C HARITÉ / H UMBOLDT U NIVERSITÄT ZU B ERLIN I NSTITUTE FOR T HEORETICAL B IOLOGY www.sys-bio.net/teaching [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Prof. Hanspeter Herzel Prof. Nils Blüthgen Sarah Lück, Manuela Benary Institute for Theoretical Biology B IOINFORMATIK SS 2014 Gib deine Lösung bitte am 05.05. in der Vorlesung ab. Alternativ kannst du die Lösung auch per E-mail an [email protected] schicken. 1. Verteilungen Von 13 zufällig ausgewählten Probanden aus einer Studie ist das Alter angegeben: Alter: 31, 39, 21, 45, 26, 78, 40, 23, 61, 40, 36, 59, 43 a) Berechne den Median, das untere (25%) Quartil, das obere Quartil, sowie das 10% Quantil des Alters. b) Berechne das arithmetische Mittel, die empirische Varianz, die empirische StandardabweiÜbung&1&–&Comp&Biol&/&Bioinformatik& chung, sowie den Variationskoeffizienten. c)Aufgabe&1:&& Welche Angaben benötigt man für die Erstellung eines Boxplots? d) Zeichne den Boxplot und ein Histogram. 2. Darstellungen Welches Histogram gehört zu welchem Boxplot? Histogram of exp(qnorm(runif(1000))) C D Histogram of runif(1000) 100 100 Frequency 60 40 Frequency 400 Frequency 0 0 0 0 20 50 200 100 50 Frequency 80 150 Histogram of exp(runif(1000)) 150 B Histogram of qnorm(runif(1000)) 120 A 600 200 In der Abbildung sind 4 Verteilungen zum einen als Histogram (A-D), zum anderen als Boxplot (1-4) abgebildet. Welche gehören zusammen? Bitte kurze Begründung! −3 1 −2 −1 0 1 2 0 3 qnorm(runif(1000)) 2 5 10 15 0.0 20 exp(qnorm(runif(1000))) 3 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.0 runif(1000) 4 1.5 2.0 2.5 exp(runif(1000)) 2 2.5 ! ! ! ! −1 ! 0.4 0 20 2.0 1 0.6 30 0.8 3 40 1.0 ! 1.5 −2 ! ! ! ! ! 1.0 0 −3 0.2 ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 0.0 10 ! ! Aufgabe&2:& Von!13!zuffä̈llig!ausgewählten!Personen!aus!einer!Medienstudie!ist!das!Alter!angegeben:! C HARITÉ / H UMBOLDT U NIVERSITÄT ZU B ERLIN I NSTITUTE FOR T HEORETICAL B IOLOGY 3. Mittelwert a) Berechne (dazu benötigt man keinen Taschenrechner!) Z ∞ x dx −∞ Trick: Die Funktion aufzeichnen, das Integral aufteilen für Werte kleiner 0 und grösser 0. b) Was bedeutet das folgende Integral? Z ¶ (x − µ)2 exp − x dx p 2σ2 −∞ 2πσ2 ∞ 1 µ Benutze das Ergebnis von a) und zeige damit, dass das Integral µ ergibt.