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文檔簡(jiǎn)介
1第二章計(jì)量資料的統(tǒng)計(jì)描述
2學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解頻數(shù)分布表的繪制2、掌握描述計(jì)量資料集中趨勢(shì)、離散趨勢(shì)的常用指標(biāo)的概念3、掌握描述計(jì)量資料集中趨勢(shì)、離散趨勢(shì)的常用指標(biāo)的適用范圍與計(jì)算3計(jì)量資料的統(tǒng)計(jì)描述
統(tǒng)計(jì)描述:利用統(tǒng)計(jì)圖、統(tǒng)計(jì)表、統(tǒng)計(jì)指標(biāo)等來描述樣本資料的特征。4
表1某醫(yī)院產(chǎn)科某月順產(chǎn)嬰兒出生體長(zhǎng)(cm)
484847425349455048524957454846424951505156445949505243495553514547474750485151534647574546514651475155475247505447544944535445484448424748505550535649505641535349444948455252465450445349474845514550535
第一節(jié)頻數(shù)分布表及其用途
計(jì)量資料進(jìn)行描述時(shí),如果樣本量較大,需要對(duì)原始資料進(jìn)行整理,列出頻數(shù)分布表,通過頻數(shù)表以顯示資料的分布類型。6頻數(shù)與頻數(shù)分布頻數(shù):某個(gè)測(cè)量值的個(gè)(例)數(shù)。頻數(shù)分布表(frequencydistributiontable):又稱頻數(shù)表。是將原始數(shù)據(jù)值適當(dāng)分組后得到各組的頻數(shù)。適用樣本量較大的資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述的常用方法。通過頻數(shù)表可以顯示數(shù)據(jù)分布的范圍與形態(tài)??捎檬止ず陀?jì)算機(jī)軟件(如SAS、SPSS等)方便制作頻數(shù)表。7一、離散型定量資料的頻數(shù)分布例2-1:1998年某山區(qū)96名孕婦產(chǎn)前檢查次數(shù)資料如下:
0,3,2,0,1,5,6,3,2,4,1,0,6,5,1,3,3,…4,7等共96個(gè)數(shù)值。8一、離散型定量變量的頻數(shù)分布例2-11998年某山區(qū)96名孕婦產(chǎn)前檢查次數(shù)檢查次數(shù)頻數(shù)頻率(%)累計(jì)頻數(shù)累計(jì)頻率(%)044.244.2177.31111.521111.52222.931313.53536.542627.16163.552324.08487.5>51212.596100.0合計(jì)96100.0969圖2-110
二、連續(xù)型定量資料的頻數(shù)分布
例2-2抽樣調(diào)查某地120名18歲~35歲健康男性居民血清鐵含量(μmol/L)
7.428.6523.0221.6121.3121.469.9722.7314.9420.1821.6223.0720.388.4017.3229.6419.6921.6923.9017.4519.0820.5224.1423.7718.3623.0424.2224.1321.5311.0918.8918.2623.2917.6715.3818.6114.2717.4022.5517.5516.1017.9820.1321.0014.5619.8919.8217.4814.8918.3719.5017.0818.1226.0211.3413.8110.2515.9415.8318.5424.5219.2626.1316.9918.8918.4620.8717.5113.1211.7517.4021.3617.1413.7712.5020.4020.3019.3823.1112.6723.0224.3625.6119.5314.7714.3724.7512.7317.2519.0916.7917.1919.3219.5919.1215.3121.7519.4715.5110.8627.8121.6516.3220.7522.1113.1717.5519.2612.6518.4819.8323.1219.2219.2216.7227.9011.7424.6614.1816.5211連續(xù)型定量資料頻數(shù)表的劃記步驟:
1、找出最大值和最小值,
2、求全距,又稱極差R(Range)R=最大值-最小值
R=29.64-7.42=22.22(cm)
3、定組段數(shù)與組距:(1)確定組數(shù)K:根據(jù)樣本例數(shù)n大小而定,一般分10~15組之間,如樣本較小,可少于10組;如樣本較大時(shí),可大于10組,以能反映出分布規(guī)律為原則。12
(2)定組距i:組距即組與組間的距離,一般等距分組。
i=R/K(極差/組數(shù))=22.22/10=2.222最終原則是取整、取偶數(shù),所以本例i=2cm
(3)定組段的上下限并劃記:每個(gè)組段的起點(diǎn)(最小值)稱為該組的下限(lowlimit),終點(diǎn)(最大值)稱為該組的上限(upperlimit)。
注意第一組段把最小值包括進(jìn)去,最后一組把最大值包括進(jìn)去。
4、列表:統(tǒng)計(jì)各組段的頻數(shù):
13
組段頻數(shù)頻率累計(jì)頻數(shù)累計(jì)頻率(1)(2)(3)(3)(4)6~10.8310.838~32.5043.3310~65.00108.3312~86.671815.0014~1210.003025.0016~2016.675041.6718~2722.507764.1720~1815.009579.1722~1210.0010789.1724~86.6711595.8326~43.3311999.1728~3010.83120100.00合計(jì)120100.00表2-2某地120名18歲~35歲健康男性居民血清鐵含量(μmol/L)14頻數(shù)分布圖根據(jù)頻數(shù)分布表,以血清鐵含量為橫軸,頻率密度為縱軸,繪制直方圖。直條的面積表示該組段的頻率。15圖2-216
三、頻數(shù)分布表的用途1、揭示資料的分布類型:
頻數(shù)分布可分為對(duì)稱分布和偏態(tài)分布兩種類型。
對(duì)稱分布:是指各組段的頻數(shù)以頻數(shù)最多組段(集中位置)為中心,左右兩側(cè)大體對(duì)稱。
偏態(tài)分布:是指頻數(shù)最多的組段(集中位置)偏向一側(cè),頻數(shù)分布不對(duì)稱。正偏態(tài):集中位置偏向左側(cè)。
負(fù)偏態(tài):集中位置偏向右側(cè)。1718右偏態(tài)分布(正偏態(tài)分布):頻數(shù)最多組段右側(cè)的組段數(shù)多于左側(cè)的組段數(shù),高峰向左偏移,頻數(shù)向右側(cè)拖尾。
表4-115名正常成年女子血清轉(zhuǎn)氨酶(mmol/L)含量分布19左偏態(tài)分布(負(fù)偏態(tài)分布):
左側(cè)的組段數(shù)多于右側(cè)的組段數(shù),頻數(shù)向左側(cè)拖尾。表5101名正常人的血清肌紅蛋白(umol/l)含量分布202、揭示頻數(shù)分布的兩個(gè)分布特征:
集中趨勢(shì)和離散趨勢(shì)3、便于發(fā)現(xiàn)特大或特小的可疑值。4、便于進(jìn)一步選擇方法計(jì)算統(tǒng)計(jì)指標(biāo)。21
第二節(jié)計(jì)量變量的特征數(shù)
描述定量資料分布特征的指標(biāo)有兩類,一類是描述分布集中趨勢(shì)的,另一類是描述分布的離散趨勢(shì)的。一、集中趨勢(shì)的描述
今介紹描述定量資料分布集中趨勢(shì)的指標(biāo)平均數(shù)(average)。平均數(shù)包括算術(shù)均數(shù)、幾何均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)、調(diào)和均數(shù)。22
(一)、算術(shù)均數(shù):簡(jiǎn)稱均數(shù)(mean)總體均數(shù)用希臘字母μ,樣本均數(shù)樣本例數(shù)用n表示。一、適用資料
1、正態(tài)分布
2、近似正態(tài)分布二、計(jì)算
1、直接法
2、加權(quán)法式中X0為該組段的組中值23例2-3測(cè)得8只正常大鼠血清總酸性磷酸酶(TACP)含量(U/L)為4.20,6.43,2.08,3.45,2.26,4.04,5.42,3.38。試求其算術(shù)均數(shù)。算術(shù)均數(shù)=(4.20+6.43+2.08+3.45+2.26+4.04+5.42+3.38)/8=3.9075(U/L)1、直接法24
表2-3加權(quán)法計(jì)算均數(shù)組段組中值(XO)ffXO(1)(2)(3)(4)=(2)(3)6~7178~932710~1166612~13810414~151218016~172034018~192751320~211837822~231227624~25820026~27410828~3029129合計(jì)1202228(2)加權(quán)頻數(shù)表法25:計(jì)算公式為加權(quán)均數(shù)=2228/120=18.57(μmol/L)直接法均數(shù)=18.61(μmol/L)。26(二)、幾何均數(shù)(geometricmean/G)一、適用資料
1、對(duì)數(shù)正態(tài)分布
原數(shù)據(jù)不呈正態(tài)分布,但取對(duì)數(shù)后呈正態(tài)分布
2、等比級(jí)數(shù)資料二、計(jì)算
1、直接法
2、加權(quán)法27例2-57名慢性遷延性肝炎患者的HBsAg滴度資料為1:16,1:32,1:32,1:64,1:64,1:128,1:512。試計(jì)算其幾何均數(shù)。28例2-652例慢性肝炎患者的HBsAg滴度數(shù)據(jù)如表2-4。試計(jì)算滴度的幾何均數(shù)。表2-452例慢性肝炎患者的HBsAg滴度資料抗體滴度頻數(shù)(f)滴度倒數(shù)(X)lgXf(lgX)1:162161.204122.408241:327321.5051510.536051:6411641.8061819.867981:128131282.1072127.393731:256122562.4082428.898881:51275122.7092718.96489合計(jì)52
108.0697729
52例慢性肝炎患者的HBsAg滴度的幾何均數(shù)為1∶119.74705。30(三)、中位數(shù)(median,M)一、概念將觀察值從小到大排列,處在中間位置的數(shù)值二、適用資料
1、偏態(tài)分布
2、開口資料
3、分布不清三、計(jì)算
1、直接法
將觀察值從小到大排列偶數(shù):為中間兩個(gè)數(shù)的平均奇數(shù):為中間數(shù)值
2、頻數(shù)表資料
連續(xù)性資料31例2-8試?yán)帽?-2的頻數(shù)表求例2-2中血清鐵含量的中位數(shù)。從表2-2可判斷出位于“18-”這個(gè)組段。將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入式(2-8)該組血清鐵資料的中位數(shù)為18.74(μmol/L)。32二、種類:
算術(shù)均數(shù)幾何均數(shù)中位數(shù)計(jì)算
直接法適用資料正態(tài)分布對(duì)數(shù)正態(tài)分布偏態(tài)分布開口資料近似正態(tài)分布等比級(jí)數(shù)資料分布不清33
眾數(shù)
出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)值
調(diào)和平均數(shù)
調(diào)和平均數(shù)是總體各單位標(biāo)志值倒數(shù)的算術(shù)平均數(shù)的倒數(shù),又稱為倒數(shù)平均數(shù),由簡(jiǎn)單調(diào)和平均數(shù)和加權(quán)調(diào)和平均數(shù)。34
二、離散趨勢(shì)的描述
常用的描述定量資料離散趨勢(shì)的指標(biāo)有極差、四分位數(shù)間距、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。
(一)、極差(range)
1、計(jì)算
2、優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)便缺點(diǎn):信息利用不充分。穩(wěn)健性較差。35
例2-11試觀察三組數(shù)據(jù)的離散狀況。A組:26,28,30,32,34;B組:24,27,30,33,36;C組:26,29,30,31,34。將三組數(shù)據(jù)分別點(diǎn)在直線上,如圖2-4所示。
三組數(shù)據(jù)的極差
A組R=34-26=8B組R=36-24=12C組R=34-26=836(二)、四分位數(shù)間距/Q
1、百分位數(shù)(percentile,Px)它表示一組觀察值按升序排列,并等分為100等份,位居第x%位置的數(shù)。
X%Px1-x%
2、四分位數(shù)L—P25U—P753、四分位數(shù)間距Q=U-LP25P7537(三)、方差(variance)離均差——每一個(gè)觀察值與均數(shù)之差,即X-μ,可以反映所有觀察值的變異程度。
離均差平方和——方差——離均差平方的平均值
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