590 likes | 719 Views
Разпределение на вероятностите. Department of zoology and anthropology Elena Tasheva. 60. 0.4. Alchornea latifolia. 50. 0.3. 40. Брой ( честота ). вероятност. 30. 0.2. 20. 0.1. 10. 0. 0.0. 0. 10. 20. 30. 40. 50. 60. 70. 80. 90. 100. Брой на растения / квадрат.
E N D
Разпределение на вероятностите Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
60 0.4 Alchornea latifolia 50 0.3 40 Брой (честота) вероятност 30 0.2 20 0.1 10 0 0.0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Брой на растения / квадрат Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Модели на разпределениена вероятности: • Биномно • Поасоново • Отрицателно биномно • Нормално Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Биномно разпределение Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Използва се когато: • Наблюденията могат да се класират в две категории (алтернативна групировка) • Отчита се броя на обектите • Дисперсията е по-малка от средната аритметична CV<1 • Изследваните обекти са разпределени равномерно Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Условия: • Честотата да е постоянна • Обемът на съвкупността да • е достатъчно голям Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Dixella attica (Diptera: Dixidae) При изследване на езерни съобщества, се установил видаDixella attica. От растителността по водната повърхност са събирани какавиди, които в лабораторни условия са оставяни да имагинират Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Dixella attica p = q = 0.5 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
p = q = 0.5 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
p = q = 0.5 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
n=1: (p + q)1 = p+ q n=2: (p + q)2 = p2 + 2pq + q2 n=3: (p + q)3 = p3 + 3p2q+ 3q2p+ q3 (p + q)n Бином на Нютон Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Формула на Бернули Биномен коефициент n –общ брой изпитвания m– брой на благоприятните изходи p – вероятност на събитието q – вероятност на противоположното събитие
Биномни коефициентиТриъгълник на Паскал n 0 1 2 3 4 5 2n 1 2 4 8 16 32 бином. коеф. 1 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 1 5 10 10 5 1 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Приложения в биологията: Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Biston betularius сем. Geometridae Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Ако в една популация тъмната форма се среща с p = 0.97 Уловени са 6 пеперуди (n = 6) Каква е вероятността: • Всичките 6 да са тъмни? • 3 тъмни и 3 светли? Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Каква е вероятността всичките 6 да са тъмни? Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Каква е вероятността да има 3 тъмни и 3 светли? Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Ново лекарство причинява увреж- дане на бъбреците при 1% от пациентите. То било тествано на 50 пациента. Каква е вероятността нито един пациент да няма странични ефекти? P50(0) = 50! / 0! 50! x 0.010 x 0.9950 P50(0) =0,61 Каква е вероятността поне един пациент да има странични ефекти? P(поне 1 пациент) = 1 - P50(0) = 1 - 0,61 = 0,39 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Каква е вероятността в F2 поне 2 от котенцата да са албиноси? Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Възможни изходи... Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Биномното уравнение(p + q)n = • ... ако p = ¾ and q = ¼ , ... • (p + q)3 = (¾ + ¼)(¾ + ¼ )(¾ + ¼ ) =
Изчисляване на теоретичните честоти f* = N (p + q)n N = fi p вероятност на събитието q = 1 – p
Теоретична честота намодели с известна вероятност f* = N . C / C C – биномни коефициенти p = q = 0,5 При условие, че Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Разпределение на женските в 113 котила на лабораторни мишки
Пространствено разпределение - равномерно Равномерно _ S2 < x CV<1 Patella sp.
_ N=50, x= xi / N= 8.64, s2=1,828 CV<1 _ p = x / n = 8,64/11= 0,785
0.2 0.18 0.16 0.14 0.12 Probability 0.1 0.08 0.06 0.04 0.02 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Event (x) n =20 p = 0.5 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Биномно разпределение • се отределя напълно от два • параметъра – n и p • се характеризира със своя средна • и дисперсия: Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Поасоново разпределение Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Poisson Distribution Simeon-Denis Poisson Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Използва се когато: • Отчита се броя на обектите • Наблюденията са взети от единица площ, време и др. и могат да бъдат организирани в разпределение на честоти, при което дисперсията е приблизително равна на средната аритметична CV=1 • Дадено събитие се случва рядко • Изследваните обекти са разпределени случайно във времето и пространството
n – общ брой изпитвания m– честота на събитието в n независими изпитвания a – най-вероятната очаквана честота на събитието a = μ
Изчисляване на теоретичните честоти f* = N . Pn(m) N = fi
Saccharomyces cerevisiae Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
400=n _ x = xi / n = 1.8 s2 = (xi-x )2 / (n-1) = ~ 1.96 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Използваме извадъчната средна за оценка на m = 1.80 • 0 клетки P (0): m0 /0!em = 1.80/0!2.718281.8 = 1/6.0496 = 0.1653 • 1 клетки = 1.81/1!2.718281.8 = 1.8/e1.8 = 0.2976 • 2 клетки = 1.82/2!e1.8 = 0.2678 • 3 клетки =1.83/3!e1.8 = 0.1607 и т.н. Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
квадрат # червеи Разпределение на дъждовни червеи 25 квадрата Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
квадрат # червеи N = 25 _ X = 2.24 червеи / квадрат Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Формула за изчисляване на вероятностите при Поасоново разпределение Средната в генералната съвкупност Вероятност за наблюдаване на m събития µm m! Pm = e-µ Основата на натуралния логаритъм (= 2.71828….) Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Формула за изчисляване на вероятностите при Поасоново разпределение Вероятност за наблюдаване на m червея на квадрат µ = X = 2.24 µm m! Px = e-µ Основата на натуралния логаритъм (= 2.71828….) Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Можем да продължим до∞ Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
P0 + P1 + P2 + P3 + P4 + P5 + P6 + P7 = .998 P8 + P9……= .002 За удобство - P8 = .002 Department of zoology and anthropology Elena Tasheva
Поасоново разпределение Определя се напълно от един _ параметър –n.p = x = s2