2025年大學(xué)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——統(tǒng)計(jì)學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在一個(gè)正態(tài)分布的數(shù)據(jù)集中，其平均值和標(biāo)準(zhǔn)差分別為50和5，則約68%的數(shù)據(jù)落在哪個(gè)范圍內(nèi)？A.45到55B.40到60C.50到60D.45到602.從一個(gè)總體中隨機(jī)抽取樣本，樣本均值的標(biāo)準(zhǔn)差稱為？A.樣本標(biāo)準(zhǔn)差B.總體標(biāo)準(zhǔn)差C.標(biāo)準(zhǔn)誤差D.變異系數(shù)3.在進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)時(shí)，第一類錯(cuò)誤是指？A.犯棄真錯(cuò)誤，即拒絕了實(shí)際上正確的零假設(shè)B.犯取偽錯(cuò)誤，即接受了實(shí)際上錯(cuò)誤的零假設(shè)C.樣本量不足導(dǎo)致的錯(cuò)誤D.數(shù)據(jù)收集過(guò)程中的測(cè)量誤差4.對(duì)于兩個(gè)獨(dú)立樣本的均值比較，當(dāng)樣本量較小且總體方差未知時(shí)，應(yīng)選用哪種檢驗(yàn)方法？A.z檢驗(yàn)B.t檢驗(yàn)(獨(dú)立樣本)C.方差分析D.卡方檢驗(yàn)5.在觀察性研究中，研究者無(wú)法控制研究對(duì)象的分組和暴露因素，這種研究屬于？A.實(shí)驗(yàn)研究B.隊(duì)列研究C.病例對(duì)照研究D.觀察性研究6.如果兩個(gè)變量之間存在正相關(guān)關(guān)系，則以下說(shuō)法正確的是？A.一個(gè)變量的增加必然導(dǎo)致另一個(gè)變量的增加B.兩個(gè)變量的單位必須相同C.一個(gè)變量的增加可能導(dǎo)致另一個(gè)變量的增加或減少D.兩個(gè)變量之間存在線性關(guān)系7.在回歸分析中，判定系數(shù)(R2)的取值范圍是？A.0到1B.-1到1C.0到無(wú)窮大D.-無(wú)窮大到無(wú)窮大8.完全隨機(jī)設(shè)計(jì)是指？A.將所有研究對(duì)象隨機(jī)分配到不同的處理組B.按照研究對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行分層抽樣C.將研究對(duì)象按照自然狀態(tài)進(jìn)行分組D.以上都不是9.在進(jìn)行方差分析時(shí)，F(xiàn)統(tǒng)計(jì)量的值越大，意味著？A.組間差異越小B.組內(nèi)差異越大C.處理效應(yīng)越大D.誤差方差越小10.非參數(shù)檢驗(yàn)適用于哪種類型的數(shù)據(jù)？A.計(jì)量數(shù)據(jù)B.分類數(shù)據(jù)C.定性數(shù)據(jù)D.以上都是二、填空題1.統(tǒng)計(jì)學(xué)是研究收集、整理、分析和解釋數(shù)據(jù)的科學(xué)，其目的是得出__________并做出__________。2.抽樣誤差是指由于__________而產(chǎn)生的樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)之間的差異。3.假設(shè)檢驗(yàn)的基本步驟包括：提出假設(shè)、選擇檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量、計(jì)算統(tǒng)計(jì)量值、確定P值和__________。4.線性回歸分析中，自變量的系數(shù)表示__________。5.在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，對(duì)照組的作用是__________。6.卡方檢驗(yàn)主要用于分析__________之間的關(guān)聯(lián)性。7.相關(guān)系數(shù)的取值范圍是__________。8.樣本量的大小會(huì)影響統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的__________和__________。9.隨機(jī)化是保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果__________的重要原則。10.中位數(shù)是描述數(shù)據(jù)__________趨勢(shì)的指標(biāo)。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述假設(shè)檢驗(yàn)中P值的意義。2.簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察性研究的區(qū)別。3.簡(jiǎn)述線性回歸分析中擬合優(yōu)度(R2)的含義。4.簡(jiǎn)述隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。四、計(jì)算題1.某研究人員想比較兩種不同肥料對(duì)植物高度的影響。隨機(jī)抽取10株植物，分別施用兩種肥料，一個(gè)月后測(cè)量植物高度(單位:厘米)，數(shù)據(jù)如下：肥料A:85,88,82,90,87,86,84,89,83,85肥料B:80,78,82,79,81,77,80,83,76,78假設(shè)兩種肥料下植物高度的分布均服從正態(tài)分布且方差相等，試檢驗(yàn)兩種肥料對(duì)植物高度是否有顯著影響(α=0.05)。2.某研究調(diào)查了50名吸煙者和50名不吸煙者的血壓水平(單位:mmHg)，得到樣本均值和標(biāo)準(zhǔn)差如下：吸煙者:均值=130,標(biāo)準(zhǔn)差=15不吸煙者:均值=125,標(biāo)準(zhǔn)差=10假設(shè)兩組血壓數(shù)據(jù)均服從正態(tài)分布，試檢驗(yàn)吸煙者與不吸煙者的平均血壓是否有顯著差異(α=0.01)。3.某研究探討了身高(X，單位:厘米)和體重(Y，單位:千克)之間的關(guān)系，得到如下回歸方程：Y=50+0.5X。已知樣本量為30，回歸系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤為0.1，試檢驗(yàn)身高是否對(duì)體重有顯著影響(α=0.05)。五、論述題試述生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在遺傳學(xué)研究中的作用。試卷答案一、選擇題1.B解析：根據(jù)正態(tài)分布的性質(zhì)，約68%的數(shù)據(jù)落在均值加減一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的范圍內(nèi)。因此，范圍為50±5，即45到55。2.C解析：標(biāo)準(zhǔn)誤差是指樣本均值的標(biāo)準(zhǔn)差，反映樣本均值圍繞總體均值的波動(dòng)程度。3.A解析：第一類錯(cuò)誤是指拒絕了一個(gè)實(shí)際上正確的零假設(shè)，即錯(cuò)誤地認(rèn)為存在處理效應(yīng)或差異。4.B解析：當(dāng)樣本量較小且總體方差未知時(shí)，應(yīng)使用t檢驗(yàn)來(lái)比較兩個(gè)獨(dú)立樣本的均值。z檢驗(yàn)適用于樣本量較大或總體方差已知的情況。5.D解析：觀察性研究是指研究者不干預(yù)研究對(duì)象的暴露情況，只是觀察和記錄其結(jié)局。隊(duì)列研究和病例對(duì)照研究都屬于觀察性研究，但它們有特定的研究設(shè)計(jì)。6.A解析：正相關(guān)關(guān)系是指兩個(gè)變量的變動(dòng)方向一致，即一個(gè)變量的增加傾向于導(dǎo)致另一個(gè)變量的增加。7.A解析：判定系數(shù)(R2)表示回歸模型解釋的因變量變異的比例，其取值范圍在0到1之間。0表示模型沒(méi)有解釋力，1表示模型完全解釋了變異。8.A解析：完全隨機(jī)設(shè)計(jì)是指將所有研究對(duì)象隨機(jī)分配到不同的處理組中，以保證處理組的均衡性。9.C解析：F統(tǒng)計(jì)量的值越大，表示組間差異相對(duì)于組內(nèi)差異越大，即處理效應(yīng)越顯著。10.B解析：非參數(shù)檢驗(yàn)不需要對(duì)數(shù)據(jù)分布做出假設(shè)，因此適用于分類數(shù)據(jù)或不符合參數(shù)檢驗(yàn)假設(shè)的數(shù)據(jù)。二、填空題1.參數(shù)決策2.抽樣3.做出統(tǒng)計(jì)推斷4.自變量X每變化一個(gè)單位，因變量Y平均變化的量5.提供一個(gè)比較基準(zhǔn)，用于判斷處理效應(yīng)是否真實(shí)存在6.分類變量7.-1到18.效力功效9.可靠性10.集中三、簡(jiǎn)答題1.P值是指在進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)時(shí)，在零假設(shè)成立的情況下，觀察到當(dāng)前樣本統(tǒng)計(jì)量或更極端統(tǒng)計(jì)量的概率。P值越小，說(shuō)明觀察到當(dāng)前結(jié)果的可能性越小，越有理由拒絕零假設(shè)。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指研究者主動(dòng)干預(yù)研究對(duì)象的暴露情況，并觀察其結(jié)局，以確定暴露與結(jié)局之間的因果關(guān)系。觀察性研究則是指研究者不干預(yù)研究對(duì)象的暴露情況，只是觀察和記錄其結(jié)局，無(wú)法確定暴露與結(jié)局之間的因果關(guān)系。3.線性回歸分析中，擬合優(yōu)度(R2)表示回歸模型解釋的因變量變異的比例。R2越接近1，說(shuō)明模型解釋力越強(qiáng)，即自變量能更好地解釋因變量的變異。4.隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是能夠控制組內(nèi)誤差，提高統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的效力。缺點(diǎn)是設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜，需要將研究對(duì)象按照某種特征進(jìn)行分組。四、計(jì)算題1.解：1.提出假設(shè)：H?：兩種肥料下植物高度無(wú)顯著差異(μ?=μ?)H?：兩種肥料下植物高度有顯著差異(μ?≠μ?)2.計(jì)算統(tǒng)計(jì)量：計(jì)算兩種肥料的樣本均值和標(biāo)準(zhǔn)差：肥料A:樣本均值=86.1,標(biāo)準(zhǔn)差=2.9肥料B:樣本均值=79.7,標(biāo)準(zhǔn)差=2.8計(jì)算合并方差：S2p=[(n?-1)S?2+(n?-1)S?2]/(n?+n?-2)=[(10-1)2.92+(10-1)2.82]/(10+10-2)=8.41計(jì)算t統(tǒng)計(jì)量：t=(X??-X??)/√(S2p(1/n?+1/n?))=(86.1-79.7)/√(8.41(1/10+1/10))=3.823.確定P值：自由度df=n?+n?-2=18查t分布表，得到t?.025,18=2.101由于是雙側(cè)檢驗(yàn)，P值>2*P(T>3.82)P值<0.014.做出統(tǒng)計(jì)推斷：由于P值<α=0.05，拒絕H?，兩種肥料下植物高度有顯著差異。2.解：1.提出假設(shè)：H?：吸煙者與不吸煙者的平均血壓無(wú)顯著差異(μ?=μ?)H?：吸煙者與不吸煙者的平均血壓有顯著差異(μ?≠μ?)2.計(jì)算統(tǒng)計(jì)量：計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)誤(SE):SE=√[(s?2/n?+s?2/n?)]=√[(152/50+102/50)]=√(4.5+2)=√6.5=2.55計(jì)算z統(tǒng)計(jì)量：z=(X??-X??)/SE=(130-125)/2.55=1.963.確定P值：查標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布表，得到P(Z>1.96)=0.025由于是雙側(cè)檢驗(yàn)，P值=2*0.025=0.054.做出統(tǒng)計(jì)推斷：由于P值=0.05>α=0.01，不能拒絕H?，吸煙者與不吸煙者的平均血壓無(wú)顯著差異(α=0.01)。3.解：1.提出假設(shè)：H?：身高對(duì)體重?zé)o顯著影響(β=0)H?：身高對(duì)體重有顯著影響(β≠0)2.計(jì)算統(tǒng)計(jì)量：計(jì)算t統(tǒng)計(jì)量：t=β/SE(β)=0.5/0.1=53.確定P值：自由度df=n-2=30-2=28查t分布表，得到t?.025,28=2.048由于是雙側(cè)檢驗(yàn)，P值>2*P(T>5)P值非常小，遠(yuǎn)小于0.054.做出統(tǒng)計(jì)推斷：由于P值<α=0.05，拒絕H?，身高對(duì)體重有顯著影響。五、論述題生物統(tǒng)計(jì)學(xué)在遺傳學(xué)研究中的作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.描述遺傳變異：生物統(tǒng)計(jì)學(xué)方法可以用來(lái)描述基因型、表型在群體中的分布情況，例如計(jì)算基因頻率、基因型頻率、Hardy-Weinberg平衡等，從而了解遺傳變異的規(guī)律。2.分析遺傳關(guān)聯(lián)：生物統(tǒng)計(jì)學(xué)方法可以用來(lái)分析不同基因之間、基因與環(huán)境之間、基因型與表型之間的關(guān)聯(lián)性，例如進(jìn)行連鎖分析、關(guān)聯(lián)分析等，從而揭示遺傳疾病的遺傳基礎(chǔ)。3.評(píng)估遺傳風(fēng)險(xiǎn)：生物統(tǒng)