《体育统计学》教案 (第二章第一、二节;第七章第二节;第八章第一节 教案一第二章第一、二节(3学时) 教学目的:通过本次课的教学,使学生掌握总体与样本、随机事件、概率与频率等基本概 念,理解小概率原则的含义 教学内容:1.总体与样本 2.随机事件及其概率 3.小概率原则 教学重点:1.总体与样本 2.概率与频率的区别和联系 3.对小概率原则的理解 教学内容的组织安排: 1.总体与样本是体育统计中两个最基本的概念,对于学习和运用统计方法,起着关键 作用,总体不明确,统计方法就无法与实际问题挂上钩,运用自然就是盲目的。教材中总体 与样本的介绍过于简单,实际上,对于具体问题,要明确其总体,有时是比较困难的。因此 在讲授总体与样本时,拟举几个实例,让学生感受到确定总体并不容易,从而给予足够的重 2.随机事件比较简单,但要让学生明确:为什么要介绍随机事件这个概念。深入理解 概率可能比较困难,为此,拟通过讲授概率与频率的区别与联系,使学生对此有较深刻的理 解。讲授时,可以举一些通俗的例子,帮助学生理解。 3.小概率原则非常重要,学生刚接触时可能难以接受,可以利用学生已有的生活常识 举例加以说明。要让学生明确小概率原则不是定理,有犯错误的可能。 第二章体育统计基本知识 第一节总体与样本 总体与个体 总体:根据研究目的所确定的研究对象的全体 个体:总体中的每一个研究对象 这里的研究对象一般具体到实体的某个或若干个特征指标 例如,研究中国7-22岁健康男青少年的身高发育情况 总体是:中国7-22岁健康男青少年的身高全体 个体是:中国7-22岁健康男青少年中一个人的身高 样本与样本含量
《体育统计学》教案 (第二章第一、二节;第七章第二节;第八章第一节) 教案一 第二章第一、二节(3 学时) 教学目的: 通过本次课的教学,使学生掌握总体与样本、随机事件、概率与频率等基本概 念,理解小概率原则的含义。 教学内容:1.总体与样本 2.随机事件及其概率 3.小概率原则 教学重点:1.总体与样本 2.概率与频率的区别和联系 3.对小概率原则的理解 教学内容的组织安排: 1.总体与样本是体育统计中两个最基本的概念,对于学习和运用统计方法,起着关键 作用,总体不明确,统计方法就无法与实际问题挂上钩,运用自然就是盲目的。教材中总体 与样本的介绍过于简单,实际上,对于具体问题,要明确其总体,有时是比较困难的。因此, 在讲授总体与样本时,拟举几个实例,让学生感受到确定总体并不容易,从而给予足够的重 视。 2.随机事件比较简单,但要让学生明确:为什么要介绍随机事件这个概念。深入理解 概率可能比较困难,为此,拟通过讲授概率与频率的区别与联系,使学生对此有较深刻的理 解。讲授时,可以举一些通俗的例子,帮助学生理解。 3.小概率原则非常重要,学生刚接触时可能难以接受,可以利用学生已有的生活常识, 举例加以说明。要让学生明确小概率原则不是定理,有犯错误的可能。 第二章 体育统计基本知识 第一节 总体与样本 一、总体与个体 总体:根据研究目的所确定的研究对象的全体 个体:总体中的每一个研究对象 这里的研究对象一般具体到实体的某个或若干个特征指标。 例如,研究中国 7-22 岁健康男青少年的身高发育情况 总体是:中国 7-22 岁健康男青少年的身高全体 个体是:中国 7-22 岁健康男青少年中一个人的身高 二、样本与样本含量
样本:总体中的一部分个体组成的集合 样本含量:样本内含有的个体数 例2.1为了研究芜湖市15岁男少年的身高发育情况,现从该市20所中学里随机抽取 300名15岁男生,测其身高数据,问总体和样本分别是什么?样本含量为多少? 答:总体一一芜湖市15岁男少年的身高全体 样本一-300名15岁男生的身高 样本含量为300 例22为了研究中国成年男子的身高与体重关系,现从国内随机抽测1000名中国成年 男子的身高与体重,总体和样本各是什么? 答:总体 所有中国成年男子的身高与体重的全体,记为(xy) 样本:--1000名中国成年男子的身高与体重的集合,记为: (x1,y1),(x2,y2)…(x 100051000 样本含量为1000 例23某教师为了检验他所研究的中学女生俯卧式跳高教法的效果,用他所授课的初二 年级女生200人进行教法试验,问总体和样本各是什么? 答:总体:一一该教法适用范围内的中学女生的全体 样本 初二年级200名女生 第二节随机事件及其概率 随机事件 (一)随机试验 为了某种研究目的而进行的一次观察,测试或实验统称为一次试验,若试验的结果在试 验前不能确定,则称该试验为随机试验。 例如:投掷硬币观察哪一面向上,测试某人的视力,要求某学生投篮并了解其投篮技 术,均为做了一次试验。其中,掷硬币、测视力、投篮均为随机试验 (二)随机事件 随机试验的结果为随机事件。一般以A、B、C、表示。 例如,投篮:{投中}、{投不中是两个随机事件 掷骰子:{1点},12点}…,6点},{点数大于3},{点数为奇数}…,等等均为随机事 件 (三)特例 必然事件:试验前已知一定能发生的事件,如{点数小于7 不可能事件:试验前已知一定不能发生的事件,如{点数大于8} 在一定条件下,二者可以相互转化 二、随机事件的概率 (一)概率的概念 表示随机事件发生的可能性大小的数值称为概率,常用P(A)或P表示。 例如若投篮命中的可能性为80%,则称{投中}这个事件发生概率为0.8:若掷骰子出
样本:总体中的一部分个体组成的集合 样本含量:样本内含有的个体数 例 2.1 为了研究芜湖市 15 岁男少年的身高发育情况,现从该市 20 所中学里随机抽取 300 名 15 岁男生,测其身高数据,问总体和样本分别是什么?样本含量为多少? 答:总体――芜湖市 15 岁男少年的身高全体 样本――300 名 15 岁男生的身高 样本含量为 300 例 2.2 为了研究中国成年男子的身高与体重关系,现从国内随机抽测 1000 名中国成年 男子的身高与体重,总体和样本各是什么? 答:总体:――所有中国成年男子的身高与体重的全体,记为( x.y ) 样本:――1000 名中国成年男子的身高与体重的集合,记为: (( 1 1 x , y ),( 2 2 x , y )…( 1000 1000 x , y )) 样本含量为 1000。 例 2.3 某教师为了检验他所研究的中学女生俯卧式跳高教法的效果,用他所授课的初二 年级女生 200 人进行教法试验,问总体和样本各是什么? 答:总体:――该教法适用范围内的中学女生的全体 样本:――初二年级 200 名女生 第二节 随机事件及其概率 一、随机事件 (一)随机试验 为了某种研究目的而进行的一次观察,测试或实验统称为一次试验,若试验的结果在试 验前不能确定,则称该试验为随机试验。 例如: 投掷硬币观察哪一面向上,测试某人的视力,要求某学生投篮并了解其投篮技 术,均为做了一次试验。其中,掷硬币、测视力、投篮均为随机试验。 (二)随机事件 随机试验的结果为随机事件。一般以 A、B、C、表示。 例如,投篮:{投中}、{投不中}是两个随机事件 掷骰子:{1 点},{2 点}…,{6 点},{点数大于 3},{点数为奇数}…,等等均为随机事 件。 (三)特例 必然事件:试验前已知一定能发生的事件,如{点数小于 7} 不可能事件:试验前已知一定不能发生的事件,如{点数大于 8} 在一定条件下,二者可以相互转化 二、随机事件的概率 (一)概率的概念 表示随机事件发生的可能性大小的数值称为概率,常用 P(A)或 P 表示。 例如 若投篮命中的可能性为 80%,则称{投中}这个事件发生概率为 0.8;若掷骰子出
现大点的可能性为50%,则{大点}=A发生的概率为0.5,即P(A)=0.5 (二)概率的基本性质 1.对任何随机事件A,0≤p(A)≤1 2.必然事件的概率为1,不可能事件的概率为0 3.若A、B、C互不相容,则P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C) (三)频率 在相同条件下,重复进行n次试验,若随机事件A发生了m次,则称m/n为A发生 的频率,记作fn(A) 频率也可以反映随机现象的内在规律 (四)概率与频率的区别和联系 1.概率准确地反映随机现象的内在规律,往往是未知的:频率是通过随机现象反映其内 在规律,试验后,便是己知的。 例如,投篮试验,投中的概率是未知的,但若进行10次投篮,投中8次,则投中的概 率是未知的,投中的频率为0.8 2.概率是事件发生的可能性大小的量度,不随试验次数的变化而变化,只要条件不变 每次试验中某事件发生的概率都是一样的:而频率随试验次数的变化而变化,具有随 机性 例如,赌徒心理:前几次赌博都输了,后面赢的希望较大:超生的孕妇,可能认为前 几个孩子都是女孩,后面生男孩的希望应该较大。这些观点都是错误的,其实概率是 一样的。 3.随着试验次数的増大,频率呈现出稳定的趋势,围绕着概率波动,并随试验次数的无 限增大,频率以概率为极限,即 fn(A)→>P(A),n→∞ 所以,当试验次数n很大时,人们往往用频率∫n(A)去近似代替概率P(A)。 例如,定点投篮考试,教师往往要求每个学生投10次,若投中8次,则计80分,就是 这个道理。 概率原则 小概率事件在一次试验中是不会发生的 这其实也是一个生活常识,例如,人们出门做事会遇到不测事故,但没有人在出门前考 虑这事。原因是:小概率事件不会发生。 说明: 1.“小概率事件”:概率必须很小,那么,究竟要小到什么程度?在体育统计中一般认 为在0.05以下为小。但在实际中,与具体问题有关。比如,买奖券,中奖概率很小,但人 们还是愿意试一试,碰碰“运气”。原因在于花钱不多,如果是1000元一张奖券,那些想中 奖的人便不会购买。对于生命悠关的事,则对小概率的要求会更高。例如,乘座飞机,尽管
现大点的可能性为 50%,则{大点}=A 发生的概率为 0.5,即 P(A)=0.5 (二)概率的基本性质 1.对任何随机事件 A,0 p(A) 1 2.必然事件的概率为 1,不可能事件的概率为 0 3.若 A、B、C 互不相容, 则 P(A+B+C)=P(A)+P(B)+P(C) (三)频率 在相同条件下,重复进行 n 次试验,若随机事件 A 发生了 m 次,则称 m/n 为 A 发生 的频率, 记作 f (A) n 频率也可以反映随机现象的内在规律 (四)概率与频率的区别和联系 1.概率准确地反映随机现象的内在规律,往往是未知的;频率是通过随机现象反映其内 在规律,试验后,便是己知的。 例如,投篮试验,投中的概率是未知的,但若进行 10 次投篮,投中 8 次,则投中的概 率是未知的,投中的频率为 0.8 2.概率是事件发生的可能性大小的量度,不随试验次数的变化而变化,只要条件不变, 每次试验中某事件发生的概率都是一样的;而频率随试验次数的变化而变化,具有随 机性。 例如,赌徒心理:前几次赌博都输了,后面赢的希望较大;超生的孕妇,可能认为前 几个孩子都是女孩,后面生男孩的希望应该较大。这些观点都是错误的,其实概率是 一样的。 3.随着试验次数的增大,频率呈现出稳定的趋势,围绕着概率波动,并随试验次数的无 限增大,频率以概率为极限,即 f (A) P(A) n → , n → 所以,当试验次数 n 很大时,人们往往用频率 f (A) n 去近似代替概率 P(A)。 例如,定点投篮考试,教师往往要求每个学生投 10 次,若投中 8 次,则计 80 分,就是 这个道理。 三、小概率原则 小概率 ...事件在一次..试验中是不会发生的。 这其实也是一个生活常识,例如,人们出门做事会遇到不测事故,但没有人在出门前考 虑这事。原因是:小概率事件不会发生。 说明: 1.“小概率事件”:概率必须很小,那么,究竟要小到什么程度?在体育统计中一般认 为在 0.05 以下为小。但在实际中,与具体问题有关。比如,买奖券,中奖概率很小,但人 们还是愿意试一试,碰碰“运气”。原因在于花钱不多,如果是 1000 元一张奖券,那些想中 奖的人便不会购买。对于生命悠关的事,则对小概率的要求会更高。例如,乘座飞机,尽管
出事的概率很小,但人们还是担心,有的购买保险人甚至写遗嘱。 2.“一次试验”:若多次试验,尽管是小概率事件,也很可能发生。比如,买奖券, 张中奖的可能性很小,但如果买很多,中奖的可能性会增大,如全部买下,则中奖可能性为 100%。 3.“原则”:这是个原则,不是定理,有人为规定的含义,存在犯错误的风险,但是犯 错误的概率又是小概率。所以人们共同遵循 结束部分: 总结总体与样本,概率与频率等基本概念,小概率原则的具体含义。 复习思考题: 1.为了考察一枚骰子出现点数的规律,掷骰子若干次,问统计总体是什么? 2.为了研究某人的百米跑水平,测其若干次百米跑成绩,问统计总体是什么? 3.举例说明,概率与频率的区别与联系 4.如何理解“小概率原则有出错的可能”? 教案二第七章第二节(3学时) 教学目的:通过本次课的教学,使学生掌握总体均数的假设检验思想和方法,即“4=40” 和“山1=2”的假设检验并能正确运用 教学内容:1.“=40”的假设检验 2.“H1=42”的假设检验 教学重点:1.检验统计量的构造 2.如何将实际问题转化为统计问题 教学难点:检验统计量的构造 教学内容的组织安排与教法 先根据上次课一开始提出的问题,提出统计问题并由此,根据假设检验的基本思想,与 学生一起构造检验统计量,得出检验步骤,再举例加以应用说明。 初学者的困难往往在于运用,因此,拟多举一些例题,并在例题中明确交待研究目的和 研究对象,尽量采用原始数据,讲解时,引导学生认真分析:通过总体将实际问题转化为统 计问题,从而采用相应的检验方法。 开始部分: 带学生一起简要复习假设检验的基本思想,并对上次课的复习思考题作简单分析,举 个关于“乒乓球质量检查”的例子,若产品的次品率被告知为 今抽测10个,如有 10000
出事的概率很小,但人们还是担心,有的购买保险人甚至写遗嘱。 2.“一次试验”:若多次试验,尽管是小概率事件,也很可能发生。比如,买奖券,一 张中奖的可能性很小,但如果买很多,中奖的可能性会增大,如全部买下,则中奖可能性为 100%。 3.“原则”:这是个原则,不是定理,有人为规定的含义,存在犯错误的风险,但是犯 错误的概率又是小概率。所以人们共同遵循。 结束部分: 总结总体与样本,概率与频率等基本概念,小概率原则的具体含义。 复习思考题: 1.为了考察一枚骰子出现点数的规律,掷骰子若干次,问统计总体是什么? 2.为了研究某人的百米跑水平,测其若干次百米跑成绩,问统计总体是什么? 3.举例说明,概率与频率的区别与联系 4.如何理解“小概率原则有出错的可能”? 教案二 第七章第二节(3 学时) 教学目的:通过本次课的教学,使学生掌握总体均数的假设检验思想和方法,即“ = 0 ” 和“ 1 = 2 ”的假设检验并能正确运用。 教学内容:1.“ = 0 ”的假设检验 2.“ 1 = 2 ”的假设检验 教学重点:1.检验统计量的构造 2.如何将实际问题转化为统计问题 教学难点:检验统计量的构造 教学内容的组织安排与教法: 先根据上次课一开始提出的问题,提出统计问题并由此,根据假设检验的基本思想,与 学生一起构造检验统计量,得出检验步骤,再举例加以应用说明。 初学者的困难往往在于运用,因此,拟多举一些例题,并在例题中明确交待研究目的和 研究对象,尽量采用原始数据,讲解时,引导学生认真分析;通过总体将实际问题转化为统 计问题,从而采用相应的检验方法。 开始部分: 带学生一起简要复习假设检验的基本思想,并对上次课的复习思考题作简单分析,举一 个关于“乒乓球质量检查”的例子,若产品的次品率被告知为 10000 1 ,今抽测 10 个,如有
个次品,则认为次品率不止00如果10个中全为合格品,则没有理由否定原假设,“只 好”接受,该例可以帮助学生理解假设检验的思想,并能加深对“只好接受原假设”的理解 第七章假设检验 第二节总体均数的假设检验 =0的假设检验 现有正态总体N,a2),需要推断=? 下面分两种情况讨论 (一)已知,设O=O0 这种情况的检验方法上次课已进过,现再举一例 例7.1已知全国高校某年级男生百米跑成绩均数0=14.515,标准差o=0.715 为了比较某高校与全国高校的百米跑水平,现从该校随机抽测同年级男生15人的百米跑成 绩,数据如下: 15.214.714.214414.013.813.813.613.414.014.214.1 14.314.214.1 如果标准差不变,问该校的百米跑均数与全国高校有无显著差异? 解:根据研究目的,总体为:该高校同年级男生百米跑成绩的全体。百米跑成绩服从正 态分布,即正态总体NA,a3)。现欲推断4=0 1.原假设H0:4=H0 构造并计算检验统计量 X-014.13-14.51 A= 2.11 0. 3.对于a=0.01,l00=2.58,a=0.05时ta5 =1.96 4.结论:对a=0.05水平,差异显著 即该校的百米跑成绩均数与全国高校有显著差异。 (二)σ未知 总体N,a2),欲推断=0?与前面的基本思想一样 1.原假设H0:p
2个次品,则认为次品率不止 10000 1 ;如果 10 个中全为合格品,则没有理由否定原假设,“只 好”接受,该例可以帮助学生理解假设检验的思想,并能加深对“只好接受原假设”的理解。 第七章 假设检验 第二节 总体均数的假设检验 一、 = 0 的假设检验 现有正态总体 ( , ) 2 N ,需要推断 = 0 ? 下面分两种情况讨论 (一) 已知,设 = 0 这种情况的检验方法上次课已进过,现再举一例 例 7.1 已知全国高校某年级男生百米跑成绩均数 0 =14.515 ,标准差 0 = 0.715, 为了比较某高校与全国高校的百米跑水平,现从该校随机抽测同年级男生 15 人的百米跑成 绩,数据如下: 15.2 14.7 14.2 14.4 14.0 13.8 13.8 13.6 13.4 14.0 14.2 14.1 14.3 14.2 14.1 如果标准差不变,问该校的百米跑均数与全国高校有无显著差异? 解:根据研究目的,总体为:该高校同年级男生百米跑成绩的全体。百米跑成绩服从正 态分布,即正态总体 ( , ) 2 N 0 。现欲推断 = 0 ? 1.原假设 H0 : = 0 2.构造并计算检验统计量 2 11 15 0 71 14 13 14 51 n x 0 0 . . . . = − − = − = 3.对于 = 0.01,u0.005 = 2.58 , = 0.05 时 1.96 u0.025 = 4.结论:对 = 0.05 水平,差异显著 即该校的百米跑成绩均数与全国高校有显著差异。 (二) 未知 总体 ( , ), 2 N 欲推断 = 0 ?与前面的基本思想一样 1.原假设 H0 : = 0
2.构造检验统计量 由于σ未知,用S代替,从而得到 t~t(n-1) 3.根据α,查表,确定否定域 4.计算统计量值 5.结论 例7.2已知男少年某年龄组优秀游泳运动员的最大耗氧量均数为53.31毫升/公斤分 钟,今从某运动学校同年龄组男游泳运动员中随机抽测8人,测得最大耗氧量如下: 66.1,52.3,51.4,51.0,51.0,47.8,46.7,42.1 问该校游泳运动员的最大耗氧量是否低于优秀运动员? 根据研究目的可知,总体是:该校同年龄组男游泳运动员的最大耗氧量的全体 N(A,a2),其中0=52.31,山未知。经计算=5094S=695 1.原假设Ho:=H 2.构造并计算检验统计量 X-050.94-52.31 =-0.558 95 3.对于a=0.05to0(7)=2365 4.结论:接受原假设即认为该校游泳运动员的最大耗氧量不低于优秀运动员。 1=2的假设检验 两个正态总体NA1,2)和N2,2),1和山2均未知 欲推断1和p2,需从两个总体中分别抽样,得到两个样本,经计算得x1,S1,n1和 2,S2,n2,欲检验1=42按假设检验的基本思想 1.原假设H0 1=H2 2.构造检验统计量 首先考察x1-x2,若反1一2很大,否定原假设。 抽样误差大小由合并标准误来衡量表达式为
2.构造检验统计量 由于 未知,用S代替,从而得到 n S x 0 t − = t ~ t(n −1) 3.根据 ,查表,确定否定域 4.计算统计量值 5.结论 例 7.2 已知男少年某年龄组优秀游泳运动员的最大耗氧量均数为 53.31 毫升/公斤分 钟,今从某运动学校同年龄组男游泳运动员中随机抽测 8 人,测得最大耗氧量如下: 66.1 ,52.3,51.4,51.0, 51.0, 47.8, 46.7, 42.1 问该校游泳运动员的最大耗氧量是否低于优秀运动员? 解:根据研究目的可知,总体是:该校同年龄组男游泳运动员的最大耗氧量的全体 ( , ) 2 N ,其中 0 = 52.31, 未知。经计算 x = 50.94 S = 6.95 1.原假设 H0 : = 0 2.构造并计算检验统计量 0 558 8 6 95 50 94 52 31 n S x t 0 . . . . = − − = − = 3.对于 = 0.05 t 0.025(7) = 2.365 4.结论:接受原假设即认为该校游泳运动员的最大耗氧量不低于优秀运动员。 二、 1 = 2 的假设检验 两个正态总体 ( , ) 2 N 1 和 ( , ), 2 N 2 1 和 2 均未知。 欲推断 1 和 2 ,需从两个总体中分别抽样,得到两个样本,经计算得 1 1 n1 x ,S , 和 2 2 n2 x ,S , ,欲检验 1 = 2 ?按假设检验的基本思想 1.原假设 H0 : 1 = 2 2.构造检验统计量 首先考察 x1 − x2 ,若 x1 − x2 很大,否定原假设。 抽样误差大小由合并标准误来衡量表达式为
(1-1)S2+(n2-1)S2 n1+n2-2 上式是ⅹ1-x2的标准差的估计量 检验统计量为 (n1-si+(a2-1S2(1+1 nI+n t~t(n1+n2-2) 3.根据α,查表,确定否定域 4.计算统计量值 5.结论 例7.3为了研究游泳锻炼对心肺功能有无积极影响,在某市同年龄组男生中抽测了两 类学生的肺活量,一类是经常参加游泳锻炼的学生,抽测n=30人,其肺活量指标均值 x1=2980.5ml,S1=320.8ml:另一类是不经常参加游泳锻炼的学生,抽测n2=40人,肺活 量x2=2713.3m1,S2=380.lml,问两类学生的肺活量有无显著差异? 解:两总体分别为“经常参加游泳锻炼的学生的肺活量”和“不经常参加游泳锻炼的学 生的肺活量”,服从正态分布n(,2)和N2,a2),现欲推断1=H2? 1.原假设H0:P1=2 2.构造并计算检验统计量 n1 t n 2980.5-2713.3 (30-1)×(3208)2+(40-1)×(3801)211 =3.l1 3.对于a=0.01,t0568)=2648 4.结论:否定原假设认为两类学生的肺活量有显著差异。即游泳锻炼对心肺功能有积 极影响。 结束部分: 总结“H=0”和“41=2”检验的基本思想和步骤
) 1 1 ( 2 ( 1) ( 1) 1 2 1 2 2 2 2 2 1 1 n n n n n S n S + + − − + − 上式是 x1 − x2 的标准差的估计量。 检验统计量为 ) n 1 n 1 ( n n 2 (n 1)S (n 1)S x x t 1 2 1 2 2 2 2 2 1 1 1 2 + + − − + − − = t ~ t(n n 2) 1 + 2 − 3.根据 ,查表,确定否定域 4.计算统计量值 5.结论 例 7.3 为了研究游泳锻炼对心肺功能有无积极影响,在某市同年龄组男生中抽测了两 类学生的肺活量,一类是经常参加游泳锻炼的学生,抽测 n1=30 人,其肺活量指标均值 2980.5 , x1 = ml S1=320.8ml;另一类是不经常参加游泳锻炼的学生,抽测 n2 = 40 人,肺活 量 x 2713.3ml 2 = ,S 380.1ml 2 = ,问两类学生的肺活量有无显著差异? 解:两总体分别为“经常参加游泳锻炼的学生的肺活量”和“不经常参加游泳锻炼的学 生的肺活量”,服从正态分布 ( , ) 2 n 1 和 ( , ) 2 N 2 ,现欲推断 1 = 2 ? 1.原假设 H0 1 = 2 : 2.构造并计算检验统计量 ) n 1 n 1 ( n n 2 (n 1)S (n 1)S x x t 1 2 1 2 2 2 2 2 1 1 1 2 + + − − + − − = ) 40 1 30 1 ( 30 40 2 (30 1) (320.8) (40 1) (380.1) 2980.5 2713.3 2 2 + + − − + − − = = 3.11 3.对于 = 0.01,t 0.005( 68) = 2.648 4.结论:否定原假设认为两类学生的肺活量有显著差异。即游泳锻炼对心肺功能有积 极影响。 结束部分: 总结“ = 0 ”和“ 1 = 2 ”检验的基本思想和步骤
复习思考题: 1.在例73中,若n1=10,n2=20,其它数据不变,试问检验结果有无显著差异并给 出解释 2.假设检验的基本思想是什么? 3.假设检验的主要依据是什么? 4.在总体均数的假设检验中,检验统计量的实质是什么 5.统计检验中,小样本和大样本哪个更容易获得统计显著的结论? 6.两样本t检验的适用条件是什么? 7.影响两样本t检验结果的因素有哪些? 作 1.随机抽测安徽师范大学2003级280名和2002级300名男生的身高,得到 x1=1675cm,S1=5.80m:x2=1684m,S2=645Cm,试比较这两个年级 男生的身高有无差异。 2.现测得男、女全力跑后60秒至70秒间的运动心率,其统计量如下表,问男女之间 是否有显著性差异? S 男 1285 27.52 2.87 女 1036 28.33 2.42 3.某教师为了比较两种不同的短跑教法效果,拟采用对照实验,以50米跑作为实验指 标,分实验组和对照组,在实验前分别测试两组的50米跑成绩,结果如下: 实验组23人,x1=85,S1=0855 对照组25人,x2=89,S2=0855 问:两组学生实验后50m跑水平有无差异?对此结果,你有何看法?试解释原因
复习思考题: 1.在例 7.3 中,若 n1 =10, n2 = 20 ,其它数据不变,试问检验结果有无显著差异并给 出解释 2.假设检验的基本思想是什么? 3.假设检验的主要依据是什么? 4.在总体均数的假设检验中,检验统计量的实质是什么? 5.统计检验中,小样本和大样本哪个更容易获得统计显著的结论? 6.两样本 t 检验的适用条件是什么? 7.影响两样本 t 检验结果的因素有哪些? 作业: 1.随机抽测安徽师范大学 2003 级 280 名和 2002 级 300 名男生的身高,得到 x1 = 167.5cm, S1 = 5.80cm ; x2 =168.4cm, S2 = 6.45cm ,试比较这两个年级 男生的身高有无差异。 2. 现测得男、女全力跑后 60 秒至 70 秒间的运动心率,其统计量如下表,问男女之间 是否有显著性差异? N x S 男 女 1285 1036 27.52 28.33 2.87 2.42 3.某教师为了比较两种不同的短跑教法效果,拟采用对照实验,以 50 米跑作为实验指 标,分实验组和对照组,在实验前分别测试两组的 50 米跑成绩,结果如下: 实验组 23 人, 8.5, x1 = S1 = 0.855 对照组 25 人, 8.9, x2 = S2 = 0.855 问:两组学生实验后 50m 跑水平有无差异?对此结果,你有何看法?试解释原因
教案三第八章第一节(3学时) 教学目的:通过本次课的教学,使学生掌握方差分析的基本思想,了解组间方差和组内方差 的数量表示和意义以及方差分析的运用条件 教学内容:方差分析的基本思想 问题的提出 2.直观思想 3.组间和组内方差的数量表示 4.F检验 5.方差分析的适用条件 教学重点:1.方差分析的直观思想 2.组间方差和组内方差的数量表示 教学难点:组间方差和组内方差的数量表示 教学内容的组织与安排:先通过总体提出方差分析 1.问题的提出:先举一个例子,提出问题,通过总体,将实际问题 转化为统计问题 2.分析1,42,H23之间“有”和“无”差异两种情况下,组间方差 组内方差的情况,得到检验的初步思想 3.由总离差平方和表示式,得出组间和组内离差平方和的表达式 4.有了组间方差和组内方差后,讲解F检验比较容易 最后介绍方差分析的适用条件 开始部分: 前面学习了假设检验的内容,可以检验两个正态总体的均数、标准差有无显著差异,两 个总体率和多个总体率的检验。但对于多个正态总体N(1,a2),N( )),…N (从,a2)的均数比较尚未讨论过,若采用两两比较,则一方面繁,另一方面推断出错的 可能性大,为此介绍方差分析方法。 第八章方差分析 第一节方差分析的基本思想 问题的提出 例8.1为了探索简便易行的发展大学生心血管系统机能水平的方法,在某年级各项身 体发育水平基本相同,同年龄女生中抽取36人随机分为三组,用三种不同的方法进行训练 三个月后,测得哈佛台阶指数如表8,1,试分析三种不同的训练方法对女大学生心血管系统 的影响有无显著性差异?
教案三 第八章第一节(3 学时) 教学目的:通过本次课的教学,使学生掌握方差分析的基本思想,了解组间方差和组内方差 的数量表示和意义以及方差分析的运用条件。 教学内容:方差分析的基本思想 1.问题的提出 2.直观思想 3.组间和组内方差的数量表示 4.F 检验 5.方差分析的适用条件 教学重点:1.方差分析的直观思想 2.组间方差和组内方差的数量表示 教学难点:组间方差和组内方差的数量表示 教学内容的组织与安排:先通过总体提出方差分析 1.问题的提出:先举一个例子,提出问题,通过总体,将实际问题 转化为统计问题。 2.分析 1 2 3 , , 之间“有”和“无”差异两种情况下,组间方差 组内方差的情况,得到检验的初步思想 3.由总离差平方和表示式,得出组间和组内离差平方和的表达式 4.有了组间方差和组内方差后,讲解 F 检验比较容易 5.最后介绍方差分析的适用条件 开始部分: 前面学习了假设检验的内容,可以检验两个正态总体的均数、标准差有无显著差异,两 个总体率和多个总体率的检验。但对于多个正态总体 N( 2 1 , ),N( , ) 2 2 ),…N ( , ) 2 k )的均数比较尚未讨论过,若采用两两比较,则一方面繁,另一方面推断出错的 可能性大,为此介绍方差分析方法。 第八章 方差分析 第一节 方差分析的基本思想 一、问题的提出 例 8.1 为了探索简便易行的发展大学生心血管系统机能水平的方法,在某年级各项身 体发育水平基本相同,同年龄女生中抽取 36 人随机分为三组,用三种不同的方法进行训练, 三个月后,测得哈佛台阶指数如表 8.1,试分析三种不同的训练方法对女大学生心血管系统 的影响有无显著性差异?
表8.1 N(12O2) N(A2,a2) N(3,O 编号 A A 2 A 3 43.1 61.31 42.40 67.26 60.15 分析:根据研究目的,这里有三个正态总体N1,a2),N42,a2),NH3,a2) 三组数据分别为来自三个总体的样本,问题是推断1,42和p2之间有无显著差异。 由x1,2,X3不相等,不能直接得出H1,42,3不尽相等的结论,原因是:造成 x1,x2,3不相等可能有两个方面因素:一是41,42,3不等,二是1=42=H3,但由于 抽样误差,造成叉1,又2,又3之间有差异。现在的任务是通过样本推断1,2,H23之间有无显 著性差异 二、方差分析的直观思想 1.如果41,2,3之间没有差异,则三个样本之间的差异(以组间方差衡量)由抽样 误差带来,实质上由各组内个体之间的差异造成,组内个体之间的差异的大小,以组内方差 来衡量。这时,组间方差MS间与组内方差MS内相近 2.如果1,2,H2有差异,则组间差异不仅有个体差异的影响,还要受到总体差异的 影响,这时组间方差MS间比组内方差MS内大得多,据此,可以按假设检验的方法来处理 组间方差 HnH==若组内方差不是太大,则接受原假设:若比值很大,则否定原假设 具体定量检验需要了解比值的分布并且要给出MS间和MS内的计算表达式
表 8.1 N ( 2 1 , ) N ( , ) 2 2 N ( 2 3 , ) 编号 A1 A2 A3 1 76.53 43.12 61.31 2 60.05 42.54 60.00 ┆ ┆ ┆ ┆ 12 56.24 42.40 67.26 x 60.15 56.19 69.05 分析:根据研究目的,这里有三个正态总体 ( , ) 2 N 1 , ( , ) 2 N 2 , ( , ) 2 N 3 。 三组数据分别为来自三个总体的样本,问题是推断 1 2 , 和 3 之间有无显著差异。 由 1 2 x3 x , x , 不相等,不能直接得出 1 2 3 , , 不尽相等的结论,原因是:造成 1 2 x3 x , x , 不相等可能有两个方面因素:一是 1 2 3 , , 不等,二是 1 = 2 = 3 ,但由于 抽样误差,造成 1 2 x3 x , x , 之间有差异。现在的任务是通过样本推断 1 2 3 , , 之间有无显 著性差异。 二、方差分析的直观思想 1.如果 1 2 3 , , 之间没有差异,则三个样本之间的差异(以组间方差衡量)由抽样 误差带来,实质上由各组内个体之间的差异造成,组内个体之间的差异的大小,以组内方差 来衡量。这时,组间方差 MS间 与组内方差 MS内 相近。 2.如果 1 2 3 , , 有差异,则组间差异不仅有个体差异的影响,还要受到总体差异的 影响,这时组间方差 MS间 比组内方差 MS内 大得多,据此,可以按假设检验的方法来处理 H0 1 = 2 = 3 : 。若 组内方差 组间方差 不是太大,则接受原假设;若比值很大,则否定原假设。 具体定量检验需要了解比值的分布并且要给出 MS间 和 MS内 的计算表达式