Sử dụng Minitab trong thống kê môi trường

Sử d
ụ
n
g
Minitab
ụ g
trong thống kê môi trường
Dương Trí Dũng
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
I. Giớithiệu
•Hiện nay có nhiềuphầnmềm (software) thống kê
trên
thị
trường
trên
thị
trường
•Giácao
Excel
không
đủ
tính
năng
•
Excel

không
đủ
tính
năng
•Tinhbằng công thứcchậm

Có
hiề
ê
ầ
à
á
ft
khô
thể
hiê
•
Có
n
hiề
uy
ê
uc
ầ
um
à
c
á
cso
ft
ware
khô
ng
thể
hiê
n

được
Cách
nhập
số
liệu
•
Cách
nhập
số
liệu
•Giaodiện
Î
Mi it b
ó
thể
iải
ết
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
Î
Mi
n
it
a
b
c
ó
thể
g
iải
quy

ết
II. Phương pháp
• Download phầnmềm Minitab trên website
/>trial aspx
trial
.
aspx
• Đăng ký, cho địachỉ email
• Trang web sẽ gởi đường dẫn để download
• Install: điền địachỉ email vào khi đòi hỏi
Sử
d
thử
t
30
à
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
•
Sử
d
ụng
thử
t
rong
30
ng
à
y
III. Tìm xác suất
•Tìmxácsuấtxuấtkhi khiđãbiếtµ,σ và n

xx ≥
• Tính theo công thứckhinlớnvà
khi
n
nhỏ
σ
µ
−
=
x
Z
x
x
Z
σ
µ
−
=
khi
n
nhỏ
.
•Với
•
Thí
dụ
:
Khi
thu
18

mẫu
CO
trong
không
khí
ở
Cần
x
n
x
σσ
=
Thí
dụ
:
Khi
thu
18
mẫu
CO
trong
không
khí
ở
Cần
Thơ,biếtµ=10mg/Lvàσ=1.019. Tìm xác suấtbắt
gặpcácmẫu có hàm lượng không thấphơn 10.43
/L
mg
/L

.
• Theo công thứctađượcZ=1.79,trabảng Z được
P(x>
10
43
)
hay
P(z>
1
79
)
=
0
037
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
P(x>
10
.
43
)
hay
P(z>
1
.
79
)
=
0
.
037

Cách tra bảng Z
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
III. Tìm xác suất
•Sử dụng Minitab cho thi dụ trên
Tê
M
b
h
St t
Î
Bi
ttiti
Î
1
Z
•
T
r
ê
n
M
enu
b
a
r
c
h
ọn
St
a

t
Î
B
as
i
cs
t
a
ti
s
ti
c
Î
1
Z
,
Điền các giá trị vào Î click và hộp Option, chọn
greater
than
Î
OK
Î
OK
được
kết
quả
tương
tự
greater
than

Î
OK
Î
OK
được
kết
quả
tương
tự
nhưđã tính toán
•
Khi
sử
dụng
Minitab
không
cần
tra
bảng
Z
Khi
sử
dụng
Minitab
,
không
cần
tra
bảng
Z

KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
IV. Kiểm định t
• So sánh sự khác biệtgiữamột quan sát (n mẫu) với
một
giá
trị
đã
biết
so
sánh
hai
quan
sát
với
nhau
và
một
giá
trị
đã
biết
,
so

sánh
hai
quan
sát
với

nhau
và
so sánh từng cặp.
•
So
sánh
2
trung
bình
được
tính
theo
công
thức
•
So

sánh
2

trung
bình
được
tính
theo
công
thức
21
xx
T

−
=
SS
SS
trong đó
22
SS
T
pp
+
2
1
21
2
v
v
SS
SS
S
p
+
+
=
và
21
nn
2
1
v
v

+
∑
−
=
2
)
(
xxS
S
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
∑
)
(
IV. Kiểm định t (2 trung bình)
•Thídụ:Kiểmtraxemtácdụng củaloại phân mới
trên
cây
trồng
có
tốt
hơn
là
phân
cũ
hay
không
khi
trên
cây
trồng

có
tốt
hơn
là
phân
cũ
hay
không
khi
so sánh chiềucaocủa cây sau 1 tuân bón phân là
Phân cũ: 48.2, 54.6, 58.3, 47.8, 51.4, 52.0, 55.2,
49
1
49
9
52
6
49
.
1
,
49
.
9
,
52
.
6
Phân mới: 52.3, 57.4, 55.6, 53.2, 61.3, 58.0, 59.8,
54

.
8
54
.
8
•X
Obar
= 51.91, X
Nbar
= 56.55, SS
1
= 102.23, SS
2
=69.20
•S
2
p
=
(
102.23+69.2
)
/
(
9+7
)
=10.71
;
SE=1.55
p
()();

• t=-4.64/1.55=-2.99, t
α(1),16
=1.746
Vì |t|>tα Î loạibỏ H
o
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
IV. Kiểm định t (2 trung bình) bằng minitab
•Chạyphầnmềm minitab
•
Nhập
số
liệu
: copy
và
past
từ
excel hay word
vào
2
•
Nhập
số
liệu
:

copy

và
past

từ
excel

hay

word

vào
2

cột c1 và c2. Đánh từ “phân cũ” ô dưới c1 và “phân
mới” dướiô c2
• Trên Menu bar chọnStatÎ Basic statistic Î 1Z,
Điền các giá trị vào các ô tương ứng trong mục
sample
in
different
columns
Î
check
vào
ô
Assume
sample
in
different
columns
Î
check
vào

ô
Assume
equal variances Î click vào hộp Option, chọn
g
reate
r
than Î OK Î OK đư
ợ
ckết
q
uả tươn
g
t
ự
g
ợ
q
g
ự
nhưđã tính toán
•Khisử dụng Minitab, không cầntrabảng t và không
tâ
đế
iá
t ị
t
1
đ ôi
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
quan

tâ
m
đế
ng
iá
t
r
ị
t
1
đ
u
ôi
.
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
IV. ANOVA – CRD – Một nhân tố
•Nếu dùng công thức để tính ANOVA thì rấtphứctạp
và
đặc
biệt
với
những
số
liệu
có
nhiều
chữ
số
thì
và

đặc
biệt
với
những
số
liệu
có
nhiều
chữ
số
thì
càng phứctạp trong tính toán.
•
Trong
Minitab
các
thuật
ngữ
có
ý
nghĩa
sau
:
•
Trong
Minitab
các
thuật
ngữ
có

ý
nghĩa
sau
:
- Response là số liệutathuthập đượctrongthí
nghiệm
nghiệm
- Factor là nhân tố thí nghiệmvớicácmức khác
nhau
nhau
•Nhậpsố liệu theo 3 cột: lặplại, nhân tố và kếtquả
•
Tiến
hành
phân
tích
ANOVA
one
-
way
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
Tiến
hành
phân
tích
ANOVA
one
way
IV. ANOVA – CRD – Một nhân tố
Nghiêm

thức
LặplạiILặplạiII LặplạiIII LặplạiIV LặplạiV
Vitamin 1 4.5 5.2 6.2 3.9 4.9
Vitamin
2
56
47
43
44
61
Vitamin
2
5
.
6
4
.
7
4
.
3
4
.
4
6
.
1
Vitamin 3 6.4 6.7 6.8 6.1 6.9
Vit i
4

52
50
68
36
56
Vit
am
i
n
4
5
.
2
5
.
0
6
.
8
3
.
6
5
.
6
Vitamin 5 4.0 4.9 4.3 4.8 4.2
Vit i
6
71
65

62
68
61
Vit
am
i
n
6
7
.
1
6
.
5
6
.
2
6
.
8
6
.
1
Vitamin 7 6.1 4.9 4.2 3.9 6.8
hô
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
K
hô
ng Vit. 4.6 4.0 4.9 3.8 4.2
IV. ANOVA – CRD – Một nhân tố

B
ả
ng
phân
tích
ph
ươ
ng
sai
B
ả
ng
phân
tích
ph
ươ
ng
sai
Nguồnbiến động SS df MS F
Tổng cộng 45.124 39 1.157 1.905*
hi
ệ
h
ứ
**
Ng
hi
ệ
mt
h

ứ
c 25.692 7 3.670 6.044
**
Sai số 19.432 32 0.607
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
IV. ANOVA – CRD – Một nhân tố
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
V. ANOVA – CRD – Hai nhân tố
•Có4loạigiống lúa mì được đưa đitrồng vớichếđộ
bón
phân
khác
nhau
để
xác
định
năng
suất
và
kỹ
bón
phân
khác
,
nhau
để
xác
định
năng
suất

và
kỹ
thuậttrồng cho từng loại.
• Thí nghiệm đượctiếnhànhvới4lầnlặplại, kếtquả
được trình bày trong bảng 1.
•Hảykiểm định phương sai bằng phép thử hai nhân
tố
để
đánh
giá
loại
giống
và
phương
thức
chăm
sóc
tố
để
đánh
giá
loại
giống
và
phương
thức
chăm
sóc
nào phù hợpnhất.
Î

4
lần
lặp
lại
ở
4
năm
mỗi
năm
làm
thí
nghiệm
có
Î
4
lần
lặp
lại
ở
4
năm
,
mỗi
năm
làm
thí
nghiệm
có
đầy đủ các nghiệmthứcnênđây là cách bố trí RCB.
Nếu không quan tâm đếntácđộng củathờitiếtthì

khô
tí h
tá
độ
lặ
l i
h
hâ
tí h
CRD
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
khô
ng
tí
n
h
tá
c
độ
ng
lặ
p
l
ạ
i
,c
h
ọnp
hâ
n

tí
c
h
CRD
V. ANOVA – CRD – Hai nhân tố
Hàmlượngphânbón GiốnglúaAuthur
NămINămII NămIIII NămIV
Đ
ạ
m40Ib
/
arce 72 74 76 70
ạ
/
Đạm80Ib/arce 76 75 74 78
Đạm120Ib/arce 72 74 73 75
Đạm160Ib/arce 74 76 82 86
Gi
ố
ng lúa Auburn
Gi
ố
ng

lúa

Auburn
Đạm40Ib/arce 60 62 64 65
Đạm80Ib/arce 61 63 69 68
Đạm120Ib/arce 70 72 69 70

/
Đạm160Ib
/
arce 72 7 82 86
GiốnglúaCaldwell
Đạm40Ib/arce 75 73 72 80
Đ
ạ
m80Ib
/
arce 77 78 77 82
ạ
/
Đạm120Ib/arce 80 82 86 88
Đạm160Ib/arce 84 82 84 89
GiốnglúaCompton
Đ
ạ
m 40 Ib/arce
65
68
63
72
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
Đ
ạ
m

40


Ib/arce
65
68
63
72
Đạm80Ib/arce 68 72 74 76
Đạm120Ib/arce 69 68 70 72
Đạm160Ib/arce 73757476
V. ANOVA – CRD – Hai nhân tố
Bảng phân tích phương sai
Nguồnbiếnđộng
SS df MS F
Tổngcộng
2865.9375 63 45.49107 3.736
ns
Nghiệmthức
2281.4375 15 152.0958 12.490**
Nhântố lúa
1282.1875 3 427.3958 35.098**
Nhâ
ố
hâ
Nhâ
nt
ố
p
hâ
n
761.3125 3 253.7708 20.840**
TươngtácLxP

237.9375 9 26.4375 2.171*
Sai s
ố
584 5
48
12 17708
Sai

s
ố
584
.
5
48
12
.
17708
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
V. ANOVA – CRD – Hai nhân tố
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
VI. ANOVA – RCB – một nhân tố
•Cũng bài tậpnhư ANOVA CRD một nhân tố nhưng
ta
chọn
RCB
ta

chọn
RCB
Bảng phân tích ANOVA

ồ
ế
Ngu
ồ
nbi
ế
n
động
SS d
f
MS F
T
ổ
ng
c
ộ
ng
45 124
39
1 157
2 15*
T
ổ
ng
c
ộ
ng
45
.
124

39
1
.
157
2
.
15*
Nghiệmthức 25.692 7 3.67 6.81**
Lặplại 4.349 4 1.09 2.02
ns
Sai số 19.432 28 0.54
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
VI. ANOVA – RCB – một nhân tố
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
VII. ANOVA – RCB – Hai nhân tố
•Có4loạigiống lúa mì được đưa đitrồng vớichếđộ
bón
phân
khác
nhau
để
xác
định
năng
suất
và
kỹ
bón
phân
khác

,
nhau
để
xác
định
năng
suất
và
kỹ
thuậttrồng cho từng loại.
•
Thí
nghiệm
được
tiến
hành
với
4
lần
lặp
lại
ở
4
năm
•
Thí
nghiệm
được
tiến
hành

với
4
lần
lặp
lại
ở
4
năm
khác nhau, kếtquảđược trình bày trong bảng 1.
•
Hảy
kiểm
định
phương
sai
bằng
phép
thử
hai
nhân
Hảy
kiểm
định
phương
sai
bằng
phép
thử
hai
nhân

tốđểđánh giá loạigiống và phương thứcchămsóc
nào phù hợpnhất.
Î 4lầnlặplại ở 4năm, mỗinăm làm thí nghiệmcó
đầy đủ các nghiệmthức nên đây là cách bố trí RCB.
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
V. ANOVA – RCB – Hai nhân tố
Bảng phân tích phương sai
Nguồnbiếnđộng
SS df MS F
Tổngcộng
2865.9375 63 45.49107 3.502**
Lặplại
257.5625 3 85.85417 6.610**
Nghiệmthức
2281.4375 15 152.0958 11.710**
Nhâ
ố
lú
Nhâ
nt
ố
lú
a
1282.1875 3 427.3958 32.905**
Nhântố phân
761.3125 3 253.7708 19.537**
T
ươ
ng tác
LxP

237 9375
9
26 4375
2 035**
T
ươ
ng

tác

LxP
237
.
9375
9
26
.
4375
2
.
035**
Saisố
584.5 45 12.98889
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN
CÁM
ƠN
SỰ
QUAN
TÂM

CÁM
ƠN
SỰ
QUAN
TÂM
CỦAQUÝVỊ
KHOAMÔITRƯỜNGVÀTÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊN