Файл: Лакин Г.Ф. Биометрия учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 312

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Персии, о которых говорилось выше (см. четвертую и пятую гла­ вы). Опираясь па эти свойства, дробные и многозначные числа можно переобразовать в числа немногозначные следующим об­ разом:

1. Каждую варианту комплекса уменьшить на одно и то же произвольно взятое число А. Обычно берется число, близкое к величине минимальной варианты комплекса.

2. Каждую варианту комплекса можно разделить на одно и то же подходящее число К, например, на 10, 100 и т. д.

3.Каждую варианту комплекса можно умножить на одно и то же положительное число К, что позволит избавиться от дро­ бей. Например, умножая числа 0,11, 0,16,' 0,31 на К = 100, полу­ чаем целые числа 11, 16, 31, с которыми удобней оперировать, проводя дисперсионный анализ.

4.Возможны и двойные преобразования многозначных и

дробных чисел, что достигается делением или умножением раз­ ности X—А на другое, произвольно взятое одно и то же число К.

Так как преобразование исходных чисел сказывается на ко­ нечных результатах дисперсионного анализа, суммы квадратов отклонений и среднеарифметическую комплекса приходится ис­ правлять. Как это делать и в каких случаях какие исправления вносить в указанные величины, показывает следующая сводка (табл. 95).

 

 

 

 

Т а б л и ц а 95

 

і. Какие исправления нужно внести в конечные результаты

Способы преобразования

 

расчет средней арифметической

чисел

суммы квадратов отклоне­

 

ний (D)

 

(JT)

X — А

Поправка

не нужна

Прибавить число А

( х —А) К

Разделить на К2

Разделить на К и приба­

х —А

 

 

вить А

 

К и приба­

Умножить на К2

Умножить

на

К

вить А

 

 

Разделить на К2

на

К

х Х К

Разделить

х / К

Умножить на К2

Умножить на К

Когда вносятся

поправки

в суммы квадратов (D), исправлять

дисперсии (а2) и другие показатели, кроме средней (х), не нужно. Продемонстрируем способы упрощения дробных чисел на при­ мере испытания различных доз минеральных удобрений, вноси­ мых под посевы озимой ржи, который рассматривался выше (см. табл. 92). Минимальная варианта этого комплекса равна 7,5. Уменьшим каждую варианту выборки на А = 7. Получим следую­ щие значения: 8,0—7=1,0; 8,2—7 = 1,2; 11,0—7= 4,0 и т. д. Что­ бы освободиться от дробей, умножим полученные числа на К — = 10. В результате получим двухзначные числа: 10, 12, 40 и т. д., на них и рассчитаем вспомогательные значения, нужные для оп­ ределения сумм квадратов отклонений. Расчет показан в табл. 96.

277


Т а б л и ц а 96

Градации фактора А (дозы удобрений)

Показатели

1

 

 

2

3

 

 

 

Урожай на

10

14

12

20

40

участках

20

16

30

30

60

(X)

 

 

22

30

50

па

4

 

 

6

3

Ъхі

60

 

 

144

150

ѴХі) 2

3600

20 736

22 500

( 2 * і ) 2

900

3 456

7 500

пА

 

 

 

 

 

Ъх\

952

 

3 728

7 700

4

Сумма

 

5

a = 4

15

2

ХпА = ТУ — 15

20

ОС I н

400

 

200

па

 

250

2*2 = 12 630

Находим суммы квадратов отклонений, уменьшая конечный результат в К2 раз, т. е. делим его на 100, поскольку варианты увеличивались в 10 раз:

Dy =

2л:2 ■ (Sx)2

12 630'

3742

 

N

 

15

-

12 630 -9325

3305 =

33,05,

(2хг)2

(Ех)*

 

 

DX

= 12 0 56 -9325 = 2731 = 27,31,

пА

N

 

 

Dz = 2 л:2------12 630 - 12 056 = 574 =

5,74.

 

Па

 

 

Сравнивая полученные результаты с теми, которые были по­ лучены раньше, убеждаемся в полном их совпадении. Дальней­ шие расчеты отпадают, так как они проделаны выше.

Рассмотрим следующий пример. На одной из опытных стан­ ций испытывалась урожайность шести местных сортов пшеницы. Опыт проводился в четырехкратной повторности по каждому сорту. Результаты оказались следующие (табл. 97).

278


 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 9?

 

 

Урожай {щга) по повторностям

 

 

Хе сортов

 

 

 

 

Средний

1

2

3

4

урожай

 

 

І-Й

26,1

29,2

30,0

27,3

28,2

2-й

25,0

24,3

28,5

29,0

26,7

3-й

27,2

26,4

31,0

26,4

27,8

4-й

23,6

27,2

25,2

. 24,8

25,2

5-й

30,0

33,0

36,0

29,8

32,2

6-й

23,0

26,0

26,0

24,8

25,0

Данные, приведенные в табл. 97, показывают, что сорта по-раз­ ному реагируют на одинаковые условия выращивания. Подверг­ нем эти данные дисперсионному анализу, а предварительно пре­ образуем многозначные числа следующим образом. Минималь­ ная варианта комплекса равна 23,0. Уменьшим каждую варианту на Л =22, а затем уменьшим результаты на /С = 10, что освободит от дробей. Преобразованные таким способом значения признака

сводим

в

таблицу и

подвергаем дисперсионному анализу

(табл.98).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 98

 

 

 

Градации фактора А (сорта пшеницы)

 

 

 

Показатели

1

2

3

4

5

6

Сумма

 

 

 

 

 

Урожай

 

по

41

30

52

16

80

10

 

 

повтор-

72

23

44

52

ПО

40

а = 6

ностям

(20

80

65

90

32

140

40

 

 

 

 

 

53

70

44

28

78

28

 

 

па

 

 

4

4

4

4

4

4

N =

24

І Х і

 

 

246

188

230

128

408

118

Тлг =

1 318

( В Д

 

 

60 516

35 344

52 900

16 384

166 464

13924

(Тдг,)2

15 129

8 836

13 225

4 096

41 616

3 481

(SX/)2

 

 

 

 

2-— — = 86 383

па

 

 

 

 

 

 

 

 

ПА

 

Ъх)

 

 

16 074

10554

14676

4 768

44184

4084

2*2 =

94 340

279


Рассчитываем суммы квадратов отклонений:

Dy =

2х2

(2*)*

=

94 340 ■

13182

ѵ

24

 

 

 

N

 

 

 

=

94 340 -

72413,5 =

21926,5 =

219,27,

Пх =

 

( E x * ) 2

(Ex)2

86 383 -

72413,5 =

2 —---- - — - -

L

=

 

 

пА

 

N

 

 

 

 

 

 

=

13970,5 =

139,71,

 

 

(Ех*)2

94 340 -

86 383 = 7957 = 79,57.

D~ = y,x2- 2

-v— =

 

 

п

 

 

 

 

 

 

Определяем числа степеней свободы:

24 — 1 = 23,

общей дисперсии — Ку =

N — 1 =

межгрупповой дисперсии — Кх — а — 1 = 6 — 1 = 5 , внутригрупповой дисперсии — Kz = N а = 24 — 6 = 18.

Находим величины дисперсий и сводим результаты дисперсион­ ного анализа в итоговую таблицу (табл. 99).

Т а б л и ц а 99

Источники вариации

Степени

Сумма

Средний

 

 

свободы

квадратов

квадрат

РФ

 

 

отклонений

<°а)

Р -

л st

0,05

t>

1

о о

Факториальная (меж-

5

139,7

27,9

6,3

2,8

4,2

сортовая) .................

Остаточная ..................

18

79,6

4,4

1

Общая . , . . . . . . . .

23

219,3

 

Поскольку F$>Fst д л я первого и второго уровней значимости, нулевая гипотеза отвергается с вероятностью Р = 0,99; разница между сортами по их урожайности в вышей степени достоверна.

Сравнение средних показателей дисперсионного комплекса

Дисперсионный анализ сразу охватывает весь комплекс на­ блюдений и позволяет оценить достоверность или случайность различий, наблюдаемых между групповыми средними, в этом за­ ключается его преимущество перед так называемым дробным методом анализа выборочных данных, когда достоверность раз­ ницы оценивается между отдельно взятыми парами средних по­ казателей. В то же время рассмотренные схемы дисперсионного анализа не дают представления о конкретных средних показате­ лях, о достоверном преимуществе одного или нескольких из них. Поэтому в завершение дисперсионного анализа исследователь,

280