Помощь студентам дистанционного обучения: тесты, экзамены, сессия
Помощь с обучением
Оставляй заявку - сессия под ключ, тесты, практика, ВКР
Заявка на расчет

Лабораторная работа по дисциплине «Биостатика» для ВГУ

Автор статьи
Валерия
Валерия
Наши авторы
Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах

Лабораторная работа № 5. Дисперсионный анализ факторных эффектов

Назначение. Метод предназначен для решения задач, связанных с исследованием влияния одной или нескольких качественных переменных (факторов) на одну зависимую количественную переменную (отклик). Метод применим и в случае количественных факторов, если их значения могут быть сгруппированы в классы или блоки.   Пример 1. Рассмотрим влияние g-излучения в дозах 15 сГр, 1 Гр, 6,5 Гр, которое использовали для облучения семян, на высоту растений бархатца отклоненного на 10 день после посадки в грунт (табл. 37). Обратите внимание, что значения изучаемого признака (высота растения) при данном значении воздействующего фактора (доза облучения) располагаются в столбцах. Неправильное заполнение таблицы приводит к получению ошибочных результатов!   Таблица 37 Высота растений бархатца отклоненного (см), облученных различными дозами γ-радиации, на 10 день после посадки в грунт
№ п/п Контроль Доза γ -облучения
15 сГр 1 Гр 6,5 Гр
1 1,0 2,0 1,5 2,0
2 5,0 7,5 8,0 5,0
3 1,0 3,5 2,5 4,9
4 1,7 3,9 2,9 4,9
5 2,5 2,5 3,8 2,9
6 2,6 7,0 6,5 3,5
7 2,3 7,3 7,8 3,9
8 4,9 5,6 4,5 3,7
9 4,3 6,5 4,9 3,8
10 2,9 6,8 2,9 3,9
11 3,6 6,1 3,9 5,1
12 1,9 4,9 4,6 4,0
13 3,5 5,0 5,9 3,9
14 3,1 5,5 6,7 3,8
15 2,4 4,9 7,0 3,1
16 2,6 4,7 7,5 3,3
17 3,8 3,8 6,9 4,1
18 4,2 5,6 6,3 2,7
19 4,6 5,1 6,4 5,1
20 2,8 2,9 5,9 4,3
21 2,3 2,8 5,9 2,9
22 4,1 2,3 5,4 3,9
23 3,8 2,1 4,8 4,5
24 2,6 4,5 4,9 4,0
25 4,0 5,6 4,6 4,9
26 2,7 5,3 5,3 4,5
27 1,9 5,7 2,9 3,3
28 2,5 6,2 1,9 3,9
29 1,5 3,8 3,8 3,1
30 3,6 2,9 5,9 4,4
 Чтобы определиться с выбором критериев дисперсионного анализа для выявления влияния γ-облучения на высоту растений (параметрические или непараметрические), проверим распределение контрольной и облученных выборок на нормальность.   Контрольная выборка: Колмогоров=0,1062, Значимость=0,4029, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Омега-квадрат=0,05504, Значимость=0,4459, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Хи-квадрат=3,271, Значимость=0,3516, степ.своб = 3 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального   Доза 15 сГр: Колмогоров=0,1076, Значимость=0,05707, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Омега-квадрат=0,05561, Значимость=0,438, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Хи-квадрат=12,53, Значимость=0,005767, степ.своб = 3 Гипотеза 1: Распределение отличается от нормального   Доза 1 Гр: Колмогоров=0,1176, Значимость=0,4784, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Омега-квадрат=0,03826, Значимость=0,2818, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Хи-квадрат=5,017, Значимость=0,1706, степ.своб = 3 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального   Доза 6,5 Гр: Колмогоров=0,1104, Значимость=0,3931, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального> Омега-квадрат=0,05545, Значимость=0,4402, степ.своб = 30 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Хи-квадрат=3,342, Значимость=0,3418, степ.своб = 3 Гипотеза 0: Распределение не отличается от нормального Распределение в контроле и при облучении дозами 1 и 6,5 Гр не отличается от нормального. По χ2-критерию распределение отличается от нормального при облучении в дозе 15 сГр что (P<0,001). Сравним параметрический и непараметрический дисперсионный анализ для выявления влияния фактора облучения на высоту растений. В табл. 38 приведены результаты 1-факторного параметрического дисперсионного анализа. В строках представлены значения внутригрупповой (факт. 1), остаточной (остат.) и межгрупповой (общая) дисперсий, в столбцах — сумма квадратов отклонений, число степеней свободы, средняя сумма квадратов, критерий Фишера, значимость (Р), сила влияния фактора (по Снедекору).   Таблица 38 Результаты однофакторного параметрического дисперсионного анализа
Источник Сум.квадр Ст.своб Ср.квадр F Значимость Сила влияния
Факт. 1 77,42 3 25,81 13,86 5,2х10-6 –0,0257
Остат. 216 116 1,862      
Общая 293,4 119 2,466      
F (фактор1)=13,86, Значимость=5,2х10-6, степ.своб = 3,116 Гипотеза 1: Есть влияние фактора на отклик. Затем рассчитываются значения параметров однофакторной модели с доверительными интервалами: Параметры модели: Среднее = 4,176, доверит. инт.=9,528 Эффект 1 = -1,186, доверит. инт.=6,3 Эффект 2 = 0,5675, доверит. инт.=6,3 Эффект 3 = 0,8842, доверит. инт.=6,3 Эффект 4 = -0,2658, доверит. инт.=6,3 Вывод: g-облучение оказывает влияние на высоту растений (P<0,001), однако сила его воздействия на изучаемый показатель невелика — 2,57 %. Воспользуемся апостериорными (post hoc) тестом Шеффе (табл. 39), позволяющим провести множественное сравнение (группы сравнивают попарно).   Таблица 39 Результаты парных сравнений с использованием теста Шеффе
Сравниваемые дозы Разность Интервал Значимость Гипотеза H1
Контроль — 15 сГр 1,753 0,9966 0,0001521 Да
Контроль — 1 Гр 2,07 0,9966 1,76х10-5 Да
Контроль — 6,5 Гр 0,92 0,9966 0,08248 Нет
15 сГр — 1 Гр 0,3167 0,9966 0,8487 Нет
15 сГр — 6,5 Гр 0,8333 0,9966 0,138 Нет
1 Гр — 6,5 Гр 1,15 0,9966 0,01649 Да
Вывод: отсутствие облучения (P<0,001) и доза 6,5 Гр (P<0,05) достоверно отличаются по силе влияния на высоту растений от доз 15 сГр и 1 Гр. Следовательно, малые дозы облучения оказывают более выраженное действие на интенсивность ростовых процессов, чем большие. Применение непараметрического дисперсионного анализа Крускала-Уоллиса подтверждает результаты параметрического анализа: Крускал-Уоллис=30,17, Значимость=6,559х10-6, степ.своб = 3 Гипотеза 1: Есть влияние фактора на отклик. В связи с тем, что факторные эффекты были расположены в порядке возрастания (дозы облучения ранжированы по столбцам от меньшей к большей), можно применить J-cтатистику Джонкхиера. Расчеты показали влияние облучения на рост сеянцев бархатцев на высоком уровне значимости (Р=0): Джонкхиер=3209, Значимость=0, степ.своб = 4,120 Гипотеза 1: Есть влияние фактора на отклик. Теперь рассмотрим более сложную задачу, когда на изучаемый параметр влияют одновременно два фактора. Для анализа таки воздействий применяют двухфакторный дисперсионный анализ. Имеются две разновидности метода в зависимости от того, проводились ли повторные изменения при каждом сочетании двух исследуемых факторов или нет. В нашем примере мы воспользуемся усредненными результатами, т.е. проанализируем данные без повторных измерений. Пример 2. Нами было исследовано влияние УФ-облучения в дозах 151, 453, 906, 1359, 2265 и 4530 Дж/м2 и малых неионных лигандов — оксида азота и оксида углерода — на спектральные характеристики белкового компонента молекулы гемоглобина человека. Выясним вклад каждого из факторов (УФ-радиация или замена лиганда (CO и NO)) в изменения конформации глобинового компонента молекул гемопротеида. Результаты экспериментов представлены в табл. 40. Таблица представляет собой матрицу 7х2, в которой столбцы отвечают разным уровням фактора 1 (УФ-облучение), а строки — различным уровням фактора 2 (малый неионный лиганд).   Таблица 40 Изменения оптической плотности нативных и УФ-модифицированных образцов нитрозо- и карбоксигемоглобина человека в области поглощения ароматических аминокислот
Образец Доза облучения, Дж/м2
0 151 453 906 2265 1359 4530
HbNO 0,347 0,361 0,350 0,353 0,367 0,355 0,364
HbCO 0,337 0,332 0,317 0,314 0,314 0,312 0,282
В соответствии с рассматриваемой разновидностью 2-факторного дисперсионного анализа из меню предлагаемых планов выберем неповторяемый. В табл. 41 приведены результаты 2-факторного параметрического дисперсионного анализа. В строках представлены значения, внутригрупповой (факт. 1), остаточной (остат.) и межгрупповой (общая) дисперсий, в столбцах — сумма квадратов отклонений, число степеней свободы, средняя сумма квадратов, критерий Фишера, значимость (Р), сила влияния фактора (по Снедекору).   Таблица 41 Результаты двухфакторного параметрического дисперсионного анализа
Источник Сум.квадр Ст.своб Ср.квадр F Значимость Сила влияния
Факт. 1 0,0007084 6 0,0001181 0,4721 0,8088 -0,6355
Факт. 2 0,005966 1 0,005966 23,85 3,53х10-5 0,881
Остат. 0,001501 6 0,0002501      
Общая 0,008175 13 0,0006288      
F(фактор1)=0,4721, Значимость=0,8088, степ.своб = 6,6 Гипотеза 0: <Нет влияния фактора на отклик> F(фактор2)=23,85, Значимость=3,53х10-5, степ.своб = 6 Гипотеза 1: <Есть влияние фактора на отклик> Затем рассчитываются значения параметров двухфакторной модели с доверительными интервалами: Параметры модели: Среднее = 0,3361, доверит.инт.=0,01153 Эффект1-1 = 0,005929, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-2 = 0,01043, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-3 = -0,002571, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-4 = -0,002571, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-5 = 0,004429, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-6 = -0,002571, доверит.инт.=0,03059 Эффект1-7 = -0,01307, доверит.инт.=0,03059 Эффект2-1 = 0,02064, доверит.инт.=0,1061 Эффект2-2 = -0,02064, доверит.инт.=0,1061 Вывод: Таким образом, УФ-облучение в исследованном диапазоне доз (151 — 4530 Дж/м2) не вносит заметного вклада в изменения конформации апобелкового компонента молекул гемоглобина человека. Возможно, что именно присутствие неионных лигандов делает гемоглобин устойчивым к воздействию УФ-радиации. Замена лиганда (NO на CO) оказывает статистически достоверное воздействие (Р<0,001) на спектральные характеристики гемопротеида. Сила влияния фактора составляет 88,1 % (т.е. изменения оптической плотности образцов гемоглобина на 88,1 % обусловлены сменой лиганда в активном центре молекулы). При эксперименте с повторными измерениями исходные данные должны представлять собой псевдоматрицу, в которой переменные (столбцы) располагаются в порядке изменения уровней сначала первого фактора, а затем второго фактора. Необходимо также указать число уровней первого фактора. Задание.
  1. Повторите теоретический материал раздела «Дисперсионный анализ».
  2. Проанализируйте, оказывает ли влияние посещаемость занятий на успеваемость по дисциплине. Для этого разделите группу на 2-3 подгруппы: «не пропускают занятия без уважительной причины», «пропускают 2-3 занятия в семестр», «пропускают более 3 занятий в семестр», рассчитайте средний балл успеваемости, заполните матрицу данных.
  3. Оформите работу в тетради. Сделайте выводы.
  4. Если у вас есть собственные данные, представляющие собой экспериментальные зависимости, попытайтесь установить для них наличие факторных эффектов.

или напишите нам прямо сейчас

Написать в WhatsApp Написать в Telegram

О сайте
Ссылка на первоисточник:
http://www.ssmu.ru/ru/
Поделитесь в соцсетях:

Оставить комментарий

Inna Petrova 18 минут назад

Нужно пройти преддипломную практику у нескольких предметов написать введение и отчет по практике так де сдать 4 экзамена после практики

Иван, помощь с обучением 25 минут назад

Inna Petrova, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Коля 2 часа назад

Здравствуйте, сколько будет стоить данная работа и как заказать?

Иван, помощь с обучением 2 часа назад

Николай, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Инкогнито 5 часов назад

Сделать презентацию и защитную речь к дипломной работе по теме: Источники права социального обеспечения. Сам диплом готов, пришлю его Вам по запросу!

Иван, помощь с обучением 6 часов назад

Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Василий 12 часов назад

Здравствуйте. ищу экзаменационные билеты с ответами для прохождения вступительного теста по теме Общая социальная психология на магистратуру в Московский институт психоанализа.

Иван, помощь с обучением 12 часов назад

Василий, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Анна Михайловна 1 день назад

Нужно закрыть предмет «Микроэкономика» за сколько времени и за какую цену сделаете?

Иван, помощь с обучением 1 день назад

Анна Михайловна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Сергей 1 день назад

Здравствуйте. Нужен отчёт о прохождении практики, специальность Государственное и муниципальное управление. Планирую пройти практику в школе там, где работаю.

Иван, помощь с обучением 1 день назад

Сергей, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Инна 1 день назад

Добрый день! Учусь на 2 курсе по специальности земельно-имущественные отношения. Нужен отчет по учебной практике. Подскажите, пожалуйста, стоимость и сроки выполнения?

Иван, помощь с обучением 1 день назад

Инна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Студент 2 дня назад

Здравствуйте, у меня сегодня начинается сессия, нужно будет ответить на вопросы по русскому и математике за определенное время онлайн. Сможете помочь? И сколько это будет стоить? Колледж КЭСИ, первый курс.

Иван, помощь с обучением 2 дня назад

Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Ольга 2 дня назад

Требуется сделать практические задания по математике 40.02.01 Право и организация социального обеспечения семестр 2

Иван, помощь с обучением 2 дня назад

Ольга, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Вика 3 дня назад

сдача сессии по следующим предметам: Этика деловых отношений - Калашников В.Г. Управление соц. развитием организации- Пересада А. В. Документационное обеспечение управления - Рафикова В.М. Управление производительностью труда- Фаизова Э. Ф. Кадровый аудит- Рафикова В. М. Персональный брендинг - Фаизова Э. Ф. Эргономика труда- Калашников В. Г.

Иван, помощь с обучением 3 дня назад

Вика, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Игорь Валерьевич 3 дня назад

здравствуйте. помогите пройти итоговый тест по теме Обновление содержания образования: изменения организации и осуществления образовательной деятельности в соответствии с ФГОС НОО

Иван, помощь с обучением 3 дня назад

Игорь Валерьевич, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Вадим 4 дня назад

Пройти 7 тестов в личном кабинете. Сооружения и эксплуатация газонефтипровод и хранилищ

Иван, помощь с обучением 4 дня назад

Вадим, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Кирилл 4 дня назад

Здравствуйте! Нашел у вас на сайте задачу, какая мне необходима, можно узнать стоимость?

Иван, помощь с обучением 4 дня назад

Кирилл, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Oleg 4 дня назад

Требуется пройти задания первый семестр Специальность: 10.02.01 Организация и технология защиты информации. Химия сдана, история тоже. Сколько это будет стоить в комплексе и попредметно и сколько на это понадобится времени?

Иван, помощь с обучением 4 дня назад

Oleg, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Валерия 5 дней назад

ЗДРАВСТВУЙТЕ. СКАЖИТЕ МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ ПОМОЧЬ С ВЫПОЛНЕНИЕМ практики и ВКР по банку ВТБ. ответьте пожалуйста если можно побыстрее , а то просто уже вся на нервяке из-за этой учебы. и сколько это будет стоить?

Иван, помощь с обучением 5 дней назад

Валерия, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Инкогнито 5 дней назад

Здравствуйте. Нужны ответы на вопросы для экзамена. Направление - Пожарная безопасность.

Иван, помощь с обучением 5 дней назад

Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Иван неделю назад

Защита дипломной дистанционно, "Синергия", Направленность (профиль) Информационные системы и технологии, Бакалавр, тема: «Автоматизация приема и анализа заявок технической поддержки

Иван, помощь с обучением неделю назад

Иван, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru

Дарья неделю назад

Необходимо написать дипломную работу на тему: «Разработка проекта внедрения CRM-системы. + презентацию (слайды) для предзащиты ВКР. Презентация должна быть в формате PDF или формате файлов PowerPoint! Институт ТГУ Росдистант. Предыдущий исполнитель написал ВКР, но работа не прошла по антиплагиату. Предыдущий исполнитель пропал и не отвечает. Есть его работа, которую нужно исправить, либо переписать с нуля.

Иван, помощь с обучением неделю назад

Дарья, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru