生物统计学课后习题答案(杜荣骞第三版) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 22:10:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章 统计数据的收集与整理

1.1 算术平均数是怎样计算的?为什么要计算平均数?

答:算数平均数由下式计算:

y??yi?1nin,含义为将全部观测值相加再被观测值的个数除,所得之商称为

算术平均数。计算算数平均数的目的,是用平均数表示样本数据的集中点,或是说是样本数据的代表。 1.2 既然方差和标准差都是衡量数据变异程度的,有了方差为什么还要计算标准差?

答:标准差的单位与数据的原始单位一致,能更直观地反映数据地离散程度。

1.3 标准差是描述数据变异程度的量,变异系数也是描述数据变异程度的量,两者之间有什么不同?答:变异系数可以说是用平均数标准化了的标准差。在比较两个平均数不同的样本时所得结果更可靠。 1.4 完整地描述一组数据需要哪几个特征数?答:平均数、标准差、偏斜度和峭度。

1.5 下表是我国青年男子体重(kg)。由于测量精度的要求,从表面上看像是离散型数据,不要忘记,体重是通过度量得到的,属于连续型数据。根据表中所给出的数据编制频数分布表。

66

70 60 67 64 59 66 62 66 62 64 59 38 66 69

69 64 66 68 66 66 68 69 65 67 67 67 62 63 70

64 58 65 62 68 65 64 70 67 71 66 61 67 65 63

65 67 61 63 64 63 65 68 66 69 64 68 65 63 64

64 66 61 70 63 56 71 65 74 65 60 69 65 67 65

66 66 66 65 60 66 61 63 64 65 61 66 69 68 64

68 67 67 64 64 63 63 65 69 75 68 64 65 66 67

65 66 62 65 69 63 61 66 65 62 67 69 67 62 67

62 66 65 62 65 66 64 64 64 69 63 65 65 63 65

64 62 65 66 66 67 64 68 65 68 59 68 72 61 66

69 66 61 62 67 63 67 69 65 68 65 67 66 66 62

61 66 64 63 67 70 69 65 68 65 60 64 67 61 61

61 64 62 68 67 67 70 63 67 63 64 64 64 63 65

68 62 64 65 65 70 66 67 65 66 63 66 61 68 65

66 62 65 68 67 62 64 63 65 66 69 69 64 65 60

57 65 62 57 67 64 65 70 66 65 62 73 66 66 63

66 64 65 67 66 72 64 65 67 62 71 68 63 69 65

69 65 68 66 68 69 63 68 72 61 69 60 63 64 62

66 66 68 68 64 67 70 67 65 68 60 60 66 66 66

65 72 65 63 67 67 64 69 67 65 63 63 66 70 64

答:首先建立一个外部数据文件,名称和路径为:E:\\data\\exer1-5e.dat。所用的SAS程序和计算结果如下:

proc format; value hfmt

56-57='56-57' 58-59='58-59' 60-61='60-61' 62-63='62-63' 64-65='64-65' 66-67='66-67' 68-69='68-69' 70-71='70-71' 72-73='72-73' 74-75='74-75'; run;

data weight;

infile 'E:\\data\\exer1-5e.dat'; input bw @@; run; proc freq; table bw; format bw hfmt.; run;

The SAS System

Cumulative

Cumulative

BW Frequency Percent Frequency

Percent

-----------------------------------------------------

56-57 3 1.0 3

1.0

58-59 4 1.3 7

2.3

60-61 22 7.3 29

9.7

62-63 46 15.3 75

25.0

64-65 83 27.7 158

52.7

66-67 77 25.7 235

78.3

68-69 45 15.0 280

93.3

70-71 13 4.3 293

97.7

72-73 5 1.7 298

99.3

74-75 2 0.7 300

100.0

1.6 将上述我国男青年体重看作一个有限总体,用随机数字表从该总体中随机抽出含量为10的两个样本,分别计算它们的平均数和标准差并进行比较。它们的平均数相等吗?标准差相等吗?能够解释为什么吗?答:用means过程计算,两个样本分别称为y1和y2,结果见下表:

Dev 3.5039660 3.1780497

The SAS System

Variable N Mean Std ---------------------------------------- Y1 10 64.5000000 Y2 10 63.9000000 ----------------------------------------

随机抽出的两个样本,它们的平均数和标准差都不相等。因为样本平均数和标准差都是统计量,统计量有自己的分布,很难得到平均数和标准差都相等的两个样本。

1.7 从一个有限总体中采用非放回式抽样,所得到的样本是简单的随机样本吗?为什么?本课程要求

的样本都是随机样本,应当采用哪种抽样方法,才能获得一随机样本?

答:不是简单的随机样本。从一个有限总体中以非放回式抽样方法抽样,在前后两次抽样之间不是相互独立的,后一次的抽样结果与前一次抽样的结果有关联,因此不是随机样本。应采用随机抽样的方法抽取样本,具体说应当采用放回式抽样。 1.8 证明等?

答:(1)令 yi??yi?C

则 y??y?C 平均数特性之③。

2????y?y?ii?1nn??y??y?????y2ii?1i?1nni?y?,2y其中yi??yi?C。yi??iC或yi??Cyi编码时,前式是否仍然相若用

????yi?C???y?C??i?1n2

(2) 令 则

yi?????yi?y?i?12yiC

y??yC 平均数特性之②。

??y??y??ii?1nn2y??y???i??C?i?1?C?2??y?y?ii?12n2C

用第二种编码方式编码结果,两式不再相等。

1.9 有一个样本:y1,y2,?,yn,设B为其中任意一个数值。证明只有当B?y时,

n??y?B?i?12最小。这是平均数的一个重要特性,在后面讲到一元线型回归时还会用到该特性。

2???y?B?2?0??p?y?B??B答:令 , 为求使p达最小之B,令

2??y?B??0y?B??yn 。

1.10 检测菌肥的功效,在施有菌肥的土壤中种植小麦,成苗后测量苗高,共100株,数据如下[1]:

10.0

9.3

7.2

9.

1

8.5

9.6 10.1

8.0 10.5 10.6

7.0 10.0 10.0 8.3

6.7 7.5 9.9

9.5 7.2 7.5

8.6 10.0

6.6 10.0 6.5 6.5 7.8

8.0 7.6 7.8 6.9

8.4 8.6 5.0 3.5

10.5 4.6

7.10.5 7.9 8.1 9.6 7.6 9.4 8

5.7.3 8.7 7.1 6.1 5.2 6.8 0

4.7.6 7.0 9.7 6.2 8.0 6.9 5

4.4.9 7.0 8.3 8.4 7.8 7.5 8 9.8.5 11.0 9.7 6.6 10.0 5.0 5

8.7.4 7.4 8.1 7.7 7.5 7.1 3

6.7.0 6.4 6.7 6.3 6.4 11.0 0

8.7.0 7.4 5.2 6.7 9.0 8.6 0

6.9.7 6.4 5.8 6.4 9.3 6.4 2

编制苗高的频数分布表,绘制频数分布图,并计算出该样本的四个特征数。

答:首先建立一个外部数据文件,名称和路径为:E:\\data\\exr1-10e.dat。SAS程序及结果如下:

options nodate;

proc format; 3.5-4.4='3.5-4.4' 4.5-5.4='4.5-5.4' 5.5-6.4='5.5-6.4' 6.5-7.4='6.5-7.4' 7.5-8.4='7.5-8.4' 8.5-9.4='8.5-9.4' 9.5-10.4='9.5-10.4' 10.5-11.4='10.5-11.4'; run;

value hfmt

data wheat;

infile 'E:\\data\\exr1-10e.dat'; run;

input height @@;

proc freq;

table height; run;

proc capability graphics noprint; var height;

histogram/vscale=count;

inset mean var skewness kurtosis; run;

The SAS System

The FREQ Procedure

format height hfmt.;

Cumulative

height Frequency Percent Frequency Percent

---------------------------------------------------------------------

3.5-4.4 1 1.00 1 1.00

4.5-5.4 9 9.00 10 10.00

5.5-6.4 11 11.00 21 21.00

6.5-7.4 23 23.00 44 44.00

7.5-8.4 24 24.00 68 68.00

8.5-9.4 11 11.00 79 79.00

9.5-10.4 15 15.00 94 94.00

10.5-11.4 6 6.00 100 100.00

Cumulative

1.11 北太平洋宽吻海豚羟丁酸脱氢酶(HDBH)数据的接收范围频数表[2]如下:(略作调整)

HDBH数据的接收范

围/(U ·L-1) <214 <245.909 1 <277.818 2 <309.727 3 <341.636 4 <373.545 5 <405.454 5 <437.363 6 <469.272 7 <501.181 8

频 数 1 3 11 19 26 22 11 13 6 3