Yêu cầu: Biết xử lý số liệu thống kê để rút ra kết luận về sự khác biệt giá trị trung bình của hai tập hợp với độ tin cậy khác nhau1. III.[r]
Trang 1ĐẠI HỌC MỞ BÁN CÔNG TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-ÐỀ CƯƠNG HƯỚNG DẪN HỌC TẬP
I GIẢNG VIÊN PHỤ TRÁCH MÔN HỌC
2 Họ và tên giáo viên: Nguyễn văn Út
3 Học hàm, Học vị: Phó giáo sư, Tiến sĩ
4 Ðịa chỉ liên lạc : Số 1 Lê Quý Ðôn, P.Bình thọ, Thủ đức
5 Ðiện thọai: 8960258
I TỔNG QUÁT VỀ MÔN HỌC:
1 Tên môn học: ỨNG DỤNG XÁC SUẤT THỐNG KÊ TRONG SINH HỌC
2 Số đơn vị học trình : 3
3 Các kiến thức cần có: Tóan cao cấp, Tin học căn bản (Excel)
III TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN
3 PGS ÐĂNG HẤN - Bài tập xác suất và thống kê -nhà xuất bản Thống kê 1996
4 Ðặng Hùng Thắng - Bài tập xác suất - nxb gd 2001
5 PHẠM MINH BIỂU, NGUYỄN VĂN LIÊNG, DƯƠNG THI THANH BÌNH, TRẦN ÐÌNH THANH - Bài tập xác xuất- thống kê - Ðại học y dược Tp Hồ Chí Minh 1999
IV CÔNG CỤ BỔ TRỢ:
1 Projector
1 Phòng thực hành máy tính
V MỤC TIÊU MÔN HỌC
Hiểu được bản chất xác suất và cách tính xác suất bằng định nghĩa ( Ðịnh nghĩa cổ điển , hình học ) và bằng các công thức xác suất (Cộng, Nhân, Xác suất tòan phần và công thức Bayer, Phép thử lặp -công thức Bernoulli, Các định lý giới hạn Moivre-Laplace và Poison)
Lập được dãy phân phối xác suất, tìm được vọng số, phương sai, Số trội, số trung vị của một tập hợp số liệu quan sát
Trang 2 Biết sắp xếp số liệu thu được qua thực nghiệm để xử lý thống kê
Hiểu được bản chất các lọai số trung bình thường gặp (Trung bình cộng, trung bình nhân, trung bình các bình phương) và tính được chúng
Biết ước lượng và kiểm định các tham số thống kê (Trung bình công, phân suất ) , so sánh phân phối
Biết dùng phương pháp phân tích phương sai để đánh giá mức độ ảnh hưởng các yếu tố khác nhau lên đối tượng nghiên cứu
Biết cách tìm hệ số tương quan về số lượng cũng như chất lượng của hai tập hợp; lập được phương trình hồi quy một tham số và đa tham số
Biết sử dụng một số công cụ xử lý thống kê trên phần mềm Excel
Sử dụng đúng và thành thạo các bảng số thường dùng trong xác suất và thống kê
V NỘI DUNG CHI TIẾT CÁC CHƯƠNG:
PHẦN I XÁC SUẤT
CHƯƠNG I: GIẢI TÍCH TỔ HỢP
1 Mục đích yêu cầu:
Cung cấp cho sinh viên những hiểu biết về những khái niệm cơ bản của giải tích
tổ hợp để làm cơ sở tính các xác suất dựa trên định nghĩa cổ
Nắm được bản chất các khái niệm cơ bản của giải tích tổ hợp
Sử dụng thành thạo các công thức giải tích tổ hợp
2 Thời lượng: 5 tiết
3 Nội dung:
3.1 Một số khái niệm:
3.1.1 Tập hợp
3.1.2 Hợp
3.1.3 Giao
Nắm chắc : " HOẶC HOẶC " la Hợp ; "VỪA .VỪA" là Giao
3.2 Một số phép tính giải tích tổ hợp
3.2.1 Nhóm cặp
Trang 33.2.1 Hoán vị
3.2.3 Chỉnh hợp
3.2.4 Tổ hợp
3.2.5 Sắp xếp nhóm không đồng đều
Ghi nhớ: Nếu trật tự có ý nghĩa thì là Chỉnh hợp nếu trật tự không có ý nghĩa thì
Tổ hợp
4. Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần giải
tích tổ hợp
5. Tài liệu tham khảo:
1) LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977 (Chương 2 , trang 35-40)
2) NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN
1996 (Chương 1 , trang 1 - 12)
CHƯƠNG II: XÁC SUẤT
1 Mục đích yêu cầu:
Nắm được bán chất của xác suất
Xác định được sự kiện đã hoặc đang quan sát thuộc lọai xác suất nào
Giải được những bài tóan xác suất đơn giản thường xảy ra trong Sinh-Nông-học
2 Thời lượng: 10 tiết
3 Nội dung:
1 Một số khái niệm:
a Phép thử và sự kiện
b Phân lọai các sự kiện
Ghi nhớ: Trong phần nầy yêu cầu sinh viên phải nắm chắc và phân biệt chính
xác các lọai sự kiện
2 Xác suất theo định nghĩa cổ điển :
Ghi nhớ: Ðây là lọai xác suất thường gặp khi phép thử hữu hạn và các sự kiện
đống khả năng Ðể giải được các bài tóan theo định nghĩa cổ điển sinh viên cần phải nắm chắc và xác định được đâu là sự kiện đồng khả năng và đâu là sự kiện thuận lợi cho biến cố , đồng thời sử dụng đúng các công thức giải tích tổ hợp
Trang 43 Xác suất theo hình học:
Ghi nhớ: Có những trường hợp mà xác suất theo định nghĩa cổ điển không giải
quyết được , phải dùng đến xác suất hình học để giải Vì vậy sinh viên cần biết cách chuyển các sự kiện từ những số cân, đo , đong, đếm sang dạng các miền hình học
4 Xác suất theo thống kê
Ghi nhớ: Xác suất là một khả năng xảy ra sự kiện nào đó khi phép thử tiến tới
vô hạn ( vô cùng lớn)
5 Xác suất tích:
a Xác suất tích các sự kiện phụ thuộc
Xác suất có điều kiện
Xác suất tích các sự kiện phụ thuộc
b) Xác suất tích các sự kiện độc lập
Ghi nhớ:Xác suất tích là xác suất của GIAO hai hay nhiều sự kiện
Sinh viên cần nắm chắc thế nào là sự kiện độc lập , phụ thuộc để có thể tính đúng xác suất tích
6 Xác suất của tổng
a Xác suất tổng sự kiện xung khắc
b Xác suất tổng sự kiện không xung khắc
Ghi nhớ:Xác suất tổng là xác suất của HỢP hai hay nhiều sự kiện
Sinh viên cần nắm chắc thế nào là sự kiện xung khắc , không xung khắcc để có thể tính đúng xác suất tổng
7 Xác suất tòan phần (xác suất đầy đủ) và c6ng thức Bayer
a Xác suất tòan phần
b Công thức Bayer
Ghi nhớ:Xác suất tòan phần của sự kiện A là xác suất của A với đầy đủ các
trường hợp có thể xảy ra ngẩu nhiên
Công thức Bayer giúp xác định xác suất của sự kiện A xảy ra thuộc một trường hợp cụ thể trong các trường hợp có thể xảy ra
8 Phép thử lặp
a Công thức thức Bernoulli
o Công thức I : P(k)
o Công thức II :P(k1,k2)
Ghi nhớ:
Trang 5o Chỉ sử dụng trong trường hợp các phép thử chỉ xảy ra hai kết cục : sự kiện A với xác suất P(A) = p và sự kiện đối lập với
o Xác suất P(A) không thay đổi qua các lần thử
o Thích hợp trong trường hợp số lượng nhỏ
b Các định lý giới hạn (tính xác suất gần đúng với số lượng phép thử lớn)
o Ðịnh lý Moivre-Laplace I
o Ðịnh lý Moivre-Laplace II
o Ðịnh lý Poison I
o Ðịnh lý Poison II
Ghi nhớ:
o Xử dụng trong trường hợp phéo thử lặp số lượng lớn
o Các định lý giới hạn Moivre-Laplace dùng trong trường hợp p gần với 0.5
o Các định lý giới hạn Poison dùng trong trường hợp p gần với 0
4. Tài liệu tham khảo:
1) NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
2) PGS ÐĂNG HẤN - Bài tập xác suất và thống kê -nhà xuất bản Thống kê 1996 3) Ðặng Hùng Thắng - Bài tập xác suất - nxb gd 2001
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần xác
suất cổ điển và các phép tính xác suất
CHƯƠNG III: ÐẠI LƯỢNG NGẪU NHIÊN 1.Mục đích yêu cầu:
Giúp sinh viên nhận thấy tất cả những sự kiện xảy ra có vẻ như hoàn toàn ngẫu nhiên nhưng thực ra đều chứa đựng một khả năng và khả năng đ1o phân bố theo những quy luật nhất định
Nắm được khái niệm về đại lượng ngẫu nhiên và các đặc trưng của nó
Hiểu được thế nào là hàm mật độ xác suất và hàm phân phối xác suất
2 Thời lượng: 5 tiết
3 Nội dung:
I Ðịnh nghĩa đại lượng ngẫu nhiên
I Hàm mật độ và hàm phân phối đại lượng ngẫu nhiên
Trang 61 Ðối với biến ngẫu nhiên rời rạc
1 Ðối với biến ngẫu nhiên liên tục
III.Các đặc số của đại lượng ngẫu nhiên
Yêu cầu: Biết biết các lập dãy phân phối xác suất với những biến ngẫu nhiên khác
nhau
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996HKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần đại lượng
ngẫu nhiên
PHẦN II THỐNG KÊ
MỤC TIÊU MÔN HỌC:
1) Giúp sinh viên nắm chắc ý nghĩa các thông số thống kê thường được sử dụng trong nghiên cứu sinh học và biết xử lý các số liệu thu được qua quan sát hoặc thí nghiệm trước khi đưa ra một đề nghị hoặc một kết luận
2) Biết chọn phép tính thống kê để xử lý số liệu đã thu thập được
3) Biết xử lý thống kê bằng EXCEL
CHƯƠNG IV: TẬP HỢP MẪU VÀ TÍNH ÐẠI DIỆN CỦA NÓ
1.Mục đích yêu cầu:
a) Giúp sinh viên nắm được mối liên quan giữa tập hợp mẫu và tập hợp tổng quáa1 b) Nắm được tính chất đại diện của mẫu và những điều kiện để bảo đảm được tính đại diện đó
c) Nắm được bản chất của những thông số thống kê của tập hợp mẫu và cách tính chúng
2 Thời lượng: 5 tiết
3 Nội dung:
I Tập hợp mẫu và bảng biến thiên
Trang 71 Tập hợp tổng quát và tập hợp mẫu: :
2 Thu thập số liệu
3 Bảng biến thiên:
Yêu cầu : Biết thu nhận và sắp xếp số liệu để thuận lợi xử lý thống kê
II Số trung vị và số trội
II Các loại số trung bình
1 Công thức tổng quát của số trung bình:
2 Sử dụng số trung bình
Ghi nhớ: có các lọai số trung bình khác nhau tùy theo đối tượng và yêu cầu nghiên
cứu
IV Trung bình cộng
1 Sự tương quan giữa số trung bình cộng và vọng số:
1 Tính chất của số trung bình cộng:
2 Cách tính số trung bình cộng:
II Yêu cầu: nắm được ý nghĩa của số trung bình cộng và biết chọn công thức tính phù
hợp với số liệu thu thập được
V Sự biến thiên của tập hợp
1 Phương sai:
1 Sai số trung bình cộng và sai số cho phép:
2 Hệ số biến thiên và biến chuẩn hóa:
Yêu cầu: nắm được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sự biến thiên của tập hợp
và qua các giá trị của chúng đánh giá tập hợp
VI Các loại phân bố của tập hợp
1 Phân bố chuẩn:
1 Phân phối Poisson:
2 Phân phối bất đối xứng:
3 Phân bố đỉnh nhọn
4 Phân bố chuyển lấn
Yêu cầu:
Mặc dù các số liệu của một đặc điểm nghiên cứu biến thiên ngẫu nhiên nhưng luôn luôn được phân bố theo một quy luật nhất định
Nhận diện và tính được những đặc số của nó
4 Tài liệu tham khảo:
Trang 82 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
a NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần tập hợp
mẫu
CHƯƠNG V : ƯỚC LƯỢNG 1.Mục đích yêu cầu:
Biết cách ước lượng giá tri của những thông số thống kê của tập hợp tổng quát từ những kết quả thu được từ tập hợp mẫu
2 Thời lượng: 5 tiết
3 Nội dung:
I Các loại ước lượng
I Ước lượng khoảng tin cậy
1 Ðịnh nghĩa:
2 Ước lượng khoảng tin cậy của trung bình tổng quát :
3 Ước lượng khoảng tin cậy phương sai tổng quát của phân phối chuẩn
4 Ước lượng khoảng tin cậy của phân suất (tỉ lệ)
Yêu cầu: biết cách ước lượng các giá trị thống kê chủ yếu của tạp hợp số liệu
nghiên cứu với những độ tin cậy nhất định
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần ước lượng
CHƯƠNG VI : KIỂM ÐỊNH 1.Mục đích yêu cầu:
Trang 9Giúp sinh viên biết cách kiểm định (so sánh) các kết qủa thu được từ mẫu có phù hợp với những giả thiết không để từ đó đưa ra kết luận với độ tin cậy nhất định theo yêu cầu
Sử dụng thành thạo các thuật toán kiểm định
2 Thời lượng: 5 tiết
3 Nội dung:
I Tổng quát về kiểm định
I Kiểm định số trung bình cộng
1 So sánh vọng số khi có dãy số liệu từng
2 So sánh trung bình mẫu với trung bình lý thuyết
Yêu cầu: Biết xử lý số liệu thống kê để rút ra kết luận về sự khác biệt giá trị trung
bình của hai tập hợp với độ tin cậy khác nhau
III Kiểm định phân suất
1 So sánh hai phân suất độc lập
2 So sánh phân suất mẫu với phân suất lý thuyết
3 So sánh hai phân suất trong trường hợp mẫu rất lớn
Yêu cầu: Biết xử lý số liệu thống kê để rút ra kết luận về sự khác biệt giá trị phân
suất của hai tập hợp với độ tin cậy khác nhau
IV Kiểm định hai phân phối
1 So sánh hai phân phối độc lập
2 So sánh phân phối mẫu với phân phối lý thuyết
Yêu cầu: Biết cách đánh giá sự khác biệt về sự phân bố của hai tập hợp với độ tin cậy
khác nhau
V Kiểm định tính độc lập
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần kiểm định
CHƯƠNG VII : PHÂN TÍCH PHƯƠNG SAI
Trang 101.Mục đích yêu cầu:
Giúp sinh viên biết cách sử dụng thuật toán phân tíh phương sai để đánh giá mức độ ảnh hưởng của những yếu tố khác nhau lên một quá trình sống cụ thể
Nắm vững và thực hiện được việc phân tích phương sai một yếu tố và hai yếu tố
2 Thời lượng: 3 tiết
3 Nội dung:
I Khái niệm chung:
I Phương pháp phân tích phương sai
1 Trường hợp một yếu tố:
2 Trường hợp có hai yếu tố:
Yêu cầu: Biết xử lý số liệu thống kê để rút ra kết luận về mức độ ảnh hưởng của các
yếu tố đã ảnh hưởng lên sự biến thiên của tập hợp
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần phân tích
phương sai
CHƯƠNG VIII : HỆ SỐ TƯƠNG QUAN 1.Mục đích yêu cầu:
Giúp sinh viên có thể đánh giá mối quan hệ giữa các hiện tượng có trong tự nhiên nói chung và các mối quan hệ của các quá trình hoặc đặc điểm trong thế giới sinh học nói riêng
Tính được hệ số tương quan các đặc điểm số lượng và chất lượng
2 Thời lượng: 4 tiết
3 Nội dung:
I Hệ số tương quan tuyến tính số lượng
1 Cách tính trực tiếp
1 Cách tính gián tiếp
I Tương quan chất lượng
1 Tương quan bộ bốn
Trang 112 Tương quan chất lượng chi tiết hóa
Yêu cầu: Biết xử lý số liệu thống kê để rút ra kết luận về mối tương quan giữa các
yếu tố thông qua gía trị của hệ số tương quan
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần hệ số
tương quan
CHƯƠNG IX : HỒI QUY 1.Mục đích yêu cầu:
Giúp sinh viên thiết lập được những phương trình hồi quy của những đặc điểm có môi tươmg quan chặt chẽ với nhau
Xác định đúng dạng và lập được phương trình hồi quy của những đặc cho trước
2 Thời lượng: 3 tiết
3 Nội dung:
I Khái niệm chung
I Các dạng phương trình hồi quy thường gặp
1 Phương trình hồi quy tuyến tính dạng y = ax + b
2 Phương trình hồi quy dạng parapolic
3 Phương trình hồi quy dạng đa phần y = a + bx + cz
Yêu cầu: Biết cách thiết lập phương trình hồi quy của của những yếu tố theo mối
tương quan chúng
4 Tài liệu tham khảo:
1 LÝ HOÀNG TÚ ,TRẦN TUẤN HIỆP -Giáo trình lý thuyế xác suất và thống kê toán-Nhà xuất bản ÐH và THCN ,Hà nội 1977
2 NGUYỄN VĂN ÚT- Ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học - Tủ sách ÐHKHTN 1996
5 Bài tập:
NGUYỄN VĂN ÚT -Bài tập ứng dụng xác suất thống kê trong sinh học , phần phép tính
hồi quy
Trang 12NGƯỜI SOẠN ÐỀ CƯƠNG
NGUYỄN VĂN ÚT