農(nóng)學(xué)田間試驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析復(fù)習(xí)題

《田間試驗(yàn)與統(tǒng)計(jì)分析》復(fù)習(xí)題一、名詞解釋或符號(hào)名稱樣本：從總體中抽取一部分供觀察測定的個(gè)體組成的集合 參數(shù)：根據(jù)總體全部觀測值計(jì)算出來的某性狀的特征數(shù) 置信區(qū)間：區(qū)間估計(jì)下所給出的可能范圍 試驗(yàn)誤差：受非試驗(yàn)因素的影響使觀測值與試驗(yàn)處理真值之間產(chǎn)生的差異相關(guān)系數(shù)：變量之間相關(guān)程度的指標(biāo)。樣本相關(guān)系數(shù)用r表示，總體相關(guān)系數(shù)用p表示，其中相關(guān)系數(shù)的取值范圍為［-1,1］。r值越大，誤差Q則越小，變量之間的線性相關(guān)程度也就越高。r值越接近0，則誤差Q越大，變量之間的線性相關(guān)程度也就越低變異系數(shù)：樣本標(biāo)準(zhǔn)差和樣本平均數(shù)的比值方差分析：簡稱ANOVA，又稱“變異數(shù)分析”或者“F檢驗(yàn)”是R.A.Fisher發(fā)明的,用于兩個(gè)及兩個(gè)以上樣本均數(shù)差別的顯著檢驗(yàn)。研究所得的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)波動(dòng)狀，造成波動(dòng)的原因分為兩類，一是不可控的隨即因素，另一是研究中施加的對(duì)結(jié)果形成影響的可控因素互作效應(yīng)：由兩個(gè)或者兩個(gè)以上的試驗(yàn)因素相互作用而產(chǎn)生的效應(yīng)統(tǒng)計(jì)數(shù)：用來描述樣本性質(zhì)的量數(shù)。如M代表平均數(shù)，S代表標(biāo)準(zhǔn)差 局部控制：將整個(gè)試驗(yàn)環(huán)境或者試驗(yàn)小區(qū)劃分為若干個(gè)小環(huán)境或者區(qū)組，在小環(huán)境或者區(qū)組內(nèi)使非處理因素盡可能一致，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)條件的盡可能一致 交互作用：在多因素試驗(yàn)中一個(gè)因素的作用要受到另一個(gè)因素的影響，表現(xiàn)為某一個(gè)因素另一個(gè)因素水平上所產(chǎn)生的簡單效應(yīng)不同 無效假設(shè)：假設(shè)表面差異是由試驗(yàn)誤差造成的，記為Hο：u=u。 否定區(qū)域：否定無效假設(shè)Ho的區(qū)域 成組數(shù)據(jù)：兩組試驗(yàn)單位相互獨(dú)立，所得觀測值相互獨(dú)立；兩個(gè)處理的樣本容量可以相等也可以不相等，所得的數(shù)據(jù)稱為非配對(duì)數(shù)據(jù)，也叫成組數(shù)據(jù) 參數(shù)的區(qū)間估計(jì)：在一定概率保證下給出的總體參數(shù)的可能范圍，所給出的可能范圍稱之為置信區(qū)間，給出的概率稱之為置信度或者置信概率 SE：標(biāo)準(zhǔn)誤（平均數(shù)抽樣總體的標(biāo)準(zhǔn)差）的大小反應(yīng)樣本平均數(shù)的抽樣誤差的大小，即精確性的高低合適性檢驗(yàn)：判斷實(shí)際觀察的屬性類別分配是否符合已知屬性類別分配理論或?qū)W說的假設(shè)檢驗(yàn)獨(dú)立性檢驗(yàn)：根據(jù)次數(shù)資料判斷兩類因子或者彼此相關(guān)的假設(shè)檢驗(yàn) F(5,12,0.01)；F檢驗(yàn)在0.01標(biāo)準(zhǔn)下，自由度為5、7時(shí)查表所得的值 Sb：回歸系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤 Sx：樣本標(biāo)準(zhǔn)誤，平均數(shù)抽樣誤差的估計(jì)值 t（6,0.05）：0.05標(biāo)準(zhǔn)下，自由度為6時(shí)查表所得的數(shù)值二、填空依處理在重復(fù)內(nèi)的排列方法，試驗(yàn)小區(qū)設(shè)計(jì)可分為（順序排列）和（隨機(jī)排列）。統(tǒng)計(jì)假設(shè)可分為（無效假設(shè)）和（備擇假設(shè)）兩類。常用表示資料變異程度的方法有（極差）、（標(biāo)準(zhǔn)差）、（變異系數(shù)）和（平均數(shù)）。兩尾假設(shè)測驗(yàn)的否定區(qū)域?yàn)椋?[Uo,+∞））和（ ［-∞，-Uo） ）。一般而言，假設(shè)測驗(yàn)可能犯（Ⅱ型）錯(cuò)誤可能性較大。參數(shù)估計(jì)是指由樣本結(jié)果對(duì)總體參數(shù)作出（點(diǎn)估計(jì)）和（區(qū)間估計(jì)）。T臨界值的取值由（自由度）和（顯著水平）決定。有6個(gè)水稻品種進(jìn)行比較試驗(yàn)，采用拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)，其總自由度為（35），處理自由度為（5），誤差項(xiàng)自由度為（20）。三、判斷題精確度是不能計(jì)算出來的。………………（ F ）總體方差σ未知，且為小樣本時(shí)，必須用t測驗(yàn)?！?T ）重復(fù)的作用是估計(jì)試驗(yàn)誤差和減少試驗(yàn)誤差。………（ T ）統(tǒng)計(jì)誤差是指試驗(yàn)過程中的差錯(cuò)。……（ F ）裂區(qū)設(shè)計(jì)試驗(yàn)，副區(qū)的比較比主區(qū)的比較更精確?！?T ）對(duì)兩個(gè)樣本平均數(shù)比較進(jìn)行t測驗(yàn)，或新復(fù)極差測驗(yàn)，或LSD測驗(yàn)，其結(jié)論是一致的。………（F）t分布與正態(tài)分布同屬是連續(xù)性變數(shù)的理論分布。……（ T ）F分布的形狀是由兩個(gè)自由度決定的，兩個(gè)自由度一定時(shí)，臨界F值就決定了。………（ F ）自由度是樣本內(nèi)獨(dú)立而能自由變動(dòng)的平均數(shù)個(gè)數(shù)。……（ F ）局部控制原則的目的就是為了控制土壤差異。…………（ F ）隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)試驗(yàn)中，區(qū)組間的差異大，并不增大試驗(yàn)誤差。 （ T ）要對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，其試驗(yàn)處理必須進(jìn)行隨機(jī)排列。 （ T ）自由度是樣本內(nèi)獨(dú)立而能自由變動(dòng)的觀察值個(gè)數(shù)。 （ T ）t分布與正態(tài)分布同屬連續(xù)性變數(shù)的理論分布。 （ T ）統(tǒng)計(jì)假設(shè)測驗(yàn)中，先測驗(yàn)無效假設(shè)，然后測驗(yàn)被擇假設(shè)。 （ F ）四、論述題簡述田間試驗(yàn)誤差的來源及控制途徑。來源：1、試驗(yàn)材料的差異2、試驗(yàn)操作和田間管理技術(shù)的差異3、環(huán)境條件的差異途徑：1、選擇同質(zhì)一致的試驗(yàn)材料2、采用標(biāo)準(zhǔn)化的操作管理技術(shù)3、控制土壤差異對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響論述方差分析的主要內(nèi)容和步驟。內(nèi)容：⑴分析方法：根據(jù)資料設(shè)計(jì)的不同，有以下兩種方差分析的方法：1、對(duì)成組設(shè)計(jì)的多個(gè)樣本均數(shù)比較，應(yīng)采用完全隨機(jī)的方差分析，即單因素方差分析。2、對(duì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的多個(gè)樣本均數(shù)比較，應(yīng)采用配伍組設(shè)計(jì)的方差分析，即兩因素方差分析。㈡兩類方差分析的異同：兩類方差分析的基本步驟相同，只是變異的分解方式不同，對(duì)成組設(shè)計(jì)的資料，總變異分解為組內(nèi)變異和組間變異（隨機(jī)誤差），即：SS總=SS組間+SS組內(nèi)，而對(duì)配伍組設(shè)計(jì)的資料，總變異除了分解為處理變異和隨機(jī)變異外還包括配伍組變異，即：SS總=SS處理+SS配組+SS誤差步驟：1、建立檢驗(yàn)假設(shè)，Ho：多個(gè)樣本總體均數(shù)相等，Ha：多個(gè)樣本均數(shù)不相等或者不全等，檢驗(yàn)水準(zhǔn)為0.05；2、計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量F值；3、確定P值并作出推理結(jié)果。敘述假設(shè)測驗(yàn)的概念、主要內(nèi)容和步驟。概念：假設(shè)檢驗(yàn)又叫顯著性檢驗(yàn)，是指先做處理無效的假設(shè)，再根據(jù)假設(shè)處理的概念來決定是接受假設(shè)還是否定假設(shè)。內(nèi)容：⑴單個(gè)樣本平均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)：1、原總體方差α2已知或者α2雖未知但試驗(yàn)樣本為大樣本（n＞30）采用u法檢驗(yàn)；2、原總體α2未知，而且試驗(yàn)樣本（n≤30），則采用t檢驗(yàn)法；=2\*GB2⑵兩個(gè)樣本平均數(shù)的的假設(shè)檢驗(yàn)，；1、非配對(duì)設(shè)計(jì)兩個(gè)樣本平均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)：①兩個(gè)樣本的總體方差α21和α22已知，或者總體方差α21和α22為未知但樣本為大樣本時(shí)（即n1＞30；n2＞30），采用u檢驗(yàn)法；②在兩個(gè)樣本的總體方差α21和α22為未知（α1=α22），且為小樣本（n1≤30；n2≤30），采用近似t檢驗(yàn)法。2、配對(duì)設(shè)計(jì)兩個(gè)樣本平均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)。步驟：1、提出假設(shè)Ho、HA；2、規(guī)定α；3、計(jì)算u值（t值、F值）或劃出接受區(qū)域，查表得到U值的相應(yīng)概率；4、推斷，α值和U值的概率比較，|U|＜Uα就接受Ho，反之則否定Ho。簡述某因素5水平的拉丁方試驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟。步驟：1、選擇5x5的標(biāo)準(zhǔn)拉丁方2、按抽簽法所得隨機(jī)數(shù)字1、3、2、4、5對(duì)選擇的標(biāo)準(zhǔn)的拉丁方的直列進(jìn)行排列3、按抽簽所得數(shù)字3、5、4、2、1對(duì)已經(jīng)直列隨機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)拉丁方的橫行進(jìn)行排列4、按抽簽法所得數(shù)字2、5、4、1、3對(duì)處理進(jìn)行隨機(jī)排列。什么情況下宜采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)？兩因素裂區(qū)設(shè)計(jì)與隨機(jī)區(qū)組隨機(jī)在方差分析上的主要區(qū)別是什么？1.一個(gè)因素的處理比另一因素的處理需要更大的面積時(shí)，為便于試驗(yàn)的實(shí)施與管理。2.試驗(yàn)中某一因素的主效比另一因素的主效更為重要時(shí)，要求更精確的比較，或二個(gè)因素間的互作比主效更為重要時(shí)。將精確度要求高的因素作副處理。3.已知某因素的效應(yīng)比另一些因素更大時(shí)，將表現(xiàn)較大差異的因素作主處理。以上三種情況下宜采用裂區(qū)試驗(yàn)設(shè)計(jì)。區(qū)別：1、隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)研究的因素同等重要，小區(qū)面積相等；而裂區(qū)設(shè)計(jì)副區(qū)因素是主要研究因素；主區(qū)因素是次要研究因素，副區(qū)面積小，主區(qū)面積大；2、在田間排列上，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)是將每個(gè)處理（即水平組合）獨(dú)立隨機(jī)的安排在各區(qū)組的每個(gè)小區(qū)上。但裂區(qū)設(shè)計(jì)是將各區(qū)組劃分為主區(qū)，把主區(qū)的因素的各水平（即主處理）獨(dú)立隨機(jī)安排在各區(qū)組的主區(qū)上，再將主區(qū)劃分為副區(qū)，把副區(qū)的因素的各水平（即副處理）獨(dú)立隨機(jī)安排在副區(qū)上。3、隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)中各因素水平間比較比較的精確度是一致的，但在裂區(qū)設(shè)計(jì)中在主區(qū)因素水平間，副區(qū)因素水平內(nèi)的主區(qū)因素水平間進(jìn)行比較，其精確度較低，而在副區(qū)因素間，主區(qū)因素內(nèi)的副區(qū)因素水平間進(jìn)行比較，其精確度較高，尤其是副區(qū)因素水平間的比較比主區(qū)因素水平間的比較更為精確。4、隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方差分析只有一個(gè)試驗(yàn)誤差，兩因素裂區(qū)設(shè)計(jì)有兩個(gè)試驗(yàn)誤差（主區(qū)誤差和副區(qū)誤差）。五、計(jì)算題有一個(gè)裂區(qū)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)，A、B兩個(gè)因素，分布具有3和4個(gè)水平，3次重復(fù)，試進(jìn)行其自由度的分解?？傋杂啥龋篸fT=3*4*3-1=35主區(qū)部分：總自由度：dfAR=3*3-1=8主區(qū)因素A自由度：dfA=3-1=2區(qū)組自由度dfR=r-1=3-1=2主區(qū)誤差自由度：dfEa=dfAR-dfA-dfR=4副區(qū)部分處理自由度：dft=ab-1=3*4-1=11副區(qū)B因素自由度：dfB=4-1=3A、B互作自由度dfA*B=（3-1）*（4-1）=6副區(qū)誤差自由度：dfEb=dfT-dfAR-dfB-dfA*b=35-8-3-6=18 某水稻品種25個(gè)小區(qū)的平均籽粒產(chǎn)量為=16kg，S＝4.6kg，試估計(jì)其在95%置信度下該品種的籽粒產(chǎn)量范圍。（t0.05＝2.131）Sx=S/√25=4.6∕5=0.92Df=25-1=24得t0.05(24)=2.06495%的置信區(qū)間為：（16-2.064*0.92）≤U≤（16+2.064*0.92）測定某玉米品種葉片長、寬乘積（x）和實(shí)際葉面積（y）的關(guān)系，請(qǐng)根據(jù)下列計(jì)算所得數(shù)據(jù)：n＝16，＝156，＝114，SSx＝5432，SSy＝7895，SP＝6463，請(qǐng)建立其回歸方程。解：b=SPxy/SSx=6463/5432=1.19a=y-bx=114-1.19*156=-71.64∴y=1.19x-71.64 用標(biāo)記字母法表示下列各平均數(shù)之間的差異顯著性。= 26.1 17.1 20.1 21.9 21.0 23.1 20.1 24.0