Бесплатные калькуляторы
⌕ Поиск

Примеры запросов: процентыипотекаплощадьВсе калькуляторы бесплатны

БИОЛОГИЯ · ОНЛАЙН

Вероятность признака у k из n потомков

Калькулятор находит вероятность того, что среди n потомков ровно k получат определённый признак, если у каждого потомка независимо с одной и той же вероятностью p появляется этот признак. Вероятность p берётся из скрещивания, например 0,25 для рецессивного признака при браке двух гетерозигот.

✓ Бесплатно⌁ С пояснением✦ Без регистрации
▦
КАЛЬКУЛЯТОР

Введите данные

Целое от 0 до 53.
Целое от 0 до n.
Число от 0 до 1: 0,25 для рецессивного признака Aa × Aa, 0,5 для анализирующего скрещивания, 0,75 для доминантного.
✓ Исходные значения передаются серверу только для выполнения расчёта. Регистрация не нужна.
ВАШ РЕЗУЛЬТАТ✓ Вычислено

Биномиальная вероятность

Вероятность0,421875

«Копировать картинку» помещает изображение результата в буфер обмена без сохранения файла — его можно сразу вставить в мессенджер или документ. Картинка и PDF содержат ссылку на calc-calc.ru.

Был ли калькулятор полезен?Одно касание — и мы поймём, какие инструменты улучшать.
ПОДРОБНЫЙ РАЗБОР · ФОРМУЛЫ И ПРИМЕРЫ

Вероятность признака у потомков: биномиальный расчёт в задачах по генетике

Законы Менделя описывают вероятность появления признака у каждого отдельного потомка, но в реальных задачах нужно знать вероятность для всей семьи или выводка: сколько потомков получат признак и насколько вероятно отклонение от идеальных пропорций. Ответ даёт биномиальное распределение.

Калькулятор вычисляет вероятность того, что ровно k из n потомков получат признак, по вероятности p для одного потомка. Далее показано, как определить p по скрещиванию, как решать задачи на «хотя бы один» и когда биномиальная модель неприменима.

Биномиальная модель в генетике

Если потомки получают признак независимо друг от друга и с одной и той же вероятностью p, то вероятность ровно k носителей среди n потомков равна C(n, k)·p^k·(1−p)^(n−k). Здесь C(n, k) — число способов выбрать, какие именно k потомков получат признак.

Независимость обеспечивается тем, что у каждого потомка гаметы родителей объединяются заново: исход предыдущего ребёнка не влияет на следующего. Это справедливо для менделевского наследования одного гена, а не для признаков, которые зависят от общей среды развития.

Как определить вероятность p

При скрещивании двух гетерозигот Aa × Aa потомки расщепляются по генотипу 1 AA : 2 Aa : 1 aa, поэтому рецессивный фенотип aa имеет p = 0,25, а доминантный — p = 0,75. Для анализирующего скрещивания Aa × aa каждый из двух фенотипов даёт p = 0,5.

Вероятность пола у ребёнка при равном числе гамет X и Y можно взять равной 0,5. В более сложных случаях, например при дигибридном скрещивании, p строится перемножением независимых вероятностей: вероятность рецессивного фенотипа по обоим признакам равна 1/4 · 1/4 = 1/16 = 0,0625 при независимом наследовании.

Числовые примеры

Рецессивный признак при Aa × Aa в семье из четырёх детей: ровно один ребёнок aa с вероятностью 4 · 0,25 · 0,75³ = 0,421875, ни одного — 0,75⁴ ≈ 0,3164, трое из трёх — 0,25³ = 0,015625. Значит, расщепление 3:1 в такой семье нетипично только на первый взгляд.

Для анализирующего скрещивания при n = 10 вероятность ровно пяти потомков с признаком равна 252/1024 ≈ 0,2461. Это максимум распределения, но всё же он составляет менее четверти: почти в трёх случаях из четырёх расщепление окажется иным, чем 5:5.

Задачи «хотя бы один» и «не менее k»

Вероятность хотя бы одного потомка с признаком удобнее считать через дополнение: 1 − P(k = 0). Для четырёх детей и p = 0,25 она равна 1 − 0,3164 ≈ 0,684. Для этого достаточно ввести k = 0 и вычесть результат из единицы.

Вероятность «не менее k» равна сумме вероятностей для k, k+1, …, n; калькулятор считает одно значение, поэтому такие суммы получают, запуская расчёт для каждого значения k и складывая результаты. Для больших n удобнее брать дополнение и суммировать меньшее число слагаемых.

Когда модель не работает

Биномиальная модель предполагает независимость потомков и постоянную p. Она нарушается при сцепленных генах, неполном проникновении, летальных генотипах, влиянии материнского эффекта и при выборке, отобранной по признаку, например когда в расчёт попадают только семьи с уже известным больным ребёнком.

Кроме того, результат — вероятность, а не прогноз для конкретной семьи. Для медицинских решений нужна консультация врача-генетика с учётом семейной истории и молекулярных данных, а калькулятор годится для учебных и оценочных задач по общим законам наследования.

Формула расчёта

ОСНОВНАЯ ФОРМУЛА

P(k из n) = C(n, k) · p^k · (1 − p)^(n − k)

Проверенные примеры

Рецессивный признак в семье с четырьмя детьми

Оба родителя гетерозиготны (Aa × Aa), p = 0,25. Какова вероятность, что ровно один из четырёх детей будет aa?

C(4,1) = 4; P = 4 · 0,25 · 0,75³ = 0,421875, то есть около 42,2 процента.

Анализирующее скрещивание

Среди 10 потомков при p = 0,5 найдите вероятность ровно пяти особей с признаком.

C(10,5) = 252; P = 252 · 0,5¹⁰ = 252/1024 ≈ 0,2461.

Как пользоваться онлайн-калькулятором

  1. Определите вероятность p для одного потомка по схеме скрещивания (по закону расщепления Менделя).
  2. Введите число потомков n и число потомков с интересующим признаком k.
  3. Нажмите «Рассчитать»; для вероятности «хотя бы один» вычтите результат при k = 0 из единицы.
ВОПРОСЫ И ОТВЕТЫ

Частые вопросы

Как найти вероятность того, что признак будет хотя бы у одного потомка?

Вычтите из единицы вероятность того, что признака нет ни у одного: 1 − P(k = 0). Для четырёх детей при p = 0,25 вероятность k = 0 равна 0,31640625, значит, хотя бы один ребёнок с признаком появится с вероятностью около 0,684.

Какое значение p брать для разных скрещиваний?

При моногибридном скрещивании двух гетерозигот Aa × Aa рецессивный фенотип aa имеет p = 0,25, а доминантный фенотип — 0,75. При анализирующем скрещивании Aa × aa каждый из двух фенотипов встречается с вероятностью 0,5.

Почему результат не гарантирует точного расщепления 3:1?

Закон Менделя описывает вероятность для каждого потомка, а не точное число в малой выборке. В семье из четырёх детей расщепление 3:1 наблюдается лишь с вероятностью около 42 процентов, поэтому отклонения от идеальных пропорций в малых выборках нормальны.

Похожие калькуляторы

ПОДЕЛИТЬСЯ ИНСТРУМЕНТОМ

Встроить на свой сайт

Вставьте этот код в HTML-блок на своём сайте. Посетители смогут пользоваться калькулятором без перехода.

Прямая ссылка: https://calc-calc.ru/embed/calc_050009/

Предварительный просмотр