假設(shè)檢驗基礎(chǔ)優(yōu)秀公開課件

第六章假設(shè)檢驗基礎(chǔ)假設(shè)檢驗的概念與原理t檢驗二項分布與Poisson分布資料的Z檢驗假設(shè)檢驗與區(qū)間估計的關(guān)系假設(shè)檢驗的功效正態(tài)性檢驗一、假設(shè)檢驗的概念與原理

某地健康成年男子的Hb為14g％，今調(diào)查該地某化工廠成年男子50人的平均Hb含量為10g％，s=2.2g％，問該廠男子平均Hb含量是否低于正常人？差異原因：（1）抽樣誤差（2）本質(zhì)差異（環(huán)境因素等造成該廠男子與正常人不同）假設(shè)檢驗的基本步驟1.建立檢驗假設(shè)H0：假設(shè)該化工廠成年男子平均Hb含量與正常人相同，即H1：假設(shè)該化工廠成年男子平均Hb含量低于正常人，即單側(cè)3.確定P值及判斷結(jié)果根據(jù)自由度υ=n-1=50-1=49查t界值表得在α=0.05的水準(zhǔn)上拒絕H0，接受H1，可以認為該化工廠成年男子的平均Hb含量低于正常人。

假設(shè)檢驗的概念與基本思想1.概念：通過樣本與總體、樣本與樣本之間的比較來判斷總體是否相同。即判斷樣本與總體、樣本與樣本的差異是抽樣誤差引起，還是有本質(zhì)的區(qū)別。假設(shè)檢驗是依據(jù)樣本提供的有限信息對總體作推斷的統(tǒng)計方法，是在對研究總體的兩種對立的判斷之間做選擇的決策程序。2.基本邏輯是“小概率事件在一次抽樣中不太可能出現(xiàn)”。3.基本思想：（1）小概率思想（2）反證法思想假設(shè)檢驗的基本步驟（1）(1)建立檢驗假設(shè)：提出無效假設(shè)和備擇假設(shè)H0：樣本與總體、樣本與樣本之間的差異是由抽樣誤差引起的。H1：存在本質(zhì)區(qū)別。 確定檢驗水準(zhǔn)α（一般取0.05）。單側(cè)檢驗和雙側(cè)檢驗(2)選定統(tǒng)計方法和計算統(tǒng)計量。圖6-1假設(shè)檢驗示意圖

二、t檢驗應(yīng)用條件：

t檢驗：當(dāng)樣本例數(shù)n較小時，要求樣本取自正態(tài)總體，成組t檢驗要求方差齊性。Z（u）檢驗：樣本例數(shù)較大(一般大于100），要求樣本取自正態(tài)總體，成組u檢驗要求方差齊性。。1.樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較的t檢驗?zāi)康模和茢鄻颖舅淼奈粗傮w均數(shù)與已知總體均數(shù)有無差別。H0:μ=μ0H1:μ≠μ0所用公式：1.H0：＝0，即山區(qū)成年男子的脈搏…H1：﹥0，即山區(qū)成年男子的脈搏…2.計算t值：t＝1.8333.確定P值，判斷結(jié)果：P＝0.0393拒絕H0，接受H1，差別有統(tǒng)計意義，可 認為…1、樣本均數(shù)與總體均數(shù)的比較(1)配對資料a.配對設(shè)計資料：將受試對象按一定條件配成對子，分別給予每對中的兩個受試對象以不同的處理。b.自身對照資料：同一個受試對象給予不同的處理或者處理前后的觀察結(jié)果。2、配對t檢驗(2)檢驗?zāi)康模和茢嗖顢?shù)的總體均值是否為零，即處理是否有效或兩種處理效果是否相同。(3)配對設(shè)計可減少試驗誤差，配對t檢驗可提高統(tǒng)計效率。(4)資料要求：差值服從正態(tài)分布。2、配對t檢驗2、配對t檢驗表1女性血清總膽固醇含量（mmol/L）配對號新藥組安慰劑組14.46.225.05.235.85.544.65.054.94.464.85.476.05.085.96.494.35.8105.16.21.H0：d＝0，即避孕新藥對女性血清…H1：d≠0，即…總膽固醇含量有影響2.計算t值：t＝－1.5423.確定P值，判斷結(jié)果：P＝0.154不拒絕H0，差別無統(tǒng)計意義，可認為（或還不能認為）…2、配對t檢驗(1)成組設(shè)計（完全隨機設(shè)計completelyrandomizeddesign）：將受試對象隨機分配到各實驗組。(2)成組t檢驗：用于成組設(shè)計兩樣本均數(shù)的比較，目的是推斷兩樣本是否來自同一總體，或兩樣本分別代表的總體均數(shù)是否相等。3、成組t檢驗(5)公式：自由度v＝n1＋n2－23、成組t檢驗

5.兩組獨立樣本資料的方差齊性檢驗6.Z（u）檢驗當(dāng)樣本含量較大時，可用u檢驗來進行兩樣本均數(shù)的比較。它是用于兩大樣本均數(shù)的比較，目的是推斷兩總體均數(shù)是否相同。所用公式：

應(yīng)用條件：

總體率已知：n和n(1-)≥5總體率未知：np和n(1-p)≥5

類型：

樣本與總體的比較兩樣本資料的比較7、二項分布資料的Z檢驗例5.某醫(yī)院稱治療聲帶白斑的有效率為80%。今統(tǒng)計前來求醫(yī)的此類患者60例，其中45例治療有效。問該醫(yī)院宣稱的療效是否客觀？7、二項分布樣本與總體的比較1.H0：=0=0.80H1：0，或<0.802.計算統(tǒng)計量：u=0.80693.確定P值，判斷結(jié)果：P>0.1，不拒絕H0，可認為7、二項分布樣本與總體的比較例6.用硝苯吡啶治療高血壓急癥患者75例，有效者57例；用硝苯吡啶+卡托普利治療同類患者69例，66例有效。問兩療法的有效率是否相同？7、二項分布兩樣本資料的比較1.H0：1=2H1：122.計算統(tǒng)計量：u=－3.3383.確定P值，判斷結(jié)果：P<0.001，拒絕H0，接受H1，可認為7、二項分布兩樣本資料的比較8、Poisson分布資料的u檢驗應(yīng)用條件：總體均數(shù)已知：≥20總體均數(shù)未知：X≥20應(yīng)用類型：樣本和總體的比較兩樣本資料的比較8、Poisson分布樣本與總體的比較例7：某地10年前計劃到2000年把孕產(chǎn)婦死亡率降到25/10萬以下。2000年監(jiān)測資料顯示，該地區(qū)平均每10萬活產(chǎn)兒孕產(chǎn)婦死亡31人。問該地區(qū)降低孕產(chǎn)婦死亡率的目標(biāo)是否達到？8、Poisson分布樣本與總體的比較1.H0：＝0=25H1：0，或>252.計算統(tǒng)計量：u=1.23.確定P值，判斷結(jié)果：P>0.1，不拒絕H0，可認為8、Poisson分布兩樣本資料比較單位相同：單位不同：例8：甲、乙兩檢驗師分別觀察15名正常人末梢血嗜堿性白細胞數(shù)量。每張血片均觀察200個視野。結(jié)果甲計數(shù)到嗜堿粒細胞26個，乙計數(shù)到29個。試問兩位檢驗師檢查結(jié)果是否一致？8、Poisson分布兩樣本資料比較8、Poisson分布兩樣本資料比較1.H0：1＝2H1：122.計算統(tǒng)計量：u=－0.40453.確定P值，判斷結(jié)果：P>0.5，不拒絕H0，可認為例9：某車間改革生產(chǎn)工藝前，測得三次粉塵濃度，每升空氣中分別有38、29、36顆粉塵；改革工藝后，測取兩次，分別為25、18顆粉塵。問工藝改革前后粉塵數(shù)有無差別？8、Poisson分布兩樣本資料比較8、Poisson分布兩樣本資料比較1.H0：1＝2H1：122.計算統(tǒng)計量：u=2.7233.確定P值，判斷結(jié)果：P<0.05，拒絕H0，接受H1，可認為9、假設(shè)檢驗與可信區(qū)間的區(qū)別和聯(lián)系可信區(qū)間用于推斷總體參數(shù)所在的范圍，假設(shè)檢驗用于推斷總體參數(shù)是否不同。前者估計總體參數(shù)的大小，后者推斷總體參數(shù)有無質(zhì)的不同?？尚艆^(qū)間也可回答假設(shè)檢驗的問題。但可信區(qū)間不能提供確切的P值范圍。只能給出在水準(zhǔn)上有無統(tǒng)計意義?？尚艆^(qū)間還可提示差別有無實際意義。第一類錯誤和第二類錯誤第一類錯誤：H0成立，但檢驗后被拒絕了，即“棄真”。發(fā)生的概率為α，已知。第二類錯誤：H0不成立，但檢驗后被接受了，即“取偽”，發(fā)生的概率為β，未知。樣本含量固定時，α增大，β減??；α減小，β增大。當(dāng)增大樣本含量時，α、β均減小。

圖6-3假設(shè)檢驗的兩類錯誤

假設(shè)檢驗的功效

1-β稱為假設(shè)檢驗的功效（powerofatest）。其意義是，當(dāng)所研究的總體與H0確有差別時，按檢驗水平α能夠發(fā)現(xiàn)它（拒絕H0）的概率。如果1-β=0.90，則意味著當(dāng)H0不成立時，理論上在每100次抽樣中，在α的檢驗水準(zhǔn)上平均有90次能拒絕H0。一般情況下對同一檢驗水準(zhǔn)α，功效大的檢驗方法更可取。

進行假設(shè)檢驗應(yīng)注意的問