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由于自然界,由于自然界的因素而造成不可抗拒的事故

2022-01-18 作者 :生物360 围观 : 0次

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于由于自然界的问题,于是小编就整理了2个相关介绍由于自然界的解答,让我们一起看看吧。

为什么正态分布在自然界如此常见?

首先纠正一点,在自然界中最常见的不是正态分布(高斯分布),而是长尾(幂律等)分布。因为高斯分布更常见于人造体,而非自然界。

由于自然界,由于自然界的因素而造成不可抗拒的事故

正态分布

正态分布也称“常态分布”,又名高斯分布。是一个在数学、物理及工程等领域都非常重要的概率分布,在统计学的许多方面有着重大的影响力。


说起正态分布大家可能不熟悉,但如果放出它的函数图像大家就会恍然大悟。其正态曲线呈钟型,两头低,中间高,左右对称因其曲线呈钟形,因此人们又经常称之为钟形曲线。

那么正态分布是如何得到的呢?只要你观察的系统里,各种对象之间关联很弱,那么他们的总和平均表现,根据中心极限定律,就是高斯或者近高斯的。所以这就是我前面所说的人造物件大多符合正态分布。

人类造东西,都是“搭”出来的,一个模块和另一个模块之间关联很弱,坏了一个模块换掉就好。所以人造系统,其表现,包括性能啊,噪声啊,稳定度啊,都基于高斯分布。

生活中常见的正态分布现象

那么生活中有哪些让我们显而易见的正态分布现象呢?
1、一颗弹珠一路滚下来会多次选择方向,最终的分布会接近正态分布。(高尔顿钉板)

2、女性的身高

当然还有很多,例如学生的学习成绩呀等等,因为如果一个指标受到若干独立的因素的共同影响,且每个因素不能产生支配性的影响,那么这个指标就服从中心极限定理(定理就不过多叙述了),收敛到正态分布,这就是林德伯格-费勒中心极限定理的意思。

所以正态分布确实是一个很神奇的现象,就好比曾经提到过自然界的最小作用量原理一样!

至于为什么正态分布如此普遍,你可以认为是多数随机事件的共同作用结果!


评论留下你的看法!

答:那是因为:这些事件,大致都可以看作很多独立事件组合而成。


比如一个班级所有人的身高分布,所有人的成绩分布;一个车间产品的精度分布;森林中植物高度的分布;全国车辆的事故率;赌徒输赢的次数分布……等等等。

符合高斯分布的例子非常多,高斯分布最先是由法国数学家棣莫弗得到,后来高斯再次发现了这个分布,并进行了推广,高斯分布的图形,看起来呈钟形。

高斯分布由数学期望μ和方差为σ^2来决定,并记为N(μ,σ^2)。当μ = 0,σ = 1时,叫做标准标准正态分布,其中期望决定中心位置,方差决定幅度。


在以上事件中,整体符合高斯分布,但是我们在研究单个个体时,会发现个体之间并没有明显的影响,而是相互独立的随机事件。


比如:一个班级所有人的身高,每个人的身高可以看作独立随机事件,然后整个班级的所有人的身高,就是这些独立事件组合而成,那么这个组合的分布必然符合高斯分布!!!


为什么会服从高斯分布?

这是中心极限定理的内容!不服去抄写中心极限定理一百遍!给你个模板!

中心极限定理:一个统计事件中,随机变量X1,X2,......Xn相互独立,并且具有有限的数学期望和方差;那么这个统计事件的总体分布,符合高斯分布。


高斯分布也不是万能的,比如在统计力学中,微观粒子无规则运动速度的分布,就不合符高斯分布。

因为温度是微观粒子的无规则运动,但是粒子间会发生相互碰撞,并影响彼此的速度,符合的是麦克斯韦-玻尔兹曼分布。


好啦!我的答案就到这里,喜欢我们答案的读者朋友,记得点击关注我们——艾伯史密斯!

为什么自然界存在的一些果实都偏向于形成圆形?有什么内在的生物学原理吗?

首先自然界中植物的果实并非都偏向圆形的。果实是植物的繁殖器官,植物开花结果的正真目的是为了传播种子,扩散生存空间。植物果实呈现什么样的形态,是植物与生存环境相互作用、共同演化中形成的适应特征,这些特征有利于它们种子的传播。

目前我们看到的植物果实呈现不同的类型,是由植物物种的基因决定的。地球上植物种类非常丰富,形态千差万别。有圆形的,如西红柿、桃子等;也有长圆柱形的,如豇豆、梓树、国槐、白菜等,还有扁形的,如扁豆、合欢、皂荚的果实等等。形态虽不同,但目的都一样。一起来看看它们的智慧吧!

1.苹果、桃、梨等这类果实,果皮肉质化,味道鲜美营养丰富,以此作为酬劳作为动物的食物,动物吃掉果肉后,就顺便把种子传播到更远的地方去了。人类的水果贸易,使果实的传播突破了地理隔离。

2.榆钱、元宝槭、白蜡树这类翅果。果实成熟时干燥而轻,带翅,有利于借助风力传播种子。

3.蒲公英、泥胡菜、萝藦等这类果实或种子带有娟毛,如同降落伞一样,可以借助风力四处漂泊。

4.苍耳、鬼针草等果实上有倒勾刺的,可以很容易沾到动物身上,做免费旅游,借此传播种子。

5.凤仙花、老鹳草、酢浆草等果实成熟时,靠炸开弹射把种子传播更远。

我们知道大部分的果实都是偏圆形或者椭圆形。这是为什么呢,我觉得这是符合生物自然进化和物竞天择的规律而形成的。从物理角度来说,圆形是最稳定的形状。同体积的圆形,表面积是最小的。

表面积小有什好处呢?1.用最小的材料形成果实,减少树体营养消耗,结更多的果实。2.表面积小,则意味着能更好的对抗自然灾害。不论是风吹还是雨打,圆形果实受到的作用力都是最小的。在未成熟之前不易脱离母体。3.表面积小,可以减少水分和营养的流失,以供给更多果实生长。4.表面积小,使单位面积上的虫口数量减少,发病率下降,果实自然更健康。

在生物学上来说,圆形果实更有利于种群的繁殖。因为在圆形果实在落地后,由于形状,可以离母株更远,传播得更广泛。我想这个就是其他形状果实被淘汰的原因。


植物果实的形态结构,与如何做人处事并没有直接的关系,更谈不上暗示。一些果实是圆形的,与做人处事要圆滑无关,以自己的主观意识将两者强行粘合在一起是不对的,根本毫无科学道理。

种子与果实要分清只有被子植物才有果实,裸子植物就只有种子,比如银杏就是种子,而不是果实。裸子植物是不开花的。裸子植物和被子植物统称为种子植物。植物界除了种子植物,还有孢子植物。

(绿色开花植物的6大器官)

果实主要由果皮及种子构成,是被子植物的繁殖器官。也就是说,包裹着果皮的种子才是果实。果实通常要经历开花、结果、成熟三个阶段,所有的绿色开花植物都具有果实果实可以分为干果和肉果两大类。有很多果实之所以包裹着可以食用的果皮,就是为了吸引动物来传播种子。注意,不是所有的果实都可以吃

果实也并非都是圆的,果实的形态结构是植物在长期的生存演化过程中适应环境而形成的。许多植物的果实偏向于与圆形或者椭圆形,确实有一定的科学道理。

同样的体积下,球体的表面积最小。植物产生圆形的果实,有利于节省材料,掉在地上也能滚得更远,种子就传播的更远。此外圆形的果实还利于抵抗自然灾害,更小的表面积意味着可以减少水分的蒸发。

植物妈妈有办法,种子传播花样多。植物为了将种子传播的更远,可谓是煞费苦心。植物种子主要依靠风力、水力、动物等各种方式进行传播。包裹着美味果肉的种子,就是为了吸引动物来帮植物进行传播,不知道是谁利用了谁,总之属于双赢局面。

有些植物则没有那么靠谱,比如苍耳,种子表面都是倒刺,粘在动物的毛发上,很是烦恼。还有一些植物在长期的进化过程中甚至发明了弹射,没错就是利用自身的力量将种子弹出去,比如豌豆。

另外必须提一下,西红柿、桃李是果实,但是土豆不是果实,土豆是植物的块茎。只不过土豆可以利用茎进行无性繁殖,让大家误以为土豆就是果实。类似的,还有红薯是植物的块根,不是果实。块茎与块根是不同的。

(这是土豆(马铃薯)的果实)

(这是红薯(甘薯)的种子,图片来源于非洲赞比亚的农业局官网)


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到此,以上就是小编对于由于自然界的问题就介绍到这了,希望介绍关于由于自然界的2点解答对大家有用。

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