Giáo trình- Tin học chuyên ngành trong chăn nuôi và thú y-chương 1

Chia sẻ: Lit Ga | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:48

Thêm vào BST

Báo xấu

241
lượt xem 64
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 1: Xử lý dữ liệu trong chăn nuôi thú y Ứng dụng Minitab trong xử lý số liệu Minitab 14 for Windows XP được sử dụng để minh họa cho các bài tập trong phần giáo trình này.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình- Tin học chuyên ngành trong chăn nuôi và thú y-chương 1

Chương I LI U TRONG CHĂN NUÔI THÚ Y X LÝ D 1. NG D NG MINITAB TRONG X LÝ S LI U Minitab 14 for Windows XP ñư c s d ng ñ minh ho cho các bài t p trong ph n giáo trình này. N u b n ñ c s d ng các phiên b n khác c a Minitab có th s không ñư c h tr m t s các công c và giao di n s khác so v i giáo trình này. 1.1. Kh i ñ ng Minitab N u cài ñ t Minitab 14 for Windows XP theo m c ñ nh ta có th kh i ñ ng ph n m m b ng cách 1) Ch n bi u tư ng Minitab trên Desktop c a màn hình ho c 2) Theo ñư ng d n Stat > Progam > MINITAB 14 > MINITAB 14 3) C:\Progam Files\MINITAB 14\Mtb14.exe Giao di n ph n m m Minitab 14 for Windows XP g m m t s thành ph n chính: 1) Menu Bar, 2) Standard toolbar, 3) Project Manager Toolbar, 4) Worksheet Toolbar, 5) Title, 6) Session Window, 7) Data Window 8) Project Manager Window và 8) Status bar. Menu Bar Standard Toolbar Project Manager Toolbar Title Session Worksheet Toolbar Window Project Manager Windows Data Window (Worksheet Windows) Status Bar 5
1.2. Nh t ñ và th ng kê a. Tóm t t d li u ñ i v i bi n ñ nh lư ng Ví d 1.1: Kh i lư ng (gam) c a 16 chu t cái t i th i ñi m cai s a như sau: 54,1 49,8 24,0 46,0 44,1 34,0 52,6 54,4 56,1 52,0 51,9 54,0 58,0 39,0 32,7 58,5 ð tính các tham s th ng kê mô t S li u ñư c nh p vào vào c t trong Windows Worksheet Thay th d u ph y (,) b ng d u ch m (.) trong ph n th p phân. Ô s li u khuy t ñư c thay th b ng d u sao (*), không ñư c ñ tr ng. dư i d ng s . C t s li u ph i ð i v i m t ch tiêu nghiên c u, s li u ñư c nh p dư i d ng c t. Tên c t s li u luôn n m trên hàng th 1. ð t tên c t ng n g n, không nên dùng các ký t ñ c bi t (:, /…) ho c các ký t ti ng Vi t (ô, ă…). Trong cùng m t worksheet không ñ t tên c t trùng nhau. Ph n m m Minitab không phân bi t ñư c các ký t vi t hoa và vi t thư ng (ví d : MINITAB = Minitab = minitab). Ch n Stat Basic Statistics Display Descriptive Statistics Ph n ô bên trái h p tho i hi n th c t (C1) và tên c a c t s li u (P) Ch n P và nh n Select ñ hi n th c t c n tính các tham s th ng kê mô t vào ô Variables. Ch n OK ñ hi n th k t qu . K t qu thu ñư c t Minitab như sau Descriptive Statistics: P Variable N N* Mean SE Mean StDev Minimum Q1 Median Q3 Maximum P 16 0 47.58 2.54 10.16 24.00 40.28 51.95 54.33 58.50 6
Minitab cho k t qu theo m c ñ nh. Có th s d ng m t trong các tùy ch n (option) sau ñây ñ cho ra k t qu phù h p Ch n Statistics…có th l a ch n các tham s sau ñây M t s thu t ng trong options Minitab c a th ng kê mô t Minitab Ti ng Vi t Minitab Ti ng Vi t Mean Trung bình Trimmed mean Trung bình hi u ch nh SE of mean Sai s tiêu chu n Sum T ng s Standard deviation ð l ch chu n Minimum Giá tr bé nh t Variance Phương sai Maximum Giá tr l n nh t Coefficient of variation H s bi n ñ ng Range Kho ng bi n ñ ng First quartile T v th nh t Sum of squares T ng bình phương Median Trung v Skewness ð l ch Third quartile T v th 3 Kurtosis ð nh n Interquartile T v th 2 MSSD N nonmissing N không khuy t Cumulative N N c ng g p N missing N khuy t Percent Ph n trăm N total N t ng s Cumulative percent Ph n trăm c ng g p Ch n Graphs…ñ hi n các lo i th ñ th sau ñây: Histogam of data t ch c ñ Histogam of data, with normal curve t ch c ñ v i ñư ng cong chu n Individual value plot v t ng giá tr Boxplot of data ñ th h p Ch n OK ñ có ñư c ñ th Ví d ch n Boxplot of data ñ có ñư c ñ th h p dư i ñây 7
Khai báo vào By variables (Optional) ñ tính các tham s th ng kê theo phân lo i nhóm. r ng 8 chu t cái ñ u Xét Ví d 1.1, gi s tiên sinh ra l a th nh t và 8 chu t ti p theo sinh ra l a th 2. Ta có th b trí c u trúc s li u thành 2 c t, c t C1 (P) và c t C2 (LUA) K t qu t Minitab Descriptive Statistics: P Variable LUA N N* Mean SE Mean StDev Minimum Q1 Median Q3 P 1 8 0 44.88 3.82 10.79 24.00 36.53 47.90 53.73 2 8 0 50.28 3.32 9.39 32.70 42.23 53.00 57.53 b. Tóm t t d li u ñ i v i bi n ñ nh tính ð i v i bi n ñ nh tính s li u thô thu th p ñư c t thí nghi m có th ñư c trình bày theo m t trong 2 cách sau ñây: 8
Ví d 1.2: S bò s a ba tr i A, B, C l n lư t là 106, 132 và 122 con. Ch n ng u nhiên và ki m tra b nh viêm n i m c t cung 3 tr i, k t qu như sau: Cách 1: Tr i A A A A A A A A A A A A A A A A A Bò 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 12 13 14 15 16 17 s Kt + - - - + + + - - - + - - - - - + qu Tr i B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B Bò 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 s Kt - - + - - - - - + + - - - - - + - + - + - - qu Tr i C C C C C C C C C C C C C C C C C C C C Bò 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 12 13 14 15 16 17 18 19 20 s Kt + + - - - - + - - - + - + - - - - + + + qu Cách 2: Tr i Viêm n i m c t cung T ng s Có Không A 6 11 17 B 6 16 22 C 8 12 20 S li u ñư c nh p vào c t trong Windows Worksheet (v i cách 1) Nh p d li u vào 2 c t, Tr i vào c t C1 (TRAI) và c t K t qu xét nghi m vào c t C2 (KETQUA). Lưu ý: Sau khi nh p thông tin vào c t C1 và C2 ký hi u thay ñ i tương ng C1-T và C2-T. Minitab thông báo các thông tin trong c t không ph i dư i d ng s mà dư i d ng ký t (Text) V i s li u d ng thô (cách 1) có th t o thành b ng tóm t t như cách 2 b ng các l nh sau Stat Tables Cross Tabulation and Chi-Square... Khai báo vào ô For rows và For columns 9
Options Display hi n th : Count t n s ñ i v i t ng trư ng h p Row percents t l (ph n trăm) theo hàng Column percents t l (ph n trăm) theo c t Total percents t l (ph n trăm) theo hàng/c t t ng s Ch n OK ñ có k t qu Tabulated statistics: TRAI; KETQUA Rows: TRAI Columns: KETQUA - + All A 11 6 17 B 16 6 22 C 12 8 20 All 39 20 59 Cell Contents: Count ð i v i bi n ñ nh tính có th mô t b ng bi u ñ thanh (Bar Chart), bi u ñ bánh (Pie Chart). Graph Bar Chart…Counts of unique values Ch n OK Ch n Multiple Graphs… Ch n OK ñ có bi u ñ thanh Th c hi n tương t ñ có bi u ñ bánh 10
S li u ñư c nh p vào c t trong Windows Worksheet (v i cách 2) Nh p d li u vào 3 c t, Tr i vào c t C1 (TRAI), c t K t qu xét nghi m vào c t C2 (KETQUA) và T n su t vào c t C3 (TANSUAT). d ng ký t (Text) V i s li u d ng thô (cách 1) có th t o thành b ng tóm t t như cách 2 b ng các l nh sau Stat Tables Cross Tabulation and Chi-Square... Khai báo vào ô For rows, For columns và Frequencies are in. Tabulated statistics: TRAI; KETQUA Ch n Counts và Row percents trong Display ñ có k t qu Using frequencies in TANSUAT Rows: TRAI Columns: KETQUA - + All A 11 6 17 64.71 35.29 100.00 B 16 6 22 72.73 27.27 100.00 C 12 8 20 60.00 40.00 100.00 All 39 20 59 66.10 33.90 100.00 Cell Contents: Count % of Row Bi u ñ trong cách nh p s li u th 2 hoàn toàn gi ng như cách nh p s li u, tuy nhiên cách khai báo trong h p tho i có m t s ñi m khác Graph Bar Chart…Values from table Khai báo vào ô Graph variables và Categorical variables 11
1.3. Ư c lư ng và ki m ñ nh giá tr trung bình a. Ki m ñ nh phân ph i chu n ð i v i t t c các phép th dư i ñây bi n ñ nh lư ng ñ u ñư c gi thi t là s li u thu th p ñư c (s li u thô) tuân theo phân ph i chu n. N u s li u không tuân theo phân ph i chu n thì các phép th s không có hi u l c. Trong trư ng h p này c n bi n ñ i s li u v phân ph i chu n ho c s d ng ki m ñ nh phi tham s . Gi thi t c a phép th : H0: S li u có phân b chu n và H1: S li u không có phân b chu n Ví d 1.3: Tăng tr ng trung bình (gam/ngày) c a 36 l n nuôi v béo gi ng Landrace ñư c rút ng u nhiên t m t tr i chăn nuôi. S li u thu ñư c như sau: 577 596 594 612 600 584 618 627 588 601 606 559 615 607 608 591 565 586 621 623 598 602 581 631 570 595 603 605 616 574 578 600 596 619 636 589 Cán b k thu t tr i cho r ng tăng tr ng trung bình c a toàn ñàn l n trong tr i là 607gam/ngày. Theo anh ch k t lu n ñó ñúng hay sai, vì sao? Bi t r ng ñ l ch chu n c a tính tr ng này là 21,75 gam. Nh p s li u vào Worksheet Stat Basic Statistics Normality Test... Ch n OK ñ có k t qu 12
Giá tr P-Value = 0,997 trong ñ th trên l n hơn 0,05 (α), như v y H0 ñư c ch p nh n. K t lu n s li u tuân theo phân ph i chu n. b. Phép th Z S d ng phép th Z ñ ki m ñ nh m t giá tr trung bình khi bi t ñ l ch chu n c a qu n th (σ). Minitab s tính kho ng tin c y (CI 95%) và th c hi n phép ki m ñ nh. ð i v i ki m ñ nh 2 phía ta có gi thi t: H0: µ = µ 0 v i ñ i thi t µ ≠ µ 0; trong ñó µ là giá tr trung bình c a qu n th và µ 0 là giá tr ki m ñ nh. Stat Basic Statistics 1-sample Z... Trong Samples in columns khai báo c t s li u (P). Trong Standard deviation ñi n giá tr 21,75 (ñ l ch chu n c a qu n th σ). Trong Test mean ñi n giá tr 607 (giá tr qu n th ki m ñ nh µ0). Ch n OK ñ có k t qu One-Sample Z: P Test of mu = 607 vs not = 607 The assumed standard deviation = 21.75 Variable N Mean StDev SE Mean 95% CI Z P P 36 599.194 18.656 3.625 (592.090; 606.299) -2.15 0.031 V i xác su t c a phép th P = 0,031 < 0,05 (α), bác b H0 và ch p nh n ñ i thi t H1. K t lu n: Tăng tr ng c a l n Landrace tr i nêu trên không b ng 607 gam/ ngày (P < 0,05). Kho ng tin c y 95% là 592,090 – 606,299 gam/ ngày. Lưu ý: Trong m t s trư ng h p, s li u ñã ñư c tóm t t (s li u tinh) dư i d ng các tham s th ng kê mô t . Như _ ví d 1.3 ta có n = 36; x = 599,194 gam. Vì v y các giá tr này có th s d ng ñ khai báo vào l a ch n Summarized data, các giá tr khác (σ và µ) ñư c khai báo tương t ñ có k t qu sau One-Sample Z Test of mu = 607 vs not = 607 The assumed standard deviation = 21.75 N Mean SE Mean 95% CI Z P 36 599.194 3.625 (592.089; 606.299) -2.15 0.031 13
c. Phép th T Trong trư ng h p không bi t ñ l ch chu n c a qu n th (σ), phép th T ñư c s d ng ñ ki m ñ nh giá tr trung bình và ñ l ch chu n c a m u (s) ñư c s d ng thay ñ l ch chu n qu n th . Gi thi t c a phép th , c u trúc s li u tương t như phép th Z. Stat Basic Statistics 1-sample T... Khai báo ñ i v i s li u thô .. và ñ i v i s li u tinh Ch n OK ñ có k t qu One-Sample T: P Test of mu = 607 vs not = 607 Variable N Mean StDev SE Mean 95% CI T P P 36 599.194 18.656 3.109 (592.882; 605.507) -2.51 0.017 V i P = 0,017 ta cũng có k t lu n tương t như ñ i v i khi s phép th Z. 1.4. Ki m ñ nh 2 giá tr trung bình Khi ti n hành thí nghi m ñ so sánh s khác nhau gi a 2 công th c thí nghi m, có 2 trư ng h p ch n m u có th x y ra: 1) Ch n m u ñ c l p và 2) ch n m u theo c p (xem 2.4, tr.23, Giáo trình Thi t k thí nghi m 2007). Tuỳ thu c vào cách ch n m u b trí thí nghi m mà ta có th s d ng phép th T hay T c p cho phù h p. a. Ki m ñ nh s ñ ng nh t c a phương sai khi l y m u ñ c l p ð i v i ki m ñ nh 2 giá tr trung bình, ngoài gi thi t là s li u tuân theo phân ph i chu n, còn v n ñ th 2 là Hai phương sai có ñ ng nh t hay không? ð i v i ki m ñ nh hai phía ta có gi thi t H0: Hai phương sai ñ ng nh t (σ²1 = σ²2) và H1: Hai phương sai không ñ ng nh t (σ²1 ≠ σ²2) . Khi ch p nh n gi thi t H0, phương sai chung (σ2)s ñư c s d ng ñ ti n hành ki m ñ nh trong phép th T; ngư c l i (bác b H0) thì phép th T g n ñúng s ñư c th c hi n. Ví d 1.4: ð so sánh kh i lư ng c a 2 gi ng bò, ti n hành ch n ng u nhiên và cân 12 con ñ i v i gi ng th nh t và 15 con ñ i v i gi ng th 2. Kh i lư ng (kg) thu ñư c như sau: Gi ng bò th nh t 187,6 180,3 198,6 190,7 196,3 203,8 190,2 201,0 194,7 221,1 186,7 203,1 Gi ng bò th hai 148,1 146,2 152,8 135,3 151,2 146,3 163,5 146,6 162,4 140,2 159,4 181,8 165,1 165,0 141,6 14
Theo anh (ch ), kh i lư ng c a 2 gi ng bò có s sai khác không? C u trúc s li u c a bài toán ki m ñ nh 2 giá tr trung bình có th ñư c trình bày b ng m t trong 2 cách sau ñây: Cách 2: S li u ñư c nh p vào 2 c t Cách 1: S li u c a 2 công th c thí nghi m ñư c nh p vào m t c t và c t th riêng bi t theo t ng công th c thí 2 ñ xác ñ nh giá tr c a t ng công th c nghi m. Tên c t th hi n giá tr trong .... m i công th c Lưu ý: C u trúc s li u có th nh p trong cùng m t Worksheet ho c 2 Worksheet riêng bi t. Stat Basic Statistics 2 Variances... C u trúc s li u cách 1 ... cách 2 Có th s d ng Summarized data khi s li u ñã ñư c tinh hoá. ð i v i trư ng h p này c n khai báo dung lư ng m u (Sample size) và phương sai (Variance) ñ i v i t ng công th c thí nghi m tương ng (First ho c Second). Ch n OK ñ có k t qu 15
Test for Equal Variances: KL versus GIONG 95% Bonferroni confidence intervals for standard deviations GIONG N Lower StDev Upper 1 12 7.17875 10.6160 19.6238 2 15 8.63359 12.3014 20.8502 F-Test (normal distribution) Test statistic = 0.74; p-value = 0.631 Levene's Test (any continuous distribution) Test statistic = 0.46; p-value = 0.503 Xác su t p-value = 0,631 > 0,05 (α) vì v y H0 ñư c ch p nh n. K t lu n hai phương sai ñ ng nh t (P > 0,05). b. Phép th T S d ng phép th T ñ ki m ñ nh 2 giá tr trung bình khi không bi t ñ l ch chu n c a qu n th (σ). Minitab s tính kho ng tin c y (CI 95%) s chênh l ch gi a 2 giá tr trung bình qu n th và th c hi n phép ki m ñ nh. ð i v i ki m ñ nh 2 phía ta có gi thi t: H0: µ 1 = µ 2 v i ñ i thi t H1: µ 1 ≠ µ 2; trong ñó µ 1 và µ 2 là giá tr trung bình c a qu n th th nh t và th 2. Stat Basic Statistics 2-Sample T... Có th s d ng Summarized data khi s li u ñã ñư c tinh hoá. ð i v i trư ng h p này c n khai báo dung lư ng m u (Sample size), giá tr trung bình (Mean) và ñ l ch chu n (Standard deviation) ñ i v i t ng công th c thí nghi m tương ng (First ho c Second). Ch n Assume equal variances n u 2 phương sai ñ ng nh t và ngư c l i n u 2 phương sai không ñ ng nh t (xem 4.1). Ch n hi n th ñ th trong Graphs... và m c tin c y trong Options..., theo m c ñ nh Minitab tính kho ng tin c y 95%. V i c u trúc s li u cách 1 ... cách 2 Ch n OK ñ có k t qu 16
Two-Sample T-Test and CI: KL; GIONG Two-sample T for KL GIONG N Mean StDev SE Mean 1 12 196.2 10.6 3.1 2 15 153.7 12.3 3.2 Difference = mu (1) - mu (2) Estimate for difference: 42.4750 95% CI for difference: (33.2301; 51.7199) T-Test of difference = 0 (vs not =): T-Value = 9.46 P-Value = 0.000 DF = 25 Both use Pooled StDev = 11.5901 Xác su t p-value = 0,000 < 0,05 (α) vì v y H0 b bác b và H1 ñư c ch p nh n. K t lu n r ng Kh i lư ng c a hai gi ng bò có s sai khác (P-value < 0,05). c. Phép th T c p ñôi ð i v i các thí nghi m ch n m u theo c p, ñi u ki n duy nh t c a bài toán là ki m tra phân b chu n c a ph n chênh l ch (d) s li u gi a 2 công th c thí nghi m. V i ki m ñ nh 2 phía ta có gi thi t H0: µd = 0 ñ i thi t H1: µd ≠ 0 (µd là trung bình c a s chênh l ch gi a 2 trung bình µ 1 và µ 2). Ví d 1.5: Tăng tr ng (pound) c a 10 c p bê sinh ñôi gi ng h t nhau v i hai ch ñ chăm sóc khác nhau (A và B). Bê trong t ng c p ñư c b t thăm ng u nhiên v m t trong hai cách chăm sóc. Hãy ki m ñ nh gi thi t H0: Tăng tr ng trung bình hai cách chăm sóc như nhau, ñ i thi t H1: Tăng tr ng trung bình hai cách chăm sóc khác nhau v i m c ý nghĩa α = 0,05. S li u thu ñư c như sau: C p sinh ñôi 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tăng tr ng cách A 43 39 39 42 46 43 38 44 51 43 Tăng tr ng cách B 37 35 34 41 39 37 35 40 48 36 Chênh l ch (d) 6 4 5 1 7 6 3 4 3 7 Nh p s li u vào Worksheet Lưu ý: S li u ñư c nh p vào Worksheet theo m t cách duy nh t vào 2 c t theo t ng c p s li u tương ng. Th t các c p s li u không ñóng vai trò quan tr ng. S thay ñ i v trí trong 1 c p có th ñưa ta ñ n các k t lu n thi u chính xác. 17
…ch n OK ñ có ñư c ph n chênh l ch Calc Calculator... Ti n hành ki m ñ nh phân b chu n c a ph n chênh l ch D (xem 4.1) Stat Basic Statistics Paired T.. Có th s d ng Summarized data (differences) khi s d ng các thông tin c a c t chênh l ch D ñ ki m ñ nh. ð i v i trư ng h p này c n khai báo dung lư ng m u (Sample size), giá tr trung bình (Mean) và ñ l ch chu n (Standard deviation) c a c t D. Ch n hi n th ñ th trong Graphs... và m c tin c y trong Options..., theo m c ñ nh Minitab tính kho ng tin c y 95%. Ch n OK ñ có k t qu Paired T-Test and CI: A; B Paired T for A - B N Mean StDev SE Mean A 10 42.8000 3.8239 1.2092 B 10 38.2000 4.1312 1.3064 Difference 10 4.60000 1.95505 0.61824 95% CI for mean difference: (3.20144; 5.99856) T-Test of mean difference = 0 (vs not = 0): T-Value = 7.44 P-Value = 0.000 Xác su t p-value = 0,000 < 0,05 (α) vì v y H0 b bác b và H1 ñư c ch p nh n. K t lu n r ng Tăng tr ng trung bình hai cách chăm sóc có s sai khác (P-value < 0,05). 1.5. Phân tích phương sai Phân tích phương sai (Analysis of Variance - ANOVA) là công c h u ích ñ so sánh nhi u giá tr trung bình. ði u ki n c a bài toán phân tích phương sai là 1) s li u tuân theo phân b chu n và 2) phương sai ñ ng nh t. Trong khuôn kh giáo trình này chúng tôi ch ñ c p ñ n vi c ki m tra ñi u ki n c a bài toán ñ i v i các mô hình thi t k thí nghi m ñơn gi n (Thí nghi m m t y u t hoàn toàn ng u nhiên). ð ki m ñ nh 2 phía ta có gi thi t H0: µ1 = µ2 = ... = µa ñ i thi t H1: µ1 ≠ µ2 ≠ ...≠ µa (µ là trung bình c a qu n th công th c thí nghi m th 1, 2, ...a). 18
a. Thí nghi m m t y u t hoàn toàn ng u nhiên Xét trư ng h p ñơn gi n nh t ñ i v i bài toán phân tích phương sai. Ch có m t y u t duy nh t trong thí nghi m, các y u t phi thí nghi m còn l i ñư c coi là có tác ñ ng như nhau ñ n ñ i tư ng thí nghi m. A B C D E Ví d 1.6: Theo dõi tăng tr ng c a cá (kg) trong thí nghi m v i 5 công th c nuôi (A, 0,95 0,43 0,70 1,00 0,90 B, C, D và E). Hãy cho bi t tăng tr ng c a 0,85 0,45 0,90 0,95 1,00 cá các công th c nuôi. N u có s khác 0,85 0,40 0,75 0,90 0,95 nhau thì ti n hành so sánh s sai khác c a t ng c p giá tr trung bình. 0,90 0,42 0,70 0,90 0,95 C u trúc s li u c a bài toán ki m ñ nh nhi u giá tr trung bình có th ñư c trình bày b ng m t trong 2 cách sau: Cách 2: S li u ñư c nh p vào các c t Cách 1: S li u c a các công th c thí nghi m ñư c nh p vào m t c t và c t th riêng bi t theo công th c thí nghi m. Tên 2 ñ xác ñ nh giá tr c a t ng công th c c t th hi n giá tr trong m i công th c Ki m tra ñi u ki n c a bài toán (s ñ ng nh t c a phương sai và phân ph i chu n c a s li u) s ñư c trình bày sau. Ti n hành so sánh các giá tr trung bình b ng phép phân tích phương sai (ANOVA) ñ i v i c u trúc s li u cách 1 và cách 2. V i các bài toán s d ng phép phân tích phương sai ñ so sánh, c u trúc s li u cách 1 s phù h p và thu n l i hơn trong quá trình x lý s li u. Trong các ví d ti p theo chúng tôi ch ñ c p ñ n vi c x lý s li u có c u trúc cách 1. Stat ANOVA One-Way... Stat ANOVA One-Way (Unstacked)... 19
Ch n OK ñ có k t qu One-way ANOVA: KL versus TA Source DF SS MS F P TA 4 0.76325 0.19081 60.99 0.000 Error 15 0.04693 0.00313 Total 19 0.81018 S = 0.05593 R-Sq = 94.21% R-Sq(adj) = 92.66% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev Level N Mean StDev --+---------+---------+---------+------- A 4 0.8875 0.0479 (--*--) B 4 0.4250 0.0208 (--*--) C 4 0.7625 0.0946 (--*--) D 4 0.9375 0.0479 (--*--) E 4 0.9500 0.0408 (-*--) --+---------+---------+---------+------- 0.40 0.60 0.80 1.00 Pooled StDev = 0.0559 Xác su t p-value = 0,000 < 0,05 (α) vì v y H0 b bác b và H1 ñư c ch p nh n. K t lu n r ng Tăng tr ng trung bình c a cá các công th c th c ăn có s sai khác (P-value < 0,05). So sánh c p khi bác b gi thi t H0 ch p nh n gi thi t H1 Ch n Comparisons... trong h p tho i One-Way Analysis of Variances Các l a ch n: Tukey’s, family error rate: v i sai s c a toàn b các c p so sánh là 5% Fisher’s, individual error rate: v i sai s c a t ng c p so sánh là 5% Dunnett’s, family error rate: so sánh v i nhóm ñ i ch ng, sai s c a toàn b các c p so sánh là 5% Hsu’s MCB, family error rate: v i sai s c a toàn b các c p so sánh là 5% Ch n OK ñ có k t qu Tukey 95% Simultaneous Confidence Intervals All Pairwise Comparisons among Levels of TA Individual confidence level = 99.25% TA = A subtracted from: TA Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- B -0.58471 -0.46250 -0.34029 (---*--) C -0.24721 -0.12500 -0.00279 (--*---) D -0.07221 0.05000 0.17221 (--*---) E -0.05971 0.06250 0.18471 (---*--) --------+---------+---------+---------+- -0.35 0.00 0.35 0.70 20
TA = B subtracted from: TA Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- C 0.21529 0.33750 0.45971 (---*--) D 0.39029 0.51250 0.63471 (---*--) E 0.40279 0.52500 0.64721 (--*--) --------+---------+---------+---------+- -0.35 0.00 0.35 0.70 TA = C subtracted from: TA Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- D 0.05279 0.17500 0.29721 (--*--) E 0.06529 0.18750 0.30971 (--*---) --------+---------+---------+---------+- -0.35 0.00 0.35 0.70 TA = D subtracted from: TA Lower Center Upper --------+---------+---------+---------+- E -0.10971 0.01250 0.13471 (--*---) --------+---------+---------+---------+- -0.35 0.00 0.35 0.70 Ngoài k t qu phân tích phương sai như ph n trên, Minitab ñã cung c p k t qu so sánh t ng c p. S sai khác có ý nghĩa (P-value < 0,05) gi a các nghi m th c d a trên kho ng tin c y c a t ng c p. Không có s sai khác gi a các nghi m th c n u kho ng tin c y có ch a s 0 và ngư c l i có s sai khác n u không ch a s 0. Ví d trong k t qu nêu trên n u so sánh gi a A-B ta có kho ng tin c y (-0,58471; -0,34029) không ch a s không nên k t lu n có s sai khác gi a A và B (P-value < 0,05). N u so sánh A và D ta có kho ng tin c y (-0,07221; +17221) có ch a s 0 nên k t lu n không có s sai khác gi a A và D (P- value > 0,05). ð có th trình bày k t qu so sánh c p ñôi b n ñ c có th tham kh o trang 57 chương 4 Giáo trình Thi t k thí nghiêm (2007). Ki m tra s ñ ng nh t c a phương sai v i c u trúc s li u cách 1 Ch n OK ñ hi n th ñ th và Stat ANOVA Test for Equal Variances... ..k t qu Test for Equal Variances: KL versus TA 95% Bonferroni confidence intervals for standard deviations TA N Lower StDev Upper A 4 0.0231412 0.0478714 0.309607 B 4 0.0100628 0.0208167 0.134631 C 4 0.0457534 0.0946485 0.612137 21
D 4 0.0231412 0.0478714 0.309607 E 4 0.0197348 0.0408248 0.264034 Bartlett's Test (normal distribution) Test statistic = 5.76; p-value = 0.218 Levene's Test (any continuous distribution) Test statistic = 0.81; p-value = 0.539 Xác su t p-value = 0,218 > 0,05 (α) vì v y H0 ñư c ch p nh n. K t lu n r ng Các Phương sai ñ ng nh t (P-value > 0,05). Ki m tra phân b chu n v i c u trúc s li u cách 1 Không ti n hành ki m tra phân b chu n c a c t s thô (KL) mà ti n hành ki m tra ph n sai s ng u nhiên εij theo mô hình: yi j = µ + ai + εi j (i = 1, a; j = 1, ri) trong ñó yij = quan sát th j công th c i, µ= trung bình chung, ai = chênh l ch do nh hư ng c a công th c i và εij = sai s ng u nhiên; các εij ñ c l p, phân ph i chu n N∼(0,σ2). N u ph n sai s ng u nhiên tuân theo phân ph i chu n thì s li u bài toán cũng có phân ph i chu n. Ch n Store residuals và OK ñ có RESI1 (εij) Stat ANOVA One-Way... Ti n hành ki m tra phân b chu n c a c t s li u RESI1 (xem 3.1 Ki m ñ nh phân ph i chu n). Phép ki m ñ nh s cho ta P-Value = 0,159 > 0,05 (α) nên có th k t lu n S li u tuân theo phân ph i chu n (P > 0,05). Lưu ý: V i c u trúc s li u cách 2, có th ki m ñ nh phân ph i chu n c a s li u v i t ng nghi m th c riêng bi t. K t qu ki m ñ nh, xác su t ñ s li u các nghi m th c A, B, C, D và E có phân ph i chu n l n lư t là 0,255; 0,845; 0,092; 0,255 và 0,410. Ta cũng có k t lu n tương t . b. Thí nghi m m t y u t kh i ng u nhiên ñ y ñ Xem xét m t thí nghi m mà ñ i tư ng thí nghi m ch u tác ñ ng ñ ng th i c a m t y u t chính (y u t thí ngh êm) và y u t ph (kh i). Ví d 1.7: Nghiên c u s lư ng t bào lymphô chu t (×1000 t bào mm-3 máu) ñư c s d ng 4 lo i thu c khác nhau (A, B, C và D; thu c D là placebo) qua 5 l a; s li u thu ñư c trình bày b ng dư i. Cho bi t nh hư ng c a thu c ñ n t bào lymphô? 22
L a1 L a2 L a3 L a4 L a5 Thu c A 7,1 6,1 6,9 5,6 6,4 Thu c B 6,7 5,1 5,9 5,1 5,8 Thu c C 7,1 5,8 6,2 5,0 6,2 Thu c D 6,7 5,4 5,7 5,2 5,3 C u trúc s li u S li u c a bài toàn này ch có m t c u trúc duy nh t trong Minitab; bao g m 3 c t: 1) c t S lư ng t bào C1 (TEBAO), 2) c t Thu c C2 (THUOC) và 3) c t L a C3 (LUA) Trong thí nghi m này ñ i tư ng thí nghi m b tác ñ ng b i y u t chính (y u t thí nghi m) và y u t ph (kh i) So sánh s sai khác gi a các nghi m th c b ng Phân tích phương sai (ANOVA) Ch n Store residuals ñ có RESI1 Stat ANOVA Two-Way... Ch n OK ñ có k t qu Two-way ANOVA: TEBAO versus THUOC; LUA Source DF SS MS F P THUOC 3 1.8455 0.61517 11.59 0.001 LUA 4 6.4030 1.60075 30.16 0.000 Error 12 0.6370 0.05308 Total 19 8.8855 S = 0.2304 R-Sq = 92.83% R-Sq(adj) = 88.65% Xác su t c a phép th ñ i v i y u t Thu c P = 0,001 < 0,05 (α), bác b gi thi t H0 và ch p nh n ñ i thi t H1. K t lu n thu c có nh khác nhau lên t bào lymphô c a chu t (P < 0,05). 23
Ví d 1.8: M t thí nghi m ñư c ti n hành ñ Kh i xác ñ nh nh hư ng c a 3 công th c th c ăn I II III IV (A1, A2 và A3) ñ n tăng tr ng trung bình trên 826 864 795 850 ngày (gam / ngày) c a bê ñ c. Bê ñ c ñư c A1 806 834 810 845 cân và chia thành 4 kh i d a theo kh i lư ng b t ñ u thí nghi m. Trong m i kh i có 6 ñ ng 827 871 729 860 A2 v t thí nghi m ñư c ch n ra và ñư c phân 800 881 709 840 ng u nhiên v v i các nghi m th c. S li u 753 801 736 820 A3 thu th p sau khi k t thúc thí nghi m như sau: 773 821 740 835 C u trúc s li u mô hình thí nghi m trong ví d 1.8 tương t như ví d 1.7. Trong ví d 1.8 có 2 ñơn v thí nghi m m t nghi m th c và kh i vì v y ngoài tác ñ ng c a kh i và công th c thí nghi m còn t n t i s tương tác gi a kh i và công th c thí nghi m. Ch n Comparisons ñ so sánh c p ñôi Stat ANOVA General Linear Model... Ch n OK ñ có k t qu General Linear Model: KL versus CT, KHOI Factor Type Levels Values CT fixed 3 A1, A2, A3 KHOI fixed 4 I, II, III, IV Analysis of Variance for KL, using Adjusted SS for Tests Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F P CT 2 8025.6 8025.6 4012.8 7.08 0.005 KHOI 3 33816.8 33816.8 11272.3 19.90 0.000 Error 18 10197.4 10197.4 566.5 Total 23 52039.8 S = 23.8017 R-Sq = 80.40% R-Sq(adj) = 74.96% Xác su t c a phép th ñ i v i y u t Th c ăn P = 0,005 nên bác b gi thi t H0 và ch p nh n ñ i thi t H1. K t lu n công th c ăn có nh ñ n tăng tr ng c a bê. Xác su t c a phép th ñ i v i y u t KHOI P = 0,000 nên bác b gi thi t H0 và ch p nh n ñ i thi t H1. K t lu n KHOI có nh ñ n tăng tr ng c a bê. 24