第八章 假設(shè)檢驗(yàn)的基本概念ppt

第八章假設(shè)檢驗(yàn)的基本概念ppt第一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第一節(jié)

檢驗(yàn)假設(shè)與P值第二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

假設(shè)檢驗(yàn)過去稱顯著性檢驗(yàn)。它是利用小概率反證法思想，從問題的對立面(H0)出發(fā)間接判斷要解決的問題(H1)是否成立。然后在H0成立的條件下計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量，最后獲得P值來判斷。

假設(shè)檢驗(yàn)基本思想第三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四問題實(shí)質(zhì)上都是希望通過樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)的差別，或兩個(gè)樣本統(tǒng)計(jì)量的差別，來推斷總體參數(shù)是否不同。這種識(shí)別的過程，就是本章介紹的假設(shè)檢驗(yàn)(hypothesistest)。

第四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四例8–1

通過以往大規(guī)模調(diào)查，已知某地一般新生兒的頭圍均數(shù)為34.50cm，標(biāo)準(zhǔn)差為1.99cm。為研究某礦區(qū)新生兒的發(fā)育狀況，現(xiàn)從該地某礦區(qū)隨機(jī)抽取新生兒55人，測得其頭圍均數(shù)為33.89cm，問該礦區(qū)新生兒的頭圍總體均數(shù)與一般新生兒頭圍總體均數(shù)是否不同？

第五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

假設(shè)檢驗(yàn)的目的——就是判斷差別是由哪種原因造成的。①

抽樣誤差造成的；②

本質(zhì)差異造成的。第六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四一般新生兒頭圍34.50cm33.89cn礦區(qū)新生兒頭圍34.50cm一種假設(shè)H0另一種假設(shè)H1抽樣誤差總體不同第七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第二節(jié)

假設(shè)檢驗(yàn)的基本步驟第八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四例8–1通過以往大規(guī)模調(diào)查，已知某地一般新生兒的頭圍均數(shù)為34.50cm，標(biāo)準(zhǔn)差為1.99cm。為研究某礦區(qū)新生兒的發(fā)育狀況，現(xiàn)從該地某礦區(qū)隨機(jī)抽取新生兒55人，測得其頭圍均數(shù)為33.89cm，問該礦區(qū)新生兒的頭圍總體均數(shù)與一般新生兒頭圍總體均數(shù)是否不同？第九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四③

H1的內(nèi)容直接反映了檢驗(yàn)單雙側(cè)。若H1中只是

0或

<0，則此檢驗(yàn)為單側(cè)檢驗(yàn)。它不僅考慮有無差異，而且還考慮差異的方向。④

單雙側(cè)檢驗(yàn)的確定，首先根據(jù)專業(yè)知識(shí)，其次根據(jù)所要解決的問題來確定。若從專業(yè)上看一種方法結(jié)果不可能低于或高于另一種方法結(jié)果，此時(shí)應(yīng)該用單側(cè)檢驗(yàn)。一般認(rèn)為雙側(cè)檢驗(yàn)較保守和穩(wěn)妥。第十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

(3)檢驗(yàn)水準(zhǔn)，過去稱顯著性水準(zhǔn)，是預(yù)先規(guī)定的概率值，它確定了小概率事件的標(biāo)準(zhǔn)。在實(shí)際工作中常取=0.05。可根據(jù)不同研究目的給予不同設(shè)置。第十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

根據(jù)變量和資料類型、設(shè)計(jì)方案、統(tǒng)計(jì)推斷的目的、是否滿足特定條件等（如數(shù)據(jù)的分布類型）選擇相應(yīng)的檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量。

2.計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量第十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

3.確定P值，下結(jié)論如例8–1已得到P<0.05,按所取檢驗(yàn)水準(zhǔn)0.05,則拒絕H0，接受H1，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（統(tǒng)計(jì)結(jié)論），可以認(rèn)為礦區(qū)新生兒的頭圍均數(shù)與一般新生兒不同，礦區(qū)新生兒的頭圍小于一般新生兒（專業(yè)結(jié)論）。第十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四若，不拒絕H0，但不能下“無差別”或“相等”的結(jié)論，只能下“根據(jù)目前試驗(yàn)結(jié)果，尚不能認(rèn)為有差別”的結(jié)論。

第十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第三節(jié)大樣本均數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)

第十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四均數(shù)比較u檢驗(yàn)的主要適用條件為：1.單樣本數(shù)據(jù)，每組例數(shù)等于或大于60例；兩樣本數(shù)據(jù)，兩組例數(shù)的合計(jì)等于或大于60例，而且基本均等。2．樣本數(shù)據(jù)不要求一定服從正態(tài)分布總體。3．兩總體方差已知。4．理論上要求：單樣本是從總體中隨機(jī)抽取，兩樣本為隨機(jī)分組資料。觀察性資料要求組間具有可比性，即比較組之間除了研究因素以外，其他可能有影響的非研究因素均應(yīng)相同或相近。第二十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四一、單樣本均數(shù)的u檢驗(yàn)(one-sampleu-test)適用于當(dāng)n較大(如n>60)或已知時(shí)。檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量分別為P121例8-2第二十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

P121例8-2例8–2（續(xù)例7-5）1995年，已知某地20歲應(yīng)征男青年的平均身高為168.5cm。2003年，在當(dāng)?shù)?0歲應(yīng)征男青年中隨機(jī)抽取85人，平均身高為171.2cm，標(biāo)準(zhǔn)差為5.3cm，問2003年當(dāng)?shù)?0歲應(yīng)征男青年的身高與1995年相比是否不同？第二十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

P121例8-2檢驗(yàn)界值u0.05/2=1.96，u0.01/2=2.58，u>u0.01/2,得P<0.01，按α=0.05水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H1，2003年當(dāng)?shù)?0歲應(yīng)征男青年與1995年相比，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？烧J(rèn)為2003年當(dāng)?shù)?0歲應(yīng)征男青年的身高有變化，比1995年增高了。第二十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

P121例8-2由例7-5可知，2003年當(dāng)?shù)?0歲應(yīng)征男青年身高總體均數(shù)的95%的可信區(qū)間為170.1~172.3cm。該區(qū)間的下限已高于1995年身高的總體均數(shù)168.5cm，也說明2003年20歲應(yīng)征男青年增高了。第二十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

二、兩樣本比較的u檢驗(yàn)(two-sampleu-test)適用于兩樣本含量較大(如n1>30且n2>30)時(shí)。檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量為

P122例8-3兩均數(shù)之差的標(biāo)準(zhǔn)誤的估計(jì)值第二十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四P122例8-3兩均數(shù)之差的標(biāo)準(zhǔn)誤的估計(jì)值第二十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四由于u0.05/2=1.96，u0.01/2=2.58，|u|>u0.01/2,得P<0.01，按α=0.05水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H1，兩組間差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義?？梢哉J(rèn)為試驗(yàn)組和對照組退熱天數(shù)的總體均數(shù)不相等，兩組的療效不同。試驗(yàn)組的平均退熱天數(shù)比對照組短。例7-7已計(jì)算了的95%的可信區(qū)間：天，給出了兩總體均數(shù)差別的數(shù)量大小。

P122例8-3兩均數(shù)之差的標(biāo)準(zhǔn)誤的估計(jì)值第二十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第四節(jié)

大樣本率的假設(shè)檢驗(yàn)第二十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四率的u檢驗(yàn)的應(yīng)用條件：1、n較大，如每組例數(shù)大于60例。2、樣本p或1-p均不接近100%和0。3、np和n(1-p)均大于5。第二十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四一、單樣本率的u檢驗(yàn)

適用于樣本率與已知的總體率的比較

P123例8-4第三十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四例8–4已知某地40歲以上成年男性高血壓患病率為8.5%（π0），經(jīng)健康教育數(shù)年后，隨機(jī)抽取該地成年男性1000名，查出高血壓患者55例，患病率（p）為5.5%。問經(jīng)健康教育后，該地成年男性高血壓患病率是否有降低？第三十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

單側(cè)界值u0.01=2.33，現(xiàn)|u|>u0.01,故P<0.01,按α=0.05水準(zhǔn)拒絕H0，接受H1，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可認(rèn)為經(jīng)健康教育后，該地成年男性高血壓患病率有所降低。第三十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四二、兩個(gè)率比較的u檢驗(yàn)推斷兩個(gè)總體率是否相同

P124例8-5第三十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四例8–5某醫(yī)院用黃芪注射液和胎盤球蛋白進(jìn)行穴位注射治療小兒支氣管哮喘病人，黃芪注射液治療117例，有效103例；胎盤球蛋白治療55例，有效49例。試比較兩種療法有效率有無差別

第三十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

u0.05/2=1.96，現(xiàn)|u|<u0.05/2,故P>0.05，按α=0.05檢驗(yàn)水準(zhǔn)接受H0，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，尚不能認(rèn)為兩種療法治療小兒支氣管哮喘的療效有差別。第三十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第五節(jié)檢驗(yàn)水準(zhǔn)與兩類錯(cuò)誤

第三十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四I型錯(cuò)誤和II型錯(cuò)誤

假設(shè)檢驗(yàn)是利用小概率反證法思想，從問題的對立面(H0)出發(fā)間接判斷要解決的問題(H1)是否成立，然后在假定H0成立的條件下計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量，最后根據(jù)P值判斷結(jié)果，此推斷結(jié)論具有概率性，因而無論拒絕還是不拒絕H0，都可能犯錯(cuò)誤。詳見表8-1。第三十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

I型錯(cuò)誤：“實(shí)際無差別，但下了有差別的結(jié)論”，假陽性錯(cuò)誤。犯這種錯(cuò)誤的概率是（其值等于檢驗(yàn)水準(zhǔn)）

II型錯(cuò)誤：“實(shí)際有差別，但下了不拒絕H0的結(jié)論”，假陰性錯(cuò)誤。犯這種錯(cuò)誤的概率是（其值未知）

。

但n一定時(shí)，

增大，則減少。

第三十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四可能發(fā)生的兩類錯(cuò)誤第三十九頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四圖8-2I型錯(cuò)誤與II型錯(cuò)誤示意圖(以單側(cè)u檢驗(yàn)為例)

第四十頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

1-

：檢驗(yàn)效能（power）:當(dāng)兩總體確有差別，按檢驗(yàn)水準(zhǔn)所能發(fā)現(xiàn)這種差別的能力。第四十一頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四ab減少（增加）I型錯(cuò)誤，將會(huì)增加（減少）II型錯(cuò)誤增大n同時(shí)降低a與ba與b間的關(guān)系第四十二頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四減少I型錯(cuò)誤的主要方法：假設(shè)檢驗(yàn)時(shí)設(shè)定

值。減少II型錯(cuò)誤的主要方法：提高檢驗(yàn)效能。提高檢驗(yàn)效能的最有效方法：增加樣本量。如何選擇合適的樣本量：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。第四十三頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四第六節(jié)單側(cè)檢驗(yàn)與雙側(cè)檢驗(yàn)

第四十四頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四圖8–3雙側(cè)u檢驗(yàn)的檢驗(yàn)水準(zhǔn)α

圖8–4單側(cè)u檢驗(yàn)的檢驗(yàn)水準(zhǔn)α

單側(cè)檢驗(yàn)概念第四十五頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

第七節(jié)

假設(shè)檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)意義與實(shí)際意義第四十六頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四1.要有嚴(yán)密的研究設(shè)計(jì)，尤其是下因果結(jié)論。2.不同的資料應(yīng)選用不同檢驗(yàn)方法。3.正確理解“顯著性”一詞的含義(用統(tǒng)計(jì)學(xué)意義一詞替代)。

第四十七頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四4.結(jié)論不能絕對化，提倡使用精確P值。

5.注意統(tǒng)計(jì)“顯著性”與醫(yī)學(xué)/臨床/生物

學(xué)“顯著性”的區(qū)別

第四十八頁，共五十二頁，編輯于2023年，星期四

6.可信區(qū)間與假設(shè)檢驗(yàn)各自不同的作用，要結(jié)合使用。

一方面，可信區(qū)間亦可回答假設(shè)檢驗(yàn)的問題，算得的可信區(qū)間若包含了H0，則按水準(zhǔn)，不拒絕H0；若不包含H0，則按水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H1。

第四十九頁，共五十二頁，編輯于2023