- •Статистические методы обработки медико-биологической информации
- •Числовые характеристики случайных величин Дискретные величины
- •Непрерывные случайные величины
- •DP - f(X)dx
- •Особенности кривом гаусса:
- •Графическая иллюстрация правила «трёх сигм»
- •Лабораторная работа
- •Ход работы
- •Вопросы для подготовки к тестированию вероятность статистика
Лабораторная работа
ПРИМЕНЕНИЕ СТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ ИССЛЕДОВАНИЯ ЧАСТОТЫ СЕРДЕЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ (ЧСС)
Цель работы: зная статистические методы обработки медицинских и биологических данных, исследовать предложенные значения результатов эксперимента по измерению ЧСС и проверить соответствие данного распределения нормальному закону распределения.
Приборы и оборудование:
Табличные данные, представленные преподавателем, либо результат самостоятельных измерений ЧСС с использованием секундомера или цифрового тонометра.
Рабочие Формулы:
-плотность вероятности- функция кривой Гаусса для расчета значений по отношению к серединам интервалов.
-максимальное значение кривой Гаусса
( для математического ожидания)
среднее арифметическое значение частоты сердечных сокращений
М( ЧСС) – математическое ожидание,
- дисперсия
- среднеквадратическое значение
Ход работы
Получите у преподавателя задачу исследования, подготовьте таблицы для записи результатов измерений. Запишите статистический ряд по исследованию частоты сердечных сокращений 100 студентов.
61 |
86 |
79 |
81 |
78 |
78 |
94 |
86 |
ИЗ |
87 |
82 |
75 |
74 |
99 |
61 |
82 |
92 |
66 |
78 |
64 |
73 |
100 |
52 |
80 |
83 |
81 |
97 |
80 |
88 |
77 |
94 |
73 |
85 |
82 |
61 |
82 |
96 |
75 |
86 |
104 |
82 |
83 |
83 |
76 |
82 |
79 |
66 |
81 |
102 |
78 |
93 |
83 |
92 |
82 |
91 |
105 |
83 |
95 |
63 |
81 |
62 |
85 |
85 |
76 |
81 |
80 |
85 |
74 |
64 |
91 |
63 |
82 |
68 |
72 |
92 |
76 |
89 |
77 |
68 |
72 |
80 |
82 |
58 |
75 |
81 |
81 |
81 |
63 |
78 |
79 |
86 |
81 |
73 |
88 |
76 |
86 |
62 |
72 |
92 |
77 |
Выделите min и шах значения: ЧСС min =…………..
ЧССmax =…………..
В данной обработке статистических значений рекомендуется взять7
интервалов с шириной интервала (ДЧСС),
Подсчитайте число значений, попавших в каждый интервал.
Вычислите частоты, соответствующие каждому интервалу.
Постройте гистограмму частот.
Запишите в таблицу значения середины каждого интервала.
Вычислите среднее арифметическое значение, математическое ожидание, дисперсию и среднеквадратичное отклонение.
Вычислите функцию распределения вероятностей для точек, соответствующих серединам интервалам.
Определите максимальное значение кривой Гаусса. По полученным данным функции распределения вероятностей для математического ожидания (максимум-вершина кривой Гаусса) и для середины каждого интервала постройте кривую Гаусса.
Результат измерений запишите в доверительном интервале М ± 2σ укажите доверительную вероятность а = 0,95
Проверьте выполнение правила “ трёх сигм ” ( рассчитайте число значений в интервалах М ± З σ)
Напишите выводы.
№ интервала |
границы интервала |
середина интервала
XI |
число попаданий в интервал m |
частота событий в интервале р= m/n; где n общее число событий |
мат. ожидание
|
среднее арифметическое значение X |
I
|
|
|
|
|
|
|
I I
|
|
|
|
|
|
|
III |
|
|
|
|
|
|
IV |
|
- |
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
|
|
V I |
|
|
|
|
|
|
VII |
|
|
|
|
|
|
|
∑= |
∑= |
|
|
РАБОЧАЯ ТАБЛИЦА ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПРАВИЛА “ ТРЁХ СИГМ ” ПО ПОЛУЧЕННЫМ ДАННЫМ М(х) и σ
Доверительный интервал |
Число случайных величин попадающих в доверительный интервал mi |
Общее число измерений n |
Доверительная вероятность mi/n | |||
экспериментально |
по правилу трех сигм | |||||
В относ, единицах |
в % | |||||
М±σ |
|
|
100 |
|
|
68% |
М±2σ |
|
|
|
|
95% | |
М±3σ |
|
|
|
|
100% |
РАБОЧАЯ ТАБЛИЦА ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ КРИВОЙ ГАУССА.
№ Интер вала |
Значение (Хi-М)2 |
Дисперсия
|
Средне квадрат. значение
|
Плотность вероятности для середины каждого интервала Р(хi) |
Макс. значение
Pmax |
I |
|
|
|
|
|
II |
|
| |||
III |
|
| |||
IV |
|
| |||
V |
|
| |||
VI |
|
| |||
VII |
|
| |||
∑= |
;$∆- ширина интервала=10 удар/мин
Кривая Гаусса и Гистограмма частот
Запишите результат исследования в интервале (М ± 2σ):
ЧСС= ( ± ) удар/мин , a = 95%
Выводы:
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Работу выполнил студент
…………………………………………………..
Группа № ………
Подпись преподавателя_____________________