Биология. В 3-х томах. Т. 1

Таблицы относятся к наиболее простому способу представления данных. Они состоят из колонок со значениями двух или более связанных переменных. С помощью этого метода трудно получить прямое и ясное указание на связь между переменными, но он часто является первым этапом регистрации информации и служит основой для выбора последующей формы графического представления данных.

П.2.7.2. Графическое представление данных

График — это двумерное изображение зависимости между двумя или более переменными. График самой простой формы строится на двух осях. По вертикальной оси (оси у) откладываются значения, называемые ординатами, которые показывают величину зависимой переменной, т. е. функции. Это — "неизвестное количество", иными словами переменная, значения которой не выбираются экспериментатором. Горизонтальная ось х несет значения, называемые абсциссами, которые показывают величину независимой переменной. Это — "известное количество", т. е. переменная, значения которой выбираются экспериментатором.

График строится следующим образом:

1. Масштаб и интервалы на каждой оси должны выбираться в соответствии с величинами переменных, значения которых откладываются на графике таким образом, чтобы максимально использовать место на бумаге.

2. Каждая ось должна начинаться с 0, но если все значения одной переменной расположены близко друг к другу, например между 6,12 и 6,68 лежит десять точек, то, чтобы разместить эти точки, потребуется крупный масштаб. В этом случае ось также начинают с 0, но сразу после нуля на оси делается отметка о разрыве в виде знака -//-.

3. На каждой оси необходимо отметить название и размерность переменной, например "Температура,°С". Ось должна быть разделена на равные интервалы, например от 0 до 60 на 12 интервалов по 5 единиц в каждом.

4. Точки, отмеченные на графике, называются координатами. Они представляют соответствующие значения двух переменных, например когда х=а, а у=b.

5. Точки, нанесенные на основе фактических данных, необходимо отмечать кружком, крестиком или точкой в кружке, а не просто точкой.

6. Отмеченными на графике точками регистрируются фактические наблюдения. Точки могут соединяться серией прямых отрезков, начерченных по линейке, плавной кривой или в некоторых случаях кривой регрессии (линия наибольшего соответствия) (разд. П.2.8.3). Такие графики называются линейными. Точки лучше соединять прямыми отрезками или плавной кривой, а не кривой регрессии.

7. Графику необходимо дать развернутое название, например: "График, показывающий связь между...".

8. Фактические данные представлены только точками, нанесенными на график, оценки же других значений можно получить, измерив координаты любой точки, лежащей на линии. Этот метод называется интерполяцией. Сходным образом, продолжив линию, можно определить координаты крайних точек графика. Этот метод известен как экстраполяция. В обоих случаях необходимо подчеркнуть, что полученные значения являются приблизительными.

По графикам, на оси х которых откладывается время, можно подсчитать крутизну кривой или градиент любой точки. Эта величина соответствует скорости изменения исследуемой переменной. Например, на графике, показанном на рис. П.2.8, скорость роста подсчитывают путем проведения касательной к кривой в требуемой точке и построения треугольника, в котором эта касательная является гипотенузой (рис. П.2.9). Затем значение отрезка у делят на значение отрезка х и получают скорость изменения в единицах, отложенных по осям графика.

Рис. П.2.8. А. Два ряда данных: средняя высота проростков овса и продолжительность их роста. Б. График зависимости между средней высотой проростков овса и продолжительностью роста

Рис. П.2.9. Метод определения скорости изменения в данной точке, например, на седьмой день

П.2.7.3. Распределение частот

Существует множество отношений между переменными, при которых каждое значение зависимой переменной, соответствующее значению независимой переменной, представляет собой число событий, приходящихся на данное значение независимой переменной, т. е. ее частоту. Такие отношения можно описать функцией распределения частот, или просто распределением, например, дождевых червей по длине тела в популяции.

Если независимая переменная может принимать любые значения в пределах данного ряда, то распределение частот можно представить в виде обычного графика, как это описано выше. Такие графики называются кривыми распределения и в зависимости от рода данных могут иметь одну из форм, описанных ниже. Если данные представляют собой численность организмов в пределах определенного интервала, как показано на рис. П.2.10, А, то распределение называется непрерывным, а все пространство под кривой составляет общую частоту событий.