生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)課件

生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)課件第一頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三正確地進(jìn)行資料的分類是資料整理的前提。在調(diào)查或試驗(yàn)中，由觀察、測(cè)量所得的數(shù)據(jù)按其性質(zhì)的不同，一般可以分為數(shù)量性狀資料、質(zhì)量性狀資料和半定量（等級(jí)）資料三大類。

一、數(shù)量性狀資料下一張

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第二頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三數(shù)量性狀(quantitativecharacter)是指能夠以量測(cè)或計(jì)數(shù)的方式表示其特征的性狀。觀察測(cè)定數(shù)量性狀而獲得的數(shù)據(jù)就是數(shù)量性狀資料(dataofquantitativecharacteristics)。數(shù)量性狀資料的獲得有量測(cè)和計(jì)數(shù)兩種方式，因而數(shù)量性狀資料又分為計(jì)量資料和計(jì)數(shù)資料兩種。下一張

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第三頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（一）計(jì)量資料指用量測(cè)方式獲得的數(shù)量性狀資料，即用度、量、衡等計(jì)量工具直接測(cè)定獲得的數(shù)量性狀資料。其數(shù)據(jù)是用長(zhǎng)度、容積、重量等來(lái)表示。這種資料的各個(gè)觀測(cè)值不一定是整數(shù)，兩個(gè)相鄰的整數(shù)間可以有帶小數(shù)的任何數(shù)值出現(xiàn)，其小數(shù)位數(shù)的多少由度量工具的精度而定，它們之間的變異是連續(xù)性的。因此，計(jì)量資料也稱為連續(xù)性變異資料。下一張

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第四頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（二）計(jì)數(shù)資料指用計(jì)數(shù)方式獲得的數(shù)量性狀資料。在這類資料中，它的各個(gè)觀察值只能以整數(shù)表示，在兩個(gè)相鄰整數(shù)間不得有任何帶小數(shù)的數(shù)值出現(xiàn)。這些觀察值只能以整數(shù)來(lái)表示，各觀察值是不連續(xù)的，因此該類資料也稱為不連續(xù)性變異資料或間斷性變異資料。下一張

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第五頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

二、質(zhì)量性狀資料

質(zhì)量性狀(qualitativecharacter)是指能觀察到而不能直接測(cè)量的性狀，如顏色、性別、生死等。這類性狀本身不能直接用數(shù)值表示，要獲得這類性狀的數(shù)據(jù)資料，須對(duì)其觀察結(jié)果作數(shù)量化處理，其方法有以下兩種：下一張

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第六頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（一）統(tǒng)計(jì)次數(shù)法

在一定的總體或樣本中，根據(jù)某一質(zhì)量性狀的類別統(tǒng)計(jì)其次數(shù)，以次數(shù)作為質(zhì)量性狀的數(shù)據(jù)。例如，在研究豬的毛色遺傳時(shí)，白豬與黑豬雜交，子二代中白豬、黑豬和花豬的頭數(shù)分類統(tǒng)計(jì)如下表。下一張

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第七頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表2-1白豬和黑豬子二代的毛色分離情況下一張

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第八頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

這種由質(zhì)量性狀數(shù)量化得來(lái)的資料又叫次數(shù)資料。

（二）評(píng)分法

對(duì)某一質(zhì)量性狀，因其類別不同，分別給予評(píng)分。例如，在研究豬的肉色遺傳時(shí)，常用的方法是將屠宰后2小時(shí)的豬眼肌橫切面與標(biāo)準(zhǔn)圖譜對(duì)比，由淺到深分別給予15分的評(píng)分，以便統(tǒng)計(jì)分析。

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第九頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

三、半定量（等級(jí)）資料

半定量或等級(jí)資料(semi-quantitativeorrankeddata)是指將觀察單位按所考察的性狀或指標(biāo)的等級(jí)順序分組，然后清點(diǎn)各組觀察單位的次數(shù)而得的資料。這類資料既有次數(shù)資料的特點(diǎn)，又有程度或量的不同。第十頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三如糞便潛血試驗(yàn)的陽(yáng)性反應(yīng)是在涂有糞便的棉簽上加試劑后觀察顏色出現(xiàn)的快慢及深淺程度分為六個(gè)等級(jí)；又如用某種藥物治療畜禽的某種疾病，療效分為“無(wú)效”、“好轉(zhuǎn)”、“顯效”和“控制”四個(gè)級(jí)別；然后統(tǒng)計(jì)各級(jí)別的供試畜禽數(shù)。半定量資料在獸醫(yī)研究中是常見(jiàn)的。下一張

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第十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三三種不同類型的資料相互間是有區(qū)別的，但有時(shí)可根據(jù)研究的目的和統(tǒng)計(jì)方法的要求將一種類型資料轉(zhuǎn)化成另一種類型的資料。例如，獸醫(yī)臨床化驗(yàn)動(dòng)物的白細(xì)胞總數(shù)得到的資料屬于計(jì)數(shù)資料，根據(jù)化驗(yàn)的目的，可按白細(xì)胞總數(shù)正?；虿徽７譃閮山M，清點(diǎn)各組的次數(shù)，計(jì)數(shù)資料就轉(zhuǎn)化為質(zhì)量性狀次數(shù)資料；如果按白細(xì)胞總數(shù)過(guò)高、正常、過(guò)低分為三組，清點(diǎn)各組次數(shù)，就轉(zhuǎn)化成了半定量資料。下一張

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第十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三第二節(jié)資料的整理

一、資料的檢查與核對(duì)檢查和核對(duì)原始資料的目的在于確保原始資料的完整性和正確性。所謂完整性是指原始資料無(wú)遺缺或重復(fù)。所謂正確性是指原始資料的測(cè)量和記載無(wú)差錯(cuò)或未進(jìn)行不合理的歸并。檢查中要特別注意特大、特小和異常數(shù)據(jù)（可結(jié)合專業(yè)知識(shí)作出判斷）。對(duì)于有重復(fù)、異常或遺漏的資料，應(yīng)予以刪除或補(bǔ)齊；對(duì)有錯(cuò)誤、相互矛盾的資料應(yīng)進(jìn)行更正，必要時(shí)進(jìn)行復(fù)查或重新試驗(yàn)。下一張

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第十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

二、資料的整理方法當(dāng)觀測(cè)值不多(n≤30)時(shí)，不必分組，直接進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。當(dāng)觀測(cè)值較多(n>30)時(shí)，宜將觀測(cè)值分成若干組，以便統(tǒng)計(jì)分析。將觀測(cè)值分組后，制成次數(shù)分布表，即可看到資料的集中和變異情況。

（一）計(jì)數(shù)資料的整理現(xiàn)以50枚受精種蛋孵化出雛雞的天數(shù)為例，說(shuō)明計(jì)數(shù)料的整理。下一張

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第十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-250枚受精種蛋孵化出雛雞的天數(shù)

小雞出殼天數(shù)在19─24天范圍內(nèi)變動(dòng)，有6個(gè)不同的觀察值。用各個(gè)不同觀察值進(jìn)行分組，共分為6組，可得表2-3形式的次數(shù)分布表。下一張

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第十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表2-350枚受精種蛋出雛天數(shù)的次數(shù)分布表下一張

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第十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三有些計(jì)數(shù)資料，觀察值較多，變異范圍較大，若以每一觀察值為一組，則組數(shù)太多，而每組內(nèi)包含的觀察值太少，資料的規(guī)律性顯示不出來(lái)。對(duì)于這樣的資料，可擴(kuò)大為以幾個(gè)相鄰觀察值為一組，適當(dāng)減少組數(shù)，這樣資料的規(guī)律性就較明顯，對(duì)資料進(jìn)一步計(jì)算分析也比較方便。例如觀測(cè)某品種100只蛋雞每年每只下一張

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第十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三雞產(chǎn)蛋數(shù)（原始資料略），其變異范圍為200299枚。這樣的資料如以每個(gè)觀察值為一組，則組數(shù)太多（該資料最多可分為100組），如間隔10枚為一組，則可使組數(shù)適當(dāng)減少。經(jīng)初步整理后分為10組，資料的規(guī)律性就比較明顯，見(jiàn)表2-4。下一張

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第十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-4100只蛋雞每年產(chǎn)蛋數(shù)的次數(shù)分布表下一張

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第十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

(二)計(jì)量資料的整理

計(jì)量資料在分組前需要確定全距、組數(shù)、組距、組中值及組限，然后將全部觀測(cè)值劃線計(jì)數(shù)歸組。

【例2.1】將126頭基礎(chǔ)母羊的體重資料(見(jiàn)表2-5)整理成次數(shù)分布表。下一張

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第二十頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

1、求全距

全距是資料中最大值與最小值之差，又稱為極差(range)，用R表示，即

R=Max(x)-Min(x)

本例R=65.0-37.0=28.0（kg）下一張

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第二十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

2、確定組數(shù)

組數(shù)的多少視樣本含量及資料的變動(dòng)范圍大小而定，一般以達(dá)到既簡(jiǎn)化資料又不影響反映資料的規(guī)律性為原則。組數(shù)要適當(dāng)，不宜過(guò)多，亦不宜過(guò)少。分組越多所求得的統(tǒng)計(jì)量越精確，但增大了運(yùn)算量；若分組過(guò)少，資料的規(guī)律性就反映不出來(lái)，計(jì)算出的統(tǒng)計(jì)量的精確性也較差。一般組數(shù)的確定，可參考表2-6。下一張

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第二十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-5126頭基礎(chǔ)母羊的體重資料

單位：kg下一張

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第二十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-6樣本含量與組數(shù)

本例中，n＝126，根據(jù)表2-6，初步確定組數(shù)為10組。下一張

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第二十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

3、確定組距每組最大值與最小值之差稱為組距，記為i。分組時(shí)要求各組的組距相等。組距的計(jì)算公式為：組距(i)＝全距／組數(shù)本例i＝28.0／10≈3.0下一張

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第二十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

4、確定組限及組中值

各組的最大值與最小值稱為組限。最小值稱為下限，最大值稱為上限。每一組的中點(diǎn)值稱為組中值，它是該組的代表值。組中值與組限、組距的關(guān)系如下：組中值＝(組下限＋組上限)/2＝組下限＋1/2組距＝組上限－1/2組距由于相鄰兩組的組中值間的距離等于組距，所以當(dāng)?shù)谝唤M的組中值確定以后，加上組距就是第二組的組中值，第二組的組中值加上組距就是第三組的組中值，其余類推。下一張

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第二十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三組距確定后，首先要選定第一組的組中值。在分組時(shí)為了避免第一組中觀察值過(guò)多，一般第一組的組中值以接近或等于資料中的最小值為好。第一組組中值確定后，該組組限即可確定，其余各組的組中值和組限也可相繼確定。注意，最末一組的上限應(yīng)大于資料中的最大值。下一張

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第二十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-5中，最小值為37.0，第一組的組中值取37.5，因組距已確定為3.0，所以第一組的下限為：

37.5-(1/2)×3.0＝36.0；第一組的上限也就是第二組的下限為：

36.0+3.0=39.0；第二組的上限也就是第三組的下限為：

39.0+3.0=42.0，……，以此類推，一直到某一組的上限大于資料中的最大值為止。于是可分組為：

36.039.0，39.042.0，……。下一張

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第二十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三為了使恰好等于前一組上限和后一組下限的數(shù)據(jù)能確切歸組，約定將其歸入后一組。通常將上限略去不寫(xiě)。第一組記為36.0

，第二組記為39.0

，

……

5、歸組劃線計(jì)數(shù)，作次數(shù)分布表分組結(jié)束后，將資料中的每一觀測(cè)值逐一歸組,劃線計(jì)數(shù)，然后制成次數(shù)分布表。下一張

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第二十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-7126頭基礎(chǔ)母羊的體重的次數(shù)分布表下一張

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第三十頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三在歸組劃線時(shí)應(yīng)注意，不要重復(fù)或遺漏，歸組劃線后將各組的次數(shù)相加，結(jié)果應(yīng)與樣本含量相等，如不等，證明歸組劃線有誤，應(yīng)予糾正。在分組后所得實(shí)際組數(shù)，有時(shí)和最初確定的組數(shù)不同，如第一組下限和資料中的最小值相差較大或?qū)嶋H組距比計(jì)算的組距為小，則實(shí)際分組的組數(shù)將比原定組數(shù)多；反之則少。下一張

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第三十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（三）質(zhì)量性狀資料、半定量（等級(jí)）資料的整理對(duì)于質(zhì)量性狀資料、半定量（等級(jí)）資料，可按性狀或等級(jí)進(jìn)行分組，分別統(tǒng)計(jì)各組的次數(shù)，然后制成次數(shù)分布表。下一張

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第三十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表2-8F2代山羊的有角無(wú)角分離情況下一張

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第三十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表2-9仔豬死亡情況下一張

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第三十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三第三節(jié)常用統(tǒng)計(jì)表與統(tǒng)計(jì)圖

一、統(tǒng)計(jì)表

（一）統(tǒng)計(jì)表的結(jié)構(gòu)和要求統(tǒng)計(jì)表由標(biāo)題、橫標(biāo)目、縱標(biāo)目、線條、數(shù)字及合計(jì)構(gòu)成，其基本格式如下表:下一張

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第三十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表號(hào)標(biāo)題編制統(tǒng)計(jì)表的總原則：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，層次分明，內(nèi)容安排合理，重點(diǎn)突出，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，便于理解和比較分析。具體要求如下：下一張

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第三十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

1、標(biāo)題標(biāo)題要簡(jiǎn)明扼要、準(zhǔn)確地說(shuō)明表的內(nèi)容，有時(shí)須注明時(shí)間、地點(diǎn)。

2、標(biāo)目標(biāo)目分橫標(biāo)目和縱標(biāo)目?jī)身?xiàng)。橫標(biāo)目列在表的左側(cè)，用以表示被說(shuō)明事物的主要標(biāo)志；縱標(biāo)目列在表的上端，說(shuō)明橫標(biāo)目各統(tǒng)計(jì)指標(biāo)內(nèi)容，并注明計(jì)算單位，如％、kg、cm等等。下一張

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第三十七頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

3、數(shù)字一律用阿拉伯?dāng)?shù)字，數(shù)字以小數(shù)點(diǎn)對(duì)齊，小數(shù)位數(shù)一致，無(wú)數(shù)字的用“─”表示，數(shù)字是“0”的，則填寫(xiě)“0”。

4、線條表的上下兩條邊線略粗，縱、橫標(biāo)目間及合計(jì)用細(xì)線分開(kāi)，表的左右邊線可省去，表的左上角一般不用斜線。下一張

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第三十八頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

(二)統(tǒng)計(jì)表的種類

統(tǒng)計(jì)表可根據(jù)縱、橫標(biāo)目是否有分組分為簡(jiǎn)單表和復(fù)合表兩類。

1、簡(jiǎn)單表由一組橫標(biāo)目和一組縱標(biāo)目組成，縱橫標(biāo)目都未分組。此類表適于簡(jiǎn)單資料的統(tǒng)計(jì)，如表2-10。下一張

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第三十九頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

表2-10某品種雞雜種二代冠形分離情況下一張

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第四十頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

2、復(fù)合表由兩組或兩組以上的橫標(biāo)目與一組縱標(biāo)目結(jié)合而成，或由一組橫標(biāo)目與兩組或兩組以上的縱標(biāo)目結(jié)合而成，或由兩組或兩組以上的橫、縱標(biāo)目結(jié)合而成。此類表適用于復(fù)雜資料的統(tǒng)計(jì)，如表2-11。下一張

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第四十一頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三表2-11幾種動(dòng)物性食品的營(yíng)養(yǎng)成分下一張

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第四十二頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

二、統(tǒng)計(jì)圖常用的統(tǒng)計(jì)圖有長(zhǎng)條圖

(barchart)、園圖(piechart)、線圖(linearchart)、直方圖(histogram)和折線圖(broken-linechart)等。一般情況下，計(jì)量資料采用直方圖和折線圖，計(jì)數(shù)資料、質(zhì)量性狀資料、半定量（等級(jí)）資料常用長(zhǎng)條圖、線圖或園圖。下一張

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第四十三頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三（一）統(tǒng)計(jì)圖繪制的基本要求

1、標(biāo)題簡(jiǎn)明扼要，列于圖的下方。

2、縱、橫兩軸應(yīng)有刻度，注明單位。

3、橫軸由左至右、縱軸由下而上，數(shù)值由小到大；圖形長(zhǎng)寬比例約5：4或6：5。

4、圖中需用不同顏色或線條代表不同事物時(shí)，應(yīng)有圖例說(shuō)明。下一張

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第四十四頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

（二）常用統(tǒng)計(jì)圖及其繪制方法

1、長(zhǎng)條圖

它用等寬長(zhǎng)條的長(zhǎng)短或高低表示按某一研究指標(biāo)劃分屬性種類或等級(jí)的次數(shù)或頻率分布。如果只涉及一項(xiàng)指標(biāo)，則采用單式長(zhǎng)條圖；如果涉及兩個(gè)或兩個(gè)以上的指標(biāo)，則采用復(fù)式長(zhǎng)條圖。下一張

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第四十五頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三在繪制長(zhǎng)條圖時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）縱軸尺度從“0”開(kāi)始，間隔相等，標(biāo)明所表示指標(biāo)的尺度及單位。（2）橫軸是長(zhǎng)條圖的共同基線，應(yīng)標(biāo)明各長(zhǎng)條的內(nèi)容。長(zhǎng)條的寬度要相等，間隔相同。間隔的寬度可與長(zhǎng)條寬度相同或者是其一半。（3）在繪制復(fù)式長(zhǎng)條圖時(shí)，將同一屬性種類、等級(jí)的兩個(gè)或兩個(gè)以上指標(biāo)的長(zhǎng)條繪制在一起，各長(zhǎng)條所表示的指標(biāo)用圖例說(shuō)明，同一屬性種類、等級(jí)的各長(zhǎng)條間不留間隔。下一張

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第四十六頁(yè)，共五十一頁(yè)，編輯于2023年，星期三

2、園圖用于表示計(jì)數(shù)資料、質(zhì)量性狀資料或半定量（等級(jí)）資料的構(gòu)成比。所謂構(gòu)成比，就是各類別、等級(jí)的觀測(cè)值個(gè)數(shù)(次數(shù))與觀測(cè)值總個(gè)數(shù)(樣本含量)的百分比。把園圖的全面積看成100%，按各類別、等級(jí)的構(gòu)成比將園面積分成若干分