實驗一-Excel在生物統(tǒng)計中應(yīng)用剖析

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)實驗一Excel在生物統(tǒng)計中應(yīng)用一、目的要求使學(xué)生掌握Excel在生物統(tǒng)計中的應(yīng)用方法。二、材料用具練習(xí)紙、鉛筆、裝有Excel軟件的計算機及輸出設(shè)備或計算器。三、方法步驟1．啟動Excel2．加載“分析工具庫”在默認(rèn)的情況下，Excel是沒有加載“分析工具庫”，無法進(jìn)行統(tǒng)計分析。先查看計算機是否加載“分析工具庫”。首先啟動Excel，檢查“工具”菜單中是否有“數(shù)據(jù)分析”命令。如果沒有發(fā)現(xiàn)“數(shù)據(jù)分析”命令，就表示未加載“分析工具庫”?？砂凑障铝胁襟E來加載“分析工具庫”。（1）選取“工具”菜單中的“加載宏”命令，彈出“加載宏”的對話框。圖圖1“加載宏”對話框示意圖（2）選中“分析工具庫”復(fù)選框，單擊“確定”按鈕，按提示完成加載過程。此時再查看“工具”菜單，就可發(fā)現(xiàn)“數(shù)據(jù)分析”命令，表示安裝完成，單擊“工具”菜單中“數(shù)據(jù)分析”命令，得圖2，即可進(jìn)行相關(guān)的統(tǒng)計分析。圖2“數(shù)據(jù)分析”圖2“數(shù)據(jù)分析”對話框示意圖3．分析工具庫提供的統(tǒng)計分析方法分析工具庫提供的常用統(tǒng)計分析方法如下：①單向分類資料的方差分析②雙向分類交叉分組無重復(fù)資料的方差分析③雙向分類交叉分組有重復(fù)資料的方差分析④描述性統(tǒng)計量計算⑤二總體方差的同質(zhì)性檢驗⑥編制頻數(shù)分布表及繪制直方圖⑦排位與百分比排位⑧二樣本均數(shù)差數(shù)的u檢驗⑨配對資料的t檢驗⑩等方差非配對資料的t檢驗eq\o\ac(○,11)異方差非配對資料的t檢驗eq\o\ac(○,12)一元線性回歸與多元線性回歸分析eq\o\ac(○,13)計算多個變量兩兩之間的相關(guān)系數(shù)及協(xié)方差eq\o\ac(○,14)進(jìn)行隨機和順序抽樣4．統(tǒng)計分析的粘貼函數(shù)Excel提供的統(tǒng)計分析粘貼函數(shù)如下：AVERAGEBINOMDISTCHIDISTCHIINVCHITESTCONFIDENCECORRELCOVARFDISTFINVFTESTGEOMEANHARMEANINTERCEPTMAXMEDIANMINMODENORMDISTNORMINVNORMSDISTNORMSINVPOISSONSLOPESTDEVSTDEVPTDISTTINVTTESTVARVARPZTEST計算算術(shù)平均值計算二項式分布的概率值計算特定χ2分布的單尾概率值計算一定單尾概率值時的χ2臨界值計算獨立性檢驗的χ2值計算總體平均值的置信區(qū)間計算兩組數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)計算兩組數(shù)據(jù)的協(xié)方差計算特定F分布的單尾概率值計算一定概率時的臨界F值計算二個樣本方差之比F值的概率計算幾何平均數(shù)計算調(diào)和平均數(shù)計算直線回歸的截距計算最大值計算一組給定數(shù)字的中位數(shù)計算最小值計算一組數(shù)據(jù)的眾數(shù)計算正態(tài)分布的累積函數(shù)計算正態(tài)分布累積函數(shù)的逆函數(shù)計算標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布的累積函數(shù)計算標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布累積函數(shù)的逆函數(shù)計算泊松分布的概率計算給定數(shù)據(jù)的直線回歸系數(shù)計算樣本標(biāo)準(zhǔn)差計算樣本總體的標(biāo)準(zhǔn)差計算學(xué)生氏-t分布的概率值計算特定概率時學(xué)生氏-t分布的臨界t值計算t檢驗時的學(xué)生氏-t檢驗相關(guān)的概率計算樣本的方差計算樣本總體的方差計算Z檢驗的雙尾概率值5．Excel的常用基本概念（1）工作薄和工作表MicrosoftExcel工作簿是計算和儲存數(shù)據(jù)的文件，每一個工作簿都可以包含多張工作表，因此，可在單個文件中管理各種類型的相關(guān)信息。使用工作表可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行組織和分析，可以同時在多張工作表上輸入和編輯數(shù)據(jù)，并且可以對來自不同工作表的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總計算。在創(chuàng)建圖表之后，既可以將其置于原始數(shù)據(jù)所在的工作表上，也可以放置在單獨的工作表上。工作表的名稱顯示于工作簿窗口底部的工作表標(biāo)簽上，單擊這個標(biāo)簽即可進(jìn)入該工作表。當(dāng)前所在的工作表稱為活動工作表，在它的標(biāo)簽上標(biāo)有單下劃線。可以在同一工作簿內(nèi)或兩個工作簿之間對工作表進(jìn)行改名、添加、刪除、移動或復(fù)制等編輯操作。在默認(rèn)情況下，每個工作薄由3個工作表組成，用戶可以根據(jù)需要添加更多的工作表。每個工作表由256列和65536行組成。行和列相交形成單元格，它是存儲數(shù)據(jù)的基本單位。列用英文字母表示，開始是單個英文字母，然后是2個英文字母組合，即由A～I(xiàn)V共256列。行用阿拉伯?dāng)?shù)字表示，由1～65536。每個單元格的定位可以通過該單元格所對應(yīng)的行數(shù)和列標(biāo)來確定，如B6就表示B列第6行的單元格。在活動工作表眾多的單元格中，其中有一單元格含有粗邊框線，此單元格為活動單元格，在該單元格中可以輸入和編輯數(shù)據(jù)。每進(jìn)入一個工作表時，A1自動為活動單元格。在活動單元格的右下角有一小黑方塊，這個黑方塊稱為填充柄，利用此填充柄可以填充相鄰單元格區(qū)域的內(nèi)容。（2）單元格和區(qū)域引用引用是指調(diào)用工作表中的數(shù)據(jù)用于計算分析，是通過標(biāo)識工作表上的單元格或區(qū)域來實現(xiàn)的。通過引用，指明在計算時所使用的數(shù)據(jù)在工作表中的位置，可以使用工作表中不同區(qū)域的數(shù)據(jù)，或者在多個計算公式中使用同一單元格的數(shù)值。還可以引用同一工作簿不同工作表、不同工作簿、甚至其他應(yīng)用程序中的數(shù)據(jù)。引用不同工作簿中的數(shù)據(jù)稱為外部引用，引用其他程序中的數(shù)據(jù)稱為遠(yuǎn)程引用。如果要引用某一單元格的數(shù)據(jù)，可在計算公式中輸入該單元格的標(biāo)識，例如要引用在列B和行10這一單元格的數(shù)據(jù)，在計算公式中輸入B10，或者用鼠標(biāo)點擊該單元格。如果要引用某個區(qū)域的數(shù)據(jù)，可在計算公式中輸入該區(qū)域左上角單元格的標(biāo)識，后面跟一個冒號（：），后面再寫上該區(qū)域右下角單元格的標(biāo)識。例如，要引用從單元格C5到單元格C15這一區(qū)域，可輸入C5:C15；如要引用從單元格A5到單元格B10這一區(qū)域，即可輸入A5:B10。（3）絕對引用與相對引用的區(qū)別當(dāng)生成公式時，對單元格或區(qū)域的引用通常基于他們與公式單元格的相對位置。如在單元格A8中包含公式=8×B5，MicrosoftExcel將在距單元格A8上面一個單元格和右面一個單元格處的單元格中查找數(shù)值，這就是相對引用。當(dāng)復(fù)制使用相對引用的公式時，被粘貼公式中的引用將被更新，并指向與當(dāng)前公式位置相對應(yīng)的其他單元格。如單元格A8中的公式被復(fù)制到單元格A10中，單元格A10中的公式已經(jīng)改為=8×B7，即從單元格A8上面和右面一個單元格處的單元格中查找數(shù)值。如果在復(fù)制公式時，不希望引用發(fā)生改變，可使用絕對引用。絕對引用的方式是在相對引用列標(biāo)和行數(shù)字前加上美元符號，即＄B＄5。如在單元格A8中包含的公式=8×＄B＄5，現(xiàn)在將公式復(fù)制到另一單元格中，則公式中的引用將不發(fā)生改變。四、作業(yè)同學(xué)們可以根據(jù)教材中實例進(jìn)行驗證性練習(xí)。

實驗二試驗數(shù)據(jù)整理一、目的要求了解資料搜集整理的意義，更好地掌握次數(shù)分布表、圖的制作方法，學(xué)會利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理與圖表制作。二、材料用具裝有Excel軟件的計算機及輸出設(shè)備。三、方法步驟1．圖表向?qū)У睦糜肊xcel中的“圖表向?qū)А笨梢钥焖贉?zhǔn)確的繪制圖表。它是一連串的對話框，依照它逐步建立或修改圖表。新建圖表需四個步驟，修改圖表只需兩個步驟。步驟1：選擇圖表類型選擇“常用”工具欄中的“圖表向?qū)А卑磁?，圖標(biāo)或單擊菜單欄中“插入”再擊“圖表”命令，激活圖表向?qū)υ捒?。Excel提供了兩大類的圖形：標(biāo)準(zhǔn)類型和自定義類型，用戶可根據(jù)需要選擇。步驟2：選定數(shù)據(jù)區(qū)域如果在單擊圖表向?qū)е?，就已選定數(shù)據(jù)范圍，那么圖表向?qū)У牡诙υ捒蚓蜁詣釉O(shè)定數(shù)據(jù)區(qū)域。如果事先沒有設(shè)定，用戶可自己設(shè)定。步驟3：設(shè)定圖表選項完成步驟2之后，單擊“下一步”按鈕進(jìn)入步驟3。在步驟3里有很多的選項卡：“標(biāo)題”、“坐標(biāo)軸”、“網(wǎng)格線”、“圖例”、“數(shù)據(jù)標(biāo)志”、“數(shù)據(jù)表”。步驟4：指定圖表位置當(dāng)完成步驟3后，單擊“下一步”按鈕即可進(jìn)入步驟4。可以選定“作為新工作表插入”或“作為其中的對象插入”。然后單擊“完成”按鈕結(jié)束圖表向?qū)?，完成了圖表的制作。2．“數(shù)據(jù)分析”工具欄運用現(xiàn)以水稻品種120行產(chǎn)量（kg）為例，說明其方法與步驟。表1水稻品種120行產(chǎn)量（kg）表17721519797159245119119131152167104161214125175188192176175951991161652149515883801381511871261342061379897129143174159165136108141148168163176102194173751301491501551111581311899114215215416312320515513120918397119181187131215111186150155197116254239160179151198124179184168169173181188211175122151171166143190213192231163159177147194227169124159159圖5原始數(shù)據(jù)示意圖（1）打開Excel，輸入原始數(shù)據(jù)和各組的下限，樣式見圖5，圖中從A1單元格到L10單元格的區(qū)域為原始數(shù)據(jù)，各組的組中值或下限值位于M1到圖5原始數(shù)據(jù)示意圖（2）從“工具”菜單中選定“數(shù)據(jù)分析”命令，再選定“直方圖”，確定后出現(xiàn)直方圖對話框。（3）在輸入?yún)^(qū)域中輸入＄A＄1:＄L＄10，在接收區(qū)域中輸入＄M＄1:＄M＄11，在輸出選項中選定輸出區(qū)域如＄A＄12后，單擊確定，得到頻數(shù)分布表。若在“直方圖”對話框中選定“圖表輸出”復(fù)選框，則直方圖也同時輸出，如圖6。注意：雙擊分類軸，在數(shù)據(jù)系列“選項中”將分類間距設(shè)為0，才得直方圖，不然只得到條形圖。圖圖6直方圖示意圖四、作業(yè)1．利用Excel將表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行排序并分組，然后編制次數(shù)分布表。2．利用Excel將整理后的數(shù)據(jù)繪制直方圖和折線圖。

實驗三特征數(shù)計算一、目的要求掌握各種特征數(shù)的計算方法，學(xué)會利用Excel進(jìn)行特征數(shù)的計算。二、材料用具練習(xí)紙、鉛筆、裝有Excel軟件的計算機及輸出設(shè)備或計算器。三、方法步驟在生物統(tǒng)計分析中主要計算平均數(shù)和變異數(shù)。平均數(shù)主要有算術(shù)平均數(shù)、幾何平均數(shù)及中數(shù)，變異數(shù)主要有極差、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。1．算術(shù)平均數(shù)用AVERAGE函數(shù)可用來計算算術(shù)平均數(shù)，例如一組數(shù)據(jù)2，3，4，5，6的平均數(shù)可在單元格中鍵入“=AVERAGE（2，3，4，5，6）”得4。如果這5個數(shù)據(jù)分別存放于A1到A5的字段中，則鍵入“=AVERAGE（A1:A5）”得4。通?！捌骄鶖?shù)”是指算術(shù)平均數(shù)。2．幾何平均數(shù)用GEOMEAN函數(shù)可用來計算幾何平均數(shù)，例如6，15，35，105，260的幾何平均數(shù)可在單元格中鍵入“=GEOMEAN（6，15，35，105，260）”得38.63。3．中數(shù)計算如果觀察值次數(shù)是偶數(shù)，則取中間兩個觀察值的算術(shù)平均數(shù)作為中數(shù)。用MEDIAN函數(shù)可以計算中數(shù)。如在單元格中輸入“=MEDIAN（2，3，4，7，8）”得4；在單元格中輸入“=MEDIAN（2，3，4，7）”得3.5。4．極差資料中最大值減去最小值是極差，可以利用MAX求得最大值，用MIN求得最小值，兩者的差數(shù)就是極差。5．方差平方和除以自由度即為方差。用VARP函數(shù)可以求總體方差；用VAR函數(shù)可以求樣本的方差。如在單元格中輸入“=VARP（1，2，3，4，5）”得2；在單元格中輸入“=VAR（1，2，3，4，5）”得2.5。6．標(biāo)準(zhǔn)差就是方差開平方。用STDEVP可以計算總體標(biāo)準(zhǔn)差；用STDEV則可以計算樣本標(biāo)準(zhǔn)差。如在單元格中輸入“=STDEVP（1，2，3，4，5）”得1.；在單元格中輸入“=STDEV（1，2，3，4，5）”得1.。7．變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差除以平均數(shù)就是變異系數(shù)。但Excel本身沒有提供函數(shù)計算變異系數(shù)，我們可以通過STDEV計算樣本標(biāo)準(zhǔn)差，用AVERAGE計算平均數(shù)，兩者相除即得變異系數(shù)。四、作業(yè)1．利用Excel查找最大值、最小值，計算算術(shù)平均數(shù)等特征數(shù)。2．利用Excel計算思考練習(xí)題的中的方差和標(biāo)準(zhǔn)差。

實驗四概率和概率分布一、目的要求掌握概率和概率計算。了解二項分布、正態(tài)分布原理，練習(xí)主要理論分布的概率計算及幾種常用理論分布的使用方法。二、材料用具練習(xí)紙、鉛筆、裝有Excel軟件的計算機及輸出設(shè)備或計算器。三、方法步驟1．二項分布的概率計算例如：觀察施用某種農(nóng)藥后棉鈴蟲的死亡概率為0.65，現(xiàn)對10頭棉鈴蟲噴施該農(nóng)藥，問死亡8頭及死亡8頭以下的概率是多少？棉鈴蟲死亡頭數(shù)服從二項分布。上述兩個概率可以用Excel中的函數(shù)BINOMDIST來計算，操作方法如下：圖7二項分布概率結(jié)果對話框示意圖在Excel工作表中單擊要輸出這一計算結(jié)果的單元格，然后單擊按紐“fx”，在“選擇類別”下拉列表框中中選擇“統(tǒng)計”，在其下方的“選擇函數(shù)”列表中選擇BINOMDIST函數(shù)，單擊確定按紐，彈出BINOMDIST函數(shù)的對話框。在對話框中的Number_s框中輸入8，表示8頭死亡；在Trials框中輸入10，表示一共進(jìn)行了10次獨立的試驗；在Probability_s框中輸入0.65，表示棉鈴蟲死亡率為0.65；在Cumulative框中，有二項FALSE和TRUE供選擇，F(xiàn)ALSE用于計算單一概率，TRUE用于計算累積概率。如輸入FALSE，計算的是死亡8頭的概率，如輸入TRUE，計算的是死亡8頭和圖7二項分布概率結(jié)果對話框示意圖如果需要改變剛才的計算內(nèi)容，將光標(biāo)移到該單元格上，此時在編輯欄中顯示BINOMDIST（8，10，0.65，F(xiàn)ALSE），在此可以直接改變其中的內(nèi)容。2．正態(tài)分布概率的計算（1）一般正態(tài)分布概率的計算例如：有一玉米果穗長度的正態(tài)總體，其平均數(shù)μ=20cm，標(biāo)準(zhǔn)差σ=3.4cm，試計算：①果穗長度x≤13cm的概率。②短果穗中，概率占10%的臨界果穗長度是多少？Excel提供了正態(tài)分布概率計算的二個函數(shù)NORMDIST和NORMINV，NORMDIST用來計算正態(tài)分布的概率密度函數(shù)值和累積概率函數(shù)值，NORMINV用來計算正態(tài)分布累積函數(shù)的逆函數(shù)。用NORMDIST函數(shù)計算上例①中概率的步驟為：打開NORMDIST函數(shù)對話框，在X后的編輯框中輸入13，在Mean后的編輯框中輸入20，在Standard_dev后的編輯框中輸入3.4，在Cumulative后的編輯框中輸入TRUE，然后按確定按鈕，顯示累積分布函數(shù)值為0.0197。如果在Cumulative后的編輯框中輸入FALSE，這時函數(shù)NORMDIST就返回概率密度函數(shù)值，結(jié)果顯示0.0141，即正態(tài)曲線在x=13時的縱高。圖圖8正態(tài)分布概率結(jié)果對話框示意圖用NORMINV函數(shù)計算上例