生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷一、單個(gè)平均數(shù)的假設(shè)測驗(yàn)（一）測驗(yàn)測驗(yàn)適用于以下兩種情況（1）總體方差已知（2）總體方差雖未知，但樣本方差已知，樣本容量又很大（30），這時(shí)可以用樣本方差代替總體方差（下面舉例說明）。（二）t測驗(yàn)t測驗(yàn)適用于以下情況總體方差未知，而樣本容量又很小，這時(shí)如果用樣本方差估計(jì)總體方差，就會(huì)使其標(biāo)準(zhǔn)化離差的分布不呈正態(tài)，而是呈現(xiàn)t分布，具有自由度df或v=n-1。16生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷例例 題題某地區(qū)的當(dāng)?shù)匦←溒贩N一般667m2產(chǎn)300kg，即當(dāng)?shù)仄贩N這個(gè)總體的平均數(shù)0=300kg，并從多年種植結(jié)果獲得其標(biāo)準(zhǔn)差=75kg，而現(xiàn)有某新品種通過25個(gè)小區(qū)的試驗(yàn)，計(jì)得其

6、樣本平均產(chǎn)量為每667m2330kg，即 ，那么新品種樣本所尾總體與原當(dāng)?shù)仄贩N這個(gè)總體是否有顯著差異呢？kgy330在此例中，總體方差已知，故用測驗(yàn)152575ny215300330yy查附表,當(dāng)=2時(shí),概率p介于0.04和0.05之間，即這一試驗(yàn)結(jié)果屬于誤差的概率介于0.04和0.05之間，根據(jù)小概率事件不可能發(fā)生的原理可以推斷此差異是由于本質(zhì)的原因引起的，即新品種比原品種能高產(chǎn)30kg/667m2。17生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷例例 題題用山楂加工果凍兒，傳統(tǒng)工藝平均每100g山楂出果凍兒g現(xiàn)采用一種新工藝進(jìn)行加工，測定了次，得知每g山楂出果凍兒平均數(shù)為g，標(biāo)準(zhǔn)差為g，問新工藝與傳統(tǒng)工藝之間有無顯著差

7、異？在此例中，總體方差未知，而樣本容量又不大，所以應(yīng)該用t測驗(yàn)。其測驗(yàn)步驟如下：18生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷31612nssy667.635005200ysyt19生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷兩個(gè)樣本平均數(shù)的假設(shè)測驗(yàn)就是由兩個(gè)樣本平均數(shù)之差去推斷兩個(gè)樣本所屬總體平均數(shù)有無差異。根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)不同而分為成組數(shù)據(jù)和成對數(shù)據(jù)。20生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷21生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷22生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷83.651y7299.5921s77.592y8747.4222s8494. 1308747.42307299.5922212121nsnssyy28.38494.177.5983.65)()(212121 yysyy23生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷正常罐頭與異常罐頭so 含量記錄24生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷25生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷電滲處理草莓果實(shí)鈣離子含量26生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷第五章27生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷yyyytsytsyyy28生物學(xué)統(tǒng)計(jì)推斷6588.507,7412