2025年大學(xué)《統(tǒng)計學(xué)》專業(yè)題庫——統(tǒng)計學(xué)在飲食營養(yǎng)中的應(yīng)用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)。）1.某研究旨在比較兩種不同膳食模式對血糖控制的影響，隨機(jī)選取100名糖尿病患者，每人隨機(jī)分配到一種膳食模式組。這種研究設(shè)計屬于？A.相關(guān)研究B.病例對照研究C.隊列研究D.隨機(jī)對照試驗2.在一項關(guān)于膳食纖維攝入量與結(jié)腸癌風(fēng)險的研究中，研究人員測量了1000名參與者的膳食纖維攝入量（克/天），并記錄了他們是否患有結(jié)腸癌（是/否）。這種變量類型是？A.分類變量B.數(shù)值變量C.混合變量D.順序變量3.一項研究調(diào)查了500名成年人的蔬菜攝入頻率（從不、偶爾、經(jīng)常、總是），并計算得到“經(jīng)?！睌z入蔬菜的參與者占比為30%。這里的30%是？A.總體參數(shù)B.樣本統(tǒng)計量C.概率值D.變異系數(shù)4.當(dāng)我們想要評估某種新開發(fā)的營養(yǎng)干預(yù)措施是否顯著降低了肥胖人群的體重時，應(yīng)該使用哪種統(tǒng)計方法？A.獨(dú)立樣本t檢驗B.配對樣本t檢驗C.卡方檢驗D.線性回歸分析5.在一項關(guān)于每日咖啡攝入量（單位：杯）與收縮壓（單位：mmHg）關(guān)系的研究中，研究人員計算得到相關(guān)系數(shù)r=-0.15。這個結(jié)果表明？A.咖啡攝入量與收縮壓之間存在強(qiáng)正相關(guān)關(guān)系B.咖啡攝入量與收縮壓之間存在弱負(fù)相關(guān)關(guān)系C.咖啡攝入量與收縮壓之間存在強(qiáng)負(fù)相關(guān)關(guān)系D.咖啡攝入量與收縮壓之間不存在相關(guān)關(guān)系6.為了評估某種特定維生素補(bǔ)充劑對改善記憶力的效果，研究人員將參與者隨機(jī)分為補(bǔ)充組和安慰劑組，并在干預(yù)前后分別測量參與者的記憶力得分。這種研究設(shè)計需要使用？A.獨(dú)立樣本t檢驗B.配對樣本t檢驗C.單因素方差分析D.雙因素方差分析7.在一項關(guān)于不同烹飪方法（煎、烤、蒸）對蔬菜營養(yǎng)價值影響的研究中，研究人員選擇了5種蔬菜，每種蔬菜隨機(jī)分配到三種烹飪方法中，并測量了某種關(guān)鍵營養(yǎng)素的含量。這種研究設(shè)計需要使用？A.獨(dú)立樣本t檢驗B.配對樣本t檢驗C.單因素方差分析D.雙因素方差分析8.一項研究調(diào)查了1000名孕婦的孕期體重變化（公斤），并發(fā)現(xiàn)其分布近似正態(tài)分布，均值為8公斤，標(biāo)準(zhǔn)差為3公斤。根據(jù)68-95-99.7法則，大約有多少比例的孕婦孕期體重變化在5到11公斤之間？A.68%B.95%C.99.7%D.無法確定9.在一項關(guān)于早餐攝入類型（谷物、肉類、素食）與全天能量攝入量關(guān)系的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)早餐攝入谷物組的平均能量攝入量最低。這種發(fā)現(xiàn)屬于？A.相關(guān)性發(fā)現(xiàn)B.因果性結(jié)論C.預(yù)測性結(jié)論D.描述性結(jié)論10.為了建立一個回歸模型來預(yù)測兒童的身高（單位：厘米），研究人員收集了兒童的年齡（單位：歲）和性別（男/女）數(shù)據(jù)。在這種情況下，性別變量應(yīng)該被如何處理？A.作為自變量B.作為因變量C.轉(zhuǎn)換為數(shù)值變量D.忽略不計二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在橫線上。）1.若要檢驗假設(shè)“某種食物添加劑不會增加小鼠的體重”，則原假設(shè)（H?）應(yīng)為______。2.在一項關(guān)于蛋白質(zhì)攝入量與肌肉量關(guān)系的研究中，研究人員收集了參與者的蛋白質(zhì)攝入量（克/天）和肌肉量（公斤）數(shù)據(jù)，并繪制了散點圖。散點圖呈現(xiàn)明顯的線性趨勢，這表明兩者之間可能存在______。3.樣本量的大小會影響統(tǒng)計推斷的______和______。4.在分析多組數(shù)據(jù)均值差異時，如果分組因素有兩個或以上，通常需要使用______分析。5.在一項關(guān)于不同運(yùn)動方式（跑步、游泳、騎自行車）對降低血糖效果的研究中，研究人員將參與者隨機(jī)分配到三種運(yùn)動方式中，并在干預(yù)后測量血糖水平。這種研究設(shè)計的優(yōu)點是能夠有效控制______的影響。6.統(tǒng)計學(xué)中，置信區(qū)間提供了一個估計總體參數(shù)的______范圍。7.當(dāng)兩個變量之間存在線性關(guān)系時，相關(guān)系數(shù)的取值范圍介于______和______之間。8.在進(jìn)行假設(shè)檢驗時，第一類錯誤是指______。9.為了減少測量誤差對研究結(jié)果的影響，研究人員在進(jìn)行膳食調(diào)查時，通常會采用______或______的方法。10.在建立回歸模型時，需要檢驗?zāi)Ｐ椭凶宰兞康腳_____和______。三、簡答題（每題5分，共20分。）1.簡述隨機(jī)對照試驗在營養(yǎng)學(xué)研究中的優(yōu)勢。2.解釋什么是假設(shè)檢驗，并說明其在營養(yǎng)學(xué)研究中的作用。3.什么是相關(guān)系數(shù)？它有哪些局限性？4.在一項關(guān)于某種新型功能性食品的研究中，研究人員收集了參與者的食用前后體重數(shù)據(jù)。請說明如何使用配對樣本t檢驗來評估該食品的減肥效果，并解釋需要滿足哪些假設(shè)條件。四、論述題（10分。）結(jié)合你所學(xué)知識，論述統(tǒng)計學(xué)方法在評估膳食干預(yù)措施效果中的重要性，并舉例說明如何運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)方法解決一個具體的膳食干預(yù)問題。試卷答案一、選擇題1.D*解析：隨機(jī)對照試驗是指將研究對象隨機(jī)分配到不同干預(yù)組或?qū)φ战M，然后比較各組的結(jié)果。該研究將100名糖尿病患者隨機(jī)分配到兩種不同的膳食模式組，符合隨機(jī)對照試驗的定義。2.A*解析：分類變量是指將研究對象按照某種屬性劃分到不同的類別中。該研究中，是否患有結(jié)腸癌是一個二元分類變量（是/否）。3.B*解析：樣本統(tǒng)計量是根據(jù)樣本數(shù)據(jù)計算得到的數(shù)值，用于估計總體參數(shù)。該研究中，30%是基于500名參與者的數(shù)據(jù)計算得到的，是樣本統(tǒng)計量。4.B*解析：配對樣本t檢驗用于比較同一組對象在兩種不同情況下或干預(yù)前后指標(biāo)的差異。該研究評估的是同一組肥胖人群在接受了某種新開發(fā)的營養(yǎng)干預(yù)措施前后的體重變化，應(yīng)使用配對樣本t檢驗。5.B*解析：相關(guān)系數(shù)r的取值范圍在-1到1之間，r=-0.15表明兩者之間存在弱負(fù)相關(guān)關(guān)系，即隨著咖啡攝入量的增加，收縮壓有輕微下降的趨勢。6.B*解析：配對樣本t檢驗用于比較同一組對象在兩種不同情況下或干預(yù)前后指標(biāo)的差異。該研究在干預(yù)前后分別測量了參與者的記憶力得分，應(yīng)使用配對樣本t檢驗。7.C*解析：單因素方差分析用于比較三個或以上組的均值差異。該研究將5種蔬菜隨機(jī)分配到三種烹飪方法中，并測量了某種關(guān)鍵營養(yǎng)素的含量，涉及一個因素（烹飪方法）三個水平，應(yīng)使用單因素方差分析。8.A*解析：根據(jù)68-95-99.7法則，approximately68%的數(shù)據(jù)落在均值的正負(fù)一個標(biāo)準(zhǔn)差范圍內(nèi)。該研究中，均值為8公斤，標(biāo)準(zhǔn)差為3公斤，因此68%的孕婦孕期體重變化在8-3=5公斤到8+3=11公斤之間。9.A*解析：相關(guān)性發(fā)現(xiàn)是指揭示變量之間存在某種關(guān)聯(lián)性。該研究發(fā)現(xiàn)早餐攝入谷物組的平均能量攝入量最低，只是表明兩者之間存在關(guān)聯(lián)，并不能得出因果關(guān)系。10.C*解析：在回歸分析中，分類變量需要轉(zhuǎn)換為數(shù)值變量才能用于建模。性別變量（男/女）可以轉(zhuǎn)換為數(shù)值變量（例如，男=0，女=1）作為自變量納入回歸模型。二、填空題1.μ（某種食物添加劑增加小鼠體重的效應(yīng)）=0或該食物添加劑不會增加小鼠體重*解析：原假設(shè)通常表示沒有效應(yīng)或沒有差異，用符號μ表示總體均值，或用文字描述研究假設(shè)。2.線性關(guān)系*解析：散點圖呈現(xiàn)明顯的線性趨勢，說明兩個變量之間可能存在線性關(guān)系。3.準(zhǔn)確性；效率*解析：樣本量越大，統(tǒng)計推斷的準(zhǔn)確性越高，即估計總體參數(shù)的誤差越??；同時，效率也越高，即能夠更有效地檢測到真實的效應(yīng)。4.方差分析(ANOVA)*解析：方差分析是用于分析一個或多個因素對結(jié)果變量影響的統(tǒng)計方法。5.個體差異(或混雜因素)*解析：隨機(jī)分配能夠?qū)⑽粗幕祀s因素均勻地分配到各個組中，從而控制其影響。6.可信度(或置信)*解析：置信區(qū)間提供了一個估計總體參數(shù)的可信范圍，表示我們有多大的信心認(rèn)為總體參數(shù)落在這個范圍內(nèi)。7.-1；1*解析：相關(guān)系數(shù)r的取值范圍在-1到1之間，表示兩個變量之間線性關(guān)系的強(qiáng)度和方向。8.拒絕了原假設(shè)，但原假設(shè)實際上是正確的*解析：第一類錯誤也稱為假陽性錯誤，是指在假設(shè)檢驗中，錯誤地拒絕了實際上為真的原假設(shè)。9.記賬法；24小時膳食回顧法*解析：記賬法和24小時膳食回顧法是常用的膳食調(diào)查方法，可以減少測量誤差。10.顯著性(或影響力)；線性關(guān)系(或相關(guān)性)*解析：在回歸模型中，需要檢驗自變量對因變量的顯著性（是否具有統(tǒng)計學(xué)意義）以及兩者之間是否存在線性關(guān)系。三、簡答題1.隨機(jī)對照試驗在營養(yǎng)學(xué)研究中的優(yōu)勢在于：能夠有效控制混雜因素的影響，提高研究結(jié)果的內(nèi)部有效性；能夠確定干預(yù)措施與結(jié)局之間的因果關(guān)系，提高研究結(jié)果的的外部有效性；能夠減少選擇偏倚和測量偏倚。2.假設(shè)檢驗是一種統(tǒng)計推斷方法，用于根據(jù)樣本數(shù)據(jù)判斷關(guān)于總體參數(shù)的假設(shè)是否成立。在營養(yǎng)學(xué)研究中，假設(shè)檢驗可以用于評估某種干預(yù)措施是否有效，例如比較干預(yù)組和對照組的指標(biāo)差異是否具有統(tǒng)計學(xué)意義。假設(shè)檢驗可以幫助研究人員做出科學(xué)的結(jié)論，避免因樣本誤差而得出錯誤的結(jié)論。3.相關(guān)系數(shù)是用于衡量兩個變量之間線性關(guān)系強(qiáng)度和方向的統(tǒng)計量。其局限性在于：只反映線性關(guān)系，不能反映非線性關(guān)系；相關(guān)系數(shù)的值受異常值的影響較大；相關(guān)系數(shù)不表示因果關(guān)系。4.使用配對樣本t檢驗評估該食品的減肥效果步驟如下：首先，計算干預(yù)前后各組參與者的體重差值；然后，計算體重差值的均值和標(biāo)準(zhǔn)差；接著，提出原假設(shè)和備擇假設(shè)，例如H?：體重差值的均值=0，H?：體重差值的均值<0；然后，計算t統(tǒng)計量；最后，根據(jù)自由度和顯著性水平確定p值，判斷是否拒絕原假設(shè)。需要滿足的假設(shè)條件包括：樣本來自正態(tài)分布的總體；配對差值滿足正態(tài)分布（或樣本量足夠大）。四、論述題統(tǒng)計學(xué)方法在評估膳食干預(yù)措施效果中至關(guān)重要。首先，統(tǒng)計學(xué)方法可以用于設(shè)計研究，例如確定合適的樣本量，選擇合適的研究設(shè)計（如隨機(jī)對照試驗），控制混雜因素。其次，統(tǒng)計學(xué)方法可以用于數(shù)據(jù)分析，例如描述性統(tǒng)計可以總結(jié)干預(yù)前后各組參與者的基線特征和干預(yù)效果；推斷統(tǒng)計（如t檢驗、方差分析、回歸分析）可以評估干預(yù)措施的效果是否具有統(tǒng)計學(xué)意義，并控制混雜因素的影響。最后，統(tǒng)計學(xué)方法可以用于結(jié)果解釋，例如計算效應(yīng)量，評估干預(yù)措施的Practica