- •Практическая работа №1-2 Первичная обработка опытных данных при помощи модуля Basic Statistics / Tables
- •1.Начало работы
- •2. Процедура Descriptive statistics (Описательные статистики)
- •Valid n -объем выборки; Mean -средняя арифметическая;
- •Variance -дисперсия;
- •95% Confidence limits of mean - 95%-ыйдоверительныйинтервалдлясреднего; Интервал, в который с вероятностью 0,95 попадает среднее значение признака генеральной
- •Задание для самостоятельной работы.
Valid n -объем выборки; Mean -средняя арифметическая;
Среднее значение случайной величины представляет
собой наиболее типичное, наиболее вероятное ее
значение, своеобразный центр, вокруг которого
разбросаны все значения признака. Sum -сумма; Median -медиана;
Медианой является такое значение случайной величины, которое разделяет все случаи выборки на две равные по численностичасти.
Standard Deviation –стандартное отклонение; Стандартное отклонение (или среднее квадратическое отклонение) является мерой изменчивости (вариации) признака. Оно показывает на какую величину в среднем отклоняются случаи от среднего значения признака. Особенно большое значение имеет при исследовании нормальных распределений. В нормальном распределении 68% всех случаев лежит в интервале + одного отклонения от среднего, 95% -+ двух стандартных отклонений от среднего и 99,7% всех случаев -в интервале + трех стандартных отклонений от среднего.
Variance -дисперсия;
Дисперсия является мерой изменчивости, вариации при
знака и представляет собой средний квадрат отклонений случаев от среднего значения признака. В отличии от других показателей вариации дисперсия может быть разложена на составные части, что позволяет тем самым оценить влияние различных факторов на вариацию признака. Дисперсия -один из существеннейших показателей, характеризующих явление или процесс, один из основных критериев возможности создания достаточно точных моделей.
Standard error of mean -стандартная ошибка среднего; Стандартная ошибка среднего это величина, на которую отличается среднее значение выборки от среднего значения генеральной совокупности при условии, что распределение близко к нормальному. С вероятностью 0,68 можно утверждать, что среднее значение генеральной совокупности лежит в интервале + одной стандартной ошибки от среднего, с вероятностью 0,95 -в интервале + двух стандартных ошибок от среднего и с вероятностью 0,99 -среднее значение генеральной совокупности лежит в интервале + трех стандартных ошибок отсреднего.
95% Confidence limits of mean - 95%-ыйдоверительныйинтервалдлясреднего; Интервал, в который с вероятностью 0,95 попадает среднее значение признака генеральной
совокупности.
Minimum, maximum –минимальное и максимальное значения;
Lower, upper quartiles –нижний и верхний квартили; Верхний квартиль это такое значение случайной величины, больше которого по величине 25% случаев выборки. Верхний квартиль это такое значение случайной величины, меньше которогоповеличине 25% случаев выборки.
Range -размах; Расстояние между наибольшим (maximum) и наименьшим (minimum) значениями признака.
Quartile range -интерквартильная широта; Расстояние между нижним и верхним квартилями.
Skewness -асимметрия; Асимметрия характеризует степень смещения вариационного ряда относительно среднего значения по величине и направлению. В симметричной кривой коэффициент асимметрии равен нулю. Если правая ветвь кривой, начиная от вершины) больше левой (правосторонняя асимметрия), то коэффициент асимметрии больше нуля. Если левая ветвь кривой больше правой (левосторонняя асимметрия), то коэффициент асимметрии меньше нуля. Асимметрия менее 0,5 считаетсямалой.
Standard error of Skewness –стандартная ошибка асимметрии;
Kurtosis -эксцесс; Эксцесс характеризует степень концентрации случаев вокруг среднего значения и является своеобразной мерой крутости кривой. В кривой нормального распределения эксцесс равен нулю. Если эксцесс больше нуля, то кривая распределения характеризуется островершинностью, т.е. является более крутой по сравнению с нормальной, а случаи более густо группируются вокруг среднего. При отрицательном эксцессе кривая является более плосковершинной, т.е. более пологой по сравнению с нормальным распределением. Отрицательным пределом величины эксцесса является число -2, положительного предела -нет.
Standard error of Kurtosis –стандартная ошибка эксцесса.
Напротив статистик, подлежащих вычислению (рис. 8) следует поставить флажок.
После нажатия на кнопку OK окна Descriptive statistics на экране появится таблица с результатами расчетов описательных статистик (рис. 9).
Рис. 9. Окно с результатами расчета описательных статистик
Пакет Statistica не рассчитывает такие часто применяемые статистики, как коэффициент вариации и относительная ошибка среднего значения (точность опыта). Но их определение не представляет большого труда. Коэффициент вариации (%) есть отношение стандартного отклонения к среднему значению, умноженное на 100%:
Stan dardDeviation
КоэффициентВариации=⋅------------------------------100%
Mean
Коэффициент вариации, как дисперсия и стандартное отклонение, является показателем изменчивости признака. Коэффициент вариации не зависит от единиц измерения, по этому удобен для сравнительной оценки различных статистических совокупностей. При величине коэффициента вариации до 10% изменчивость оценивается как слабая, 11-25% -средняя, более 25% -сильная.
Относительная ошибка среднего значения (%) –отношение стандартной ошибки среднего к среднему значению, умноженное на 100% (для вероятности 0,68):
Stan dardErrorOfMean
Относительная Ошибка Среднего Значения =⋅--------------------------------100%
Mean
Это процент расхождения между генеральной и выборочной средней, показывает на сколько процентов можно ошибиться, если утверждать, что генеральная средняя равна выборочной средней. Если относительная ошибка не превышает 5%, то точность исследований (точность опыта) оценивается как хорошая, до 10% -удовлетворительная.
Точность 3-5% при вероятности 0,95, а в некоторых случаях и при вероятности 0,68, является вполне достаточной для большинства задач в биологии.
П
ри
необходимости обработки сгруппированных
данных нужно воспользоваться кнопкой
Weight
окна Descriptive statistics (рис.4). В появляющемся
диалоговом окне (рис. 10) следует указать
переменную, являющуюся ве сами для
других переменных (Weight variables), а
переключатель Status установить в положение
ON.
Рис.10. Окно задания переменной-весов
Необходимо иметь в виду, что весы действуют сразу для всех переменных. Поэтому обрабатывать сгруппированные и не сгруппированныеданныенужноотдельно.
При помощи опции Alpha error (рис. 4) выбирается уровень доверительной вероятности статистического анализа. В биологических исследованиях наиболее часто используется вероятность 0,95 (95%). Вероятности 0,95 соответствует уровеньзначимости 0,05 (5%).
Рис. 11. Окно задания условий выбора случаев
Для визуализации описательных статистик можно построить статистические графики типа "коробок" (или "ящиков с усами"). Это можно сделать при помощи кнопки Box & Whisker plot for all variable вкладки Quick окна Descriptive statistics.
На графике можно отобразить 3 статистики, щелкнув по графику мышкой и установив переключатель в одно из 4-хположений (рис. 12):
Рис. 12. Окно выбора статистик для графика коробок
Median/Quart./Range -Медиана / Квартили / Размах;
Mean/SE/SD -Среднее / Ошибкасреднего / Стандартноеотклонение
Mean/SD/1.96SD -Среднее / Стандартноеотклонение / Интервал 1,96* стандартногоотклонения;
Mean/SE/1.96*SE -Среднее / Ошибкасреднего / Интервал 1,96 * ошибки среднего.
