生物統(tǒng)計統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集與整理

生物統(tǒng)計統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集與整理第一頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15遺傳因素環(huán)境因素1.1.1統(tǒng)計數(shù)據(jù)的不齊性第一章統(tǒng)計數(shù)據(jù)的搜集與整理1.1總體與樣本1.1.2總體與樣本統(tǒng)計學研究的核心問題是如何通過樣本來推斷總體?？傮w與樣本是生物統(tǒng)計學最基本的兩個概念第二頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

總體（Population)指研究的全部對象，是由所研究具有某種共同性質的全部個體所組成的集合體。分為有限總體(finitepopulation)和無限總體(infinitepopulation)。樣本(Sample)為總體的一部分，樣本內(nèi)包含的個體數(shù)目稱為樣本含量?？傮w與樣本第三頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

從總體獲得樣本的過程稱抽樣，抽樣的目的是希望通過對樣本的研究推斷其總體。抽樣方法有隨機抽樣、分類抽樣等。生物統(tǒng)計學上要求抽樣具有代表性，應是一個總體的縮影，因此要根據(jù)具體情況采用不同抽樣方法。1.1.3抽樣第四頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15要求總體中的任何個體都有同等的機會被抽到；要求抽樣時不受任何主觀因素的影響。如抽簽，抓鬮，用隨機數(shù)字表等。隨機表的用法(附表1，自習)1.1.4隨機抽樣第五頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15放回式抽樣:從總體中抽出一個個體,記下它的特征后,放回總體中,再做第二次抽樣。非放回式抽樣:從總體中抽出個體后,不再放回。有限總體中的抽樣：放回式的抽樣可能會重復抽中某一個體。尤其是總體量不大，或抽樣范圍小的時候。無限總體在同等抽樣條件下，放回式抽樣和非放回式抽樣沒有區(qū)別。一般情況樣本的含量越大越有代表性。1.1.5放回式抽樣和非放回式抽樣第六頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/151.2.1連續(xù)型數(shù)據(jù)和離散型數(shù)據(jù)統(tǒng)計學的最基本工作是收集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)收集得越多越有可能揭示客觀現(xiàn)象的特性和變化規(guī)律。數(shù)據(jù)類型：連續(xù)型數(shù)據(jù)（度量數(shù)據(jù)）：與某種標準做比較所得到的數(shù)據(jù).例如:長度，時間，重量。對連續(xù)型數(shù)據(jù)進行分析的方法，通常稱為變量的方法。離散型數(shù)據(jù)（記數(shù)數(shù)據(jù)）：由記錄不同類別個體的數(shù)目所得到的數(shù)據(jù).例如:尾數(shù)，成活或死亡個數(shù)對離散型數(shù)據(jù)進行分析的方法，通常稱為屬性的方法。1.2數(shù)據(jù)類型及頻率分布第七頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/151.2.2頻數(shù)（率）表和頻數(shù)（率）圖的編繪離散型數(shù)據(jù)與連續(xù)型數(shù)據(jù)的頻數(shù)（率）表和頻數(shù)（率）圖略有不同。離散型數(shù)據(jù)頻數(shù)（率）表和頻數(shù)（率）圖。例：調查每天出生的10名新生兒中，體重超過3kg的人數(shù)，共調查120天。每天的10名新生兒中，體重超過3kg的人數(shù)，可能有11種情況：1名也沒有，有1名，有2名，…，10名都是，如表1-1的第一列所示，這一組稱為組值。第八頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15表1-1每10名新生兒體重超過3kg的人數(shù)頻數(shù)(率)表第九頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15圖1-1每10名新生兒體重超過3kg的人數(shù)頻數(shù)圖第十頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15例:表1-2列出了某農(nóng)場做高粱“三尺三”提純時所調查的100個數(shù)據(jù)，試做其頻數(shù)（率）表和頻數(shù)（率）圖。連續(xù)型數(shù)據(jù)頻數(shù)（率）表和頻數(shù)（率）圖。表1－2“三尺三”株高測量結果第十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/151、從原始數(shù)據(jù)中找出最大值和最小值，并求出極差。R=mamx-minx（R=170-141=30）2、決定劃分的組數(shù)，分組數(shù)是由數(shù)據(jù)的多少決定的，美國統(tǒng)計學家斯特吉斯提出分組數(shù)公式：n=1+3.322lgN（式中Ｎ為樣本數(shù)）。3、根據(jù)極差與決定劃分的組數(shù)、確定組限。（30/10＝3）4、在頻數(shù)表中列出全部組限、組界及中值。5、將原始數(shù)據(jù)表中數(shù)據(jù)，填入頻數(shù)表中，計算出每組的頻數(shù)和頻率。編制連續(xù)型數(shù)據(jù)的頻數(shù)（率）表的步驟：第十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15表1-3“三尺三”株高頻數(shù)（率）表第十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15直方圖：又稱組織圖，橫軸表示組界，縱軸表示頻數(shù)（頻數(shù)圖）或頻率（頻率圖），兩者圖形完全一樣。直方圖第十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15多邊形圖（折線圖）：橫軸表示各組中值，縱軸表示頻數(shù)（率），連接各點得到多邊形圖。累積頻數(shù)圖：橫軸表示各組中值，縱軸表示累積頻數(shù)（率），連接各點得到累積頻數(shù)（率）圖（向上累積與向下累積）。頻數(shù)（率）圖的編繪第十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15根據(jù)頻數(shù)（率）表或頻數(shù)（率）圖，可以看出數(shù)據(jù)的三個重要特征。集中情況：平均數(shù)，中位數(shù)，眾數(shù)。變異情況：集中在平均數(shù)兩側的程度，越集中在平均數(shù)附近說明數(shù)據(jù)越整齊。圖形的形狀：對稱與不對稱，也可能顯示異常分布，出現(xiàn)一些不規(guī)則的情況，需要尋找原因。1.2.3研究頻數(shù)（率）分布的意義第十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15同一總體中隨機抽取的樣本，其頻數(shù)分布不完全相同，有時差距還很大。由于樣本分布的不恒定性，當用樣本去推斷總體時，推斷的結果也會有不同，因此，需要考察結果的可信度。為了回答這一問題,首先要對總體分布有所了解。后面的第二、三章的內(nèi)容就是圍繞總體展開的。1.2.4頻數(shù)分布的不恒定性第十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15樣本特征數(shù):描述樣本頻率分布特征的數(shù)字.1.3.1平均數(shù)：數(shù)據(jù)集中點的度量,種類很多。算術平均數(shù):通常簡稱平均數(shù)。常用簡單算術平均數(shù)方法，實際應用中也常用加權平均的方法來計算。幾何平均數(shù)：處于穩(wěn)定消長過程中生物群體的數(shù)量變化呈幾何級數(shù)，如在細菌、藻類等培養(yǎng)，求平均消長率應采用幾何平均數(shù)，若用算術平均數(shù)則偏高(幾何平均數(shù)小于算術平均數(shù)）。1.3樣本的幾個特征數(shù)第十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

中位數(shù)：居于中間位置個體的數(shù)值。眾數(shù)：具有最高頻數(shù)的組值或中值。有單眾數(shù)、雙眾數(shù)、三眾數(shù)等。生物統(tǒng)計學中一般都是用平均數(shù)，中位數(shù)和眾數(shù)很少使用。自習：頻數(shù)圖、頻數(shù)表、平均數(shù)的性質、平均數(shù)的簡化計算公式。1.3.1平均數(shù)第十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15數(shù)據(jù)的變異程度范圍（或極差）（R）R＝maxx-minx平均離差（MD）:離均差絕對值的和的平均數(shù)。1.3.2標準差第二十頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

樣本方差（S2）：離均差平方的和（離差平方和）除以n－１。標準差（SD）或（S）：樣本方差的開平方。1.3.2標準差（續(xù)）第二十一頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15非頻數(shù)資料標準差的簡化計算公式：標準差的簡化計算方法第二十二頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15連續(xù)型數(shù)據(jù)：用中值代替，類似離散型數(shù)據(jù)計算方法（數(shù)據(jù)較大時可用編碼)：頻數(shù)資料標準差的簡化計算公式：離散型數(shù)據(jù)：第二十三頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15一般用三階中心矩m3

：m3=0

，說明曲線對稱于平均數(shù)，此時平均數(shù)等于中位數(shù)也等于眾數(shù)。m3>0，說明曲線向左偏斜，稱左偏或正偏，此時眾數(shù)小于中位數(shù)，而中位數(shù)小于平均數(shù)。見圖１－５A。m3<0，說明曲線向右偏斜面，稱右編或負偏，此時平均數(shù)小于中位數(shù)，而中位數(shù)小于眾數(shù)，見圖１－５B圖。1.3.3偏斜度和峭度偏斜度：度量數(shù)據(jù)圍繞眾數(shù)呈不對稱的程度。第二十四頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15圖1-5B圖1-5A偏斜的圖示第二十五頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

用三階中心距的兩個缺陷：單位為物理學單位的立方,因此不同類型數(shù)據(jù)之間不易進行比較沒有計算數(shù)據(jù)變異的性質，因此沒有一個絕對的含義。標準化的三階中心距g1：

其判斷方法與m3是一樣的。1.3.3偏斜度和峭度（續(xù)）第二十六頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15g２=0，認為數(shù)據(jù)是正態(tài)的；g２>0，說明曲線過于陡峭；g２<０，說明曲線過于平坦。判斷偏斜度g1

時，樣本含量至少要>200、判斷峭度g２時，樣本含量至少要>1000。峭度g2

：也是用來度量曲線形狀，其值為四階中心距m4與二階中心距m2的平方的商再減去３：第二十七頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15考慮標準差和平均數(shù)兩者關系用來表明樣本標準差對平均數(shù)的變異幅度?？梢杂脕砼袛鄶?shù)據(jù)整齊程度，變異系數(shù)比較小的數(shù)據(jù)組比較整齊。1.3.4變異系數(shù)CV第二十八頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15一、名詞解釋總體樣本標準差方差變異系數(shù)偏斜度峭度習題第二十九頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15二、簡答題1、簡述生物統(tǒng)計學概念？它在水產(chǎn)科學研究中有何作用？2、如何提高試驗的準確性與精確性？3、如何控制、降低隨機誤差，避免系統(tǒng)誤差和總偶然誤差？習題第三十頁，共三十二頁，2022年，8月28日2023/2/15

二、簡答題4、頻率（數(shù)）分布表與頻率（數(shù)）分布圖有何用途？常用頻率（數(shù)）分布圖、頻率（數(shù)）分布表有哪些？5、生物統(tǒng)計中常用的平均數(shù)有幾種？各在什么情況下應用？6、算術平均數(shù)有哪些基本性質？7、標準差有哪些特性？8、為什么變異系數(shù)要與平均數(shù)、標準差配合使用？習題第三十一頁，共三十二頁