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cursos:ecor:01_curso_atual:exerpermuta

Exercícios 8. Reamostragem e Simulação

Exercício 1.

Os palmitos estão distribuídos aleatoriamente na floresta? Durante a aula teórica mostramos como podemos usar uma distribuição teórica para gerar dados que simulem o cenário previsto por nossa hipótese nula. No caso da posição dos palmitos adultos em uma parcela de 10,24 ha de floresta (320×320 m), nossa hipótese nula é que eles se distribuem aleatoriamente no espaço. Iniciamos a construção do código para testar essa hipótese, o exercício é terminar de testar a hipótese. Abaixo reproduzimos o código apresentado em aula para que possa continuar a partir dele.

  • 1.1. Baixe o arquivo palmadulto.txt e leia os dados no R em um objeto chamado eutad, não esqueça de conferir se o objeto de dados foi lido corretamente.
  • 1.2. Crie o objeto para guardar as distâncias entre cada indivíduo:
dist=matrix(NA, ncol=102, nrow=102)
  • 1.3. Calcule a distãncia observada entre cada indivíduo e guarde o resultados em dist:
for(i in 1:101)
    {
        for(j in (i+1):102)
            {
                difx2=(eutad$gx[i]-eutad$gx[j])^2
                dify2=(eutad$gy[i]-eutad$gy[j])^2
                dist[i,j]<-sqrt(difx2 + dify2)
                dist[j,i]<-sqrt(difx2 + dify2)
            }
          
    }
  • 1.4. Verifique o objeto dist e calcule o parâmetro chamado de distância média do vizinho mais próximo (MNN):
(nn<-apply(dist, 1, min, na.rm=TRUE))
(mnn<-mean(nn))
  

Simulando

Até agora calculamos o valor esperado da distância média do vizinho mais próximo. Os próximos passos, são 1):

  • 1.5. Crie um vetor resultado, com 1000 NA's, para guardar os valores de cada simulação.
  • 1.6. Guarde o valor observado na primeira posição de resultado;
  • 1.7. Crie um ciclo com contador (k) que vai de 2 a 1000;
  • 1.8. Dentro do ciclo:
    • 1.8.1. Crie o objetos xsim, um vetor com valores amostrados aleatoriamente de uma distribuição uniforme de 0 a 320 (o tamanho x da parcela), arredondando o valor para uma casa decimal2). Lembre-se de sortear o mesmo quantidade de valores que a população de palmito observado;
    • 1.8.2. Faça o mesmo que no passo anterior e guarde no objeto ysim;
    • 1.8.3. Como no tópico anterior, crie uma matriz para guardar as distâncias entre cada valor xy simulados;
    • 1.8.3. Crie os ciclos para o calculo das distâncias como no tópico anterior;
    • 1.8.4. Guarde o valor da distância média do vizinho mais próximo dos dados simulados na posição k do vetor resultado;
    • 1.8.5. Feche o ciclo.
  • 1.9. Faça um histograma dos valores simulados e coloque uma linha vermelha vertical na posição do valor observado;
  • 1.10. Calcule a probabilidade de uma distribuição espacial aleatória gerar valores iguais ou mais extremos do que o valor MNN observado.

Exercício 2

Simulando o teste de uma regressão linear

O principal teste estatístico de uma regressão linear é que a inclinação do modelo da reta é diferente de zero! Isso significa que a variável preditora é independente da variável reposta. Ou seja não há relação aparente entre elas. Utilizando os dados de massa corpórea e do cérebro de alguns vertebrados dados-animals:

  • 2.1. Calcule a inclinação da relação log(brain) ~ log(body) 3);

Cálculo da inclinação da reta

$$ \beta = \frac{\sum_1^n((x_i- \bar{x}) (y_i- \bar{y}))}{\sum_1^n{(x_i- \bar{x})^2}} $$

  • 2.2. Crie um vetor para guardar o resultado de simulações;
  • 2.3. Guarde o valor observado no objeto criado em 2.2;
  • 2.4. Abra um ciclo de 2 a 1000;
  • 2.5. Desordene o vetor brain e guarde no objeto sim_brain;
  • 2.6. Calcule a inclinação entre o log(sim_brain) ~ log(body) e guarde no vetor resultado;
  • 2.7. Feche o ciclo;
  • 2.8. Faça o histograma dos valores simulados e compare com o valor observado da inclinação da relação;
  • 2.9. Calcule a probabilidade da inclinação observada ter sido gerada por variáveis que são independentes;

1)
a descrição de um algoritmo desta forma é chamada de pseudo-código
2)
um dígito
3)
Que tal dar uma checada no valor calculado, antes de continuar?
cursos/ecor/01_curso_atual/exerpermuta.txt · Última modificação: 2020/07/27 18:49 (edição externa)