醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)第3版-第7章-假設(shè)檢驗(yàn)課件

引例例7.3一般正常成年男子血紅蛋白的平均值為140g/L，某研究者隨機(jī)抽取60名高原地區(qū)健康成年男性進(jìn)行檢查，測得血紅蛋白均數(shù)為155g/L，標(biāo)準(zhǔn)差為24g/L?？煞裾J(rèn)為高原地區(qū)成年男性居民的血紅蛋白平均水平高于一般正常成年男子？第7章假設(shè)檢驗(yàn).引例例7.3一般正常成年男子血紅蛋白的平均值為140g/1引例分析樣本高原

?

參數(shù)估計(jì)統(tǒng)計(jì)描述統(tǒng)計(jì)推斷目的一般n=60隨機(jī)抽樣

=?次/分

0=140g/L

0=140g/L假設(shè)檢驗(yàn)

x=155g/Ls=24g/L

x=155g/L.引例分析樣本高原?參數(shù)估計(jì)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)推斷目的一般n=60隨機(jī)2造成

0與

x不等的可能原因：

=

0

，抽樣誤差造成

>

0

，差異客觀存在判斷方法：假設(shè)檢驗(yàn)假設(shè)檢驗(yàn)的原因.造成0與x不等的可能原因：假設(shè)檢驗(yàn)的原因.3假設(shè)檢驗(yàn)(Hypothesistest)假設(shè)檢驗(yàn)是統(tǒng)計(jì)推斷的另一個(gè)重要方面：首先對(duì)總體參數(shù)或分布形式做出某種假設(shè)；利用樣本信息判斷假設(shè)是否成立?？傮w參數(shù)分布形式.假設(shè)檢驗(yàn)(Hypothesistest)假設(shè)檢驗(yàn)是統(tǒng)計(jì)推斷4假設(shè)檢驗(yàn)的分類根據(jù)假設(shè)的對(duì)象參數(shù)檢驗(yàn)—對(duì)總體參數(shù)提出假設(shè)非參數(shù)檢驗(yàn)—對(duì)總體分布提出假設(shè).假設(shè)檢驗(yàn)的分類根據(jù)假設(shè)的對(duì)象.5小概率反證法在一次研究或觀察中，如果出現(xiàn)了假設(shè)成立情況下的小概率事件，由于推理過程是嚴(yán)密的，就只能認(rèn)為假設(shè)不成立，應(yīng)予拒絕或否定，并接受它的對(duì)立面。假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想A小概率事件數(shù)學(xué)推導(dǎo)推翻、拒絕接受

A.小概率反證法假設(shè)檢驗(yàn)的基本思想A小概率數(shù)學(xué)推導(dǎo)推翻、拒絕接受6推翻、拒絕假設(shè)檢驗(yàn)的步驟①②③A小概率事件數(shù)學(xué)推導(dǎo)接受

A.推翻、拒絕假設(shè)檢驗(yàn)的步驟①②③A小概率數(shù)學(xué)推導(dǎo)接受A.7假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷.假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn).8建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)假設(shè)有兩種：無效假設(shè)(nullhypothesis)或稱零假設(shè)(zerohypothesis)，用H0表示備擇假設(shè)(alternativehypothesis)，用H1表示，是當(dāng)拒絕H0時(shí)，要接受的情況H0和H1都是根據(jù)統(tǒng)計(jì)推斷的目的提出的對(duì)總體特征的假設(shè)，是相互對(duì)立的一對(duì)假設(shè)目的總體特征對(duì)立.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)假設(shè)有兩種：目的總體特征對(duì)立.9建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)單側(cè)檢驗(yàn)和雙側(cè)檢驗(yàn)根據(jù)分析目的和專業(yè)知識(shí)在進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)前設(shè)定探索性研究—雙側(cè)檢驗(yàn)驗(yàn)證性研究—單側(cè)檢驗(yàn).建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)單側(cè)檢驗(yàn)和雙側(cè)檢驗(yàn).10建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)

0的比較中，單側(cè)檢驗(yàn)和雙側(cè)檢驗(yàn)假設(shè)的形式檢驗(yàn)形式目的H0H1雙側(cè)檢驗(yàn)是否

0

=

0

0單側(cè)檢驗(yàn)是否

>

0

=

0

>

0是否

<

0

=

0

<

0.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)0的比較中11建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)檢驗(yàn)水準(zhǔn)(significancelevel)，以

表示習(xí)慣上取

=0.05或0.01是小概率事件在本次假設(shè)檢驗(yàn)中發(fā)生的界值標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)專業(yè)知識(shí)和研究目的，在進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)前設(shè)定.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)檢驗(yàn)水準(zhǔn)(significance12建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)H0:

=

0=140g/L，高原地區(qū)成年男子平均Hb量與一般人群相等H1:

>

0，高原地區(qū)成年男子平均Hb量高于一般人群單側(cè)

=0.05單側(cè)

>

0.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)H0:=0=140g/L，高13假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷.假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn).14選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量選定適當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)方法，計(jì)算相應(yīng)統(tǒng)計(jì)量。依據(jù)：分析目的設(shè)計(jì)方法變量類型已知條件.選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量選定適當(dāng)?shù)臋z驗(yàn)方法，計(jì)算相應(yīng)統(tǒng)計(jì)15選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量本例：分析目的：高原地區(qū)成年男子平均Hb量高于一般人群，即

>

0設(shè)計(jì)方法：調(diào)查設(shè)計(jì)變量類型：定量資料已知條件：

0=140g/L；n=25，

x=155g/L，s=24g/L；

未知在t分布下探討是否發(fā)生小概率事件.選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量本例：.16選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量X~N(

,

2)

X~N(

,

x2)H0:=0=140g/L

X-140s

x=t~t(60-1)155-14024/60t=

=4.8412

X~N(140,

x2)

未知n=25，

x=155g/L，s=24g/L.選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量X~N(,2)X~17假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷.假設(shè)檢驗(yàn)的步驟建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn).18

P(t

t

,

)=

P(t

t*)=PP

→t*

t

,

P>

→t*<t

,

確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷●?t

,

●拒絕域

P(t≥t*).P(tt,)=P(tt*)=PP→t*t19確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷P：在H0所規(guī)定的總體中隨機(jī)抽樣，獲得等于及大于(或等于及小于)現(xiàn)有樣本統(tǒng)計(jì)量的概率P=P(t≥t*).確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷P：在H0所規(guī)定的總體中隨機(jī)抽樣，獲得20確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷●1.671●4.841P=P(t4.8412)<0.0005

=59t=

155-14024/60=4.8412

X-

s

x=

.確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷●●P=P(t4.8412)<21確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷若P

，表示在H0成立的條件下，出現(xiàn)等于及大于現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)量的概率是小概率，按小概率事件原理現(xiàn)有樣本信息不支持H0，因而拒絕H0。統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)論：P

，按

=0.05水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H1，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義專業(yè)結(jié)論：可以認(rèn)為高原地區(qū)成年男子平均Hb量高于一般人群可以認(rèn)為.確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷若P，表示在H0成立的條件下，出現(xiàn)22確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷若P>

時(shí)，表示在H0成立的條件下，出現(xiàn)等于及大于現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)量的概率不是小概率，現(xiàn)有樣本信息還不足以拒絕H0統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)論：P>

，按

=0.05水準(zhǔn)，不拒絕H0，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義專業(yè)結(jié)論：尚不能認(rèn)為高原地區(qū)成年男子平均Hb量高于一般人群尚不能認(rèn)為.確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷若P>時(shí)，表示在H0成立的條件下，出23假設(shè)檢驗(yàn)思維過程研究目的樣本信息建立檢驗(yàn)假設(shè)是否發(fā)生小概率事件直接計(jì)算發(fā)生概率和特定的分布相聯(lián)系選定并計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量H1H0①②③.假設(shè)檢驗(yàn)思維過程研究目的樣本信息建立檢驗(yàn)假設(shè)是否發(fā)生小概率事24引例完整步驟1.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)

H0:

=

0=140g/LH1:

>

0

單側(cè)

=0.052.選定檢驗(yàn)方法，計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量

=60-1=59t=

155-14024/60=4.8412

X-

s

x=

.引例完整步驟1.建立檢驗(yàn)假設(shè)，確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)=60-1=5253.確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷

查附表3，得P<0.0005，按

=0.05水準(zhǔn)，拒絕H0，接受H1，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可以認(rèn)為高原地區(qū)成年男子平均Hb量高于一般人群.3.確定P值，作出統(tǒng)計(jì)推斷.26I型錯(cuò)誤與II型錯(cuò)誤I型錯(cuò)誤(typeIerror)：假設(shè)檢驗(yàn)P

時(shí)，拒絕了實(shí)際上成立的H0，即“棄真”II型錯(cuò)誤(typeIIerror)

：假設(shè)檢驗(yàn)P>

時(shí)，未拒絕實(shí)際上不成立的H0，即“存?zhèn)巍笨陀^事實(shí)假設(shè)檢驗(yàn)錯(cuò)誤類型P與

關(guān)系結(jié)論H0成立P

拒絕H0I型錯(cuò)誤H0不成立P>

不拒絕H0II型錯(cuò)誤.I型錯(cuò)誤與II型錯(cuò)誤I型錯(cuò)誤(typeIerror27>140g/L140g/L●●●●●

●

檢驗(yàn)效能1-

X~N(

,

2)H0:=0=140g/L

X~N(140,

x2)●●.>140g/L140g/L●●●●●●檢驗(yàn)效能1-X28>140g/L●>140g/L●

的影響因素140g/L●●●●●

1.

，

2.

，

3.

X

，

X=

n

，

，

.>140g/L●>140g/L●的影響因素140g/L●●29I型錯(cuò)誤與II型錯(cuò)誤客觀事實(shí)假設(shè)檢驗(yàn)錯(cuò)誤類型發(fā)生概率P與

關(guān)系結(jié)論H0成立P

拒絕H0I型錯(cuò)誤

人為設(shè)定H0不成立P>

不拒絕H0II型錯(cuò)誤

未知

的影響因素未知1.

，

2.

，

3.

，

4.n

，

.I型錯(cuò)誤與II型錯(cuò)誤客觀事實(shí)假設(shè)檢驗(yàn)錯(cuò)誤類型發(fā)生概率P與30假設(shè)檢驗(yàn)需要注意的問題數(shù)據(jù)應(yīng)來自設(shè)計(jì)科學(xué)的實(shí)驗(yàn)或調(diào)查樣本的代表性可比性/均衡性：比較的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)該滿足假設(shè)檢驗(yàn)方法的前提條件正確理解假設(shè)檢驗(yàn)中概率值的含義差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義與差異大小的區(qū)別結(jié)論不能絕對(duì)化統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和專業(yè)意義的區(qū)別.假設(shè)檢驗(yàn)需要注意的問題數(shù)據(jù)應(yīng)來自