衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)-第六章 -假設(shè)檢驗課件

計量資料的假設(shè)檢驗衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗統(tǒng)計推斷用樣本信息推論總體特征的過程。包括：參數(shù)估計:運(yùn)用統(tǒng)計學(xué)原理，用從樣本計算出來的統(tǒng)計指標(biāo)量，對總體統(tǒng)計指標(biāo)量進(jìn)行估計。假設(shè)檢驗：又稱顯著性檢驗，是指由樣本間存在的差別對樣本所代表的總體間是否存在著差別做出判斷。衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第一節(jié)假設(shè)檢驗▲顯著性檢驗;▲科研數(shù)據(jù)處理的重要工具;▲某事發(fā)生了：是由于碰巧？還是由于必然的原因？統(tǒng)計學(xué)家運(yùn)用顯著性檢驗來處理這類問題。3衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗假設(shè)檢驗的主要內(nèi)容1、原因2、目的3、原理4、過程（步驟）5、結(jié)果衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗1、假設(shè)檢驗的原因

由于個體差異的存在，即使從同一總體中嚴(yán)格的隨機(jī)抽樣，X1、X2、X3、X4、、、，不同。

因此，X1、X2不同有兩種（而且只有兩種）可能：（1）分別所代表的總體均數(shù)相同，由于抽樣誤差造成了樣本均數(shù)的差別。差別無顯著性。（2）分別所代表的總體均數(shù)不同。差別有顯著性。衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗2、假設(shè)檢驗的目的3、假設(shè)檢驗的原理/思想反證法：當(dāng)一件事情的發(fā)生只有兩種可能A和B，為了肯定其中的一種情況A，但又不能直接證實A，這時否定另一種可能B，則間接的肯定了A。概率論：事件的發(fā)生不是絕對的，只是可能性大小而已。判斷是由于何種原因造成的不同，以做出決策。衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗4、假設(shè)檢驗的一般步驟（1）建立假設(shè)：原假設(shè)（無效假設(shè)，H0）：兩個總體均數(shù)相等；備擇假設(shè)(H1)：與H0相反，即兩個總體均數(shù)不等;（2）確定顯著性水平（

）：區(qū)分大小概率事件的標(biāo)準(zhǔn)（3）計算統(tǒng)計量：選擇不同的統(tǒng)計方法：u,t（4）確定概率值：（5）做出推論衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗5、假設(shè)檢驗的結(jié)果接受檢驗假設(shè)拒絕檢驗假設(shè)正確理解結(jié)論的概率性（都隱含著犯錯誤的可能性）。8衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第二節(jié)

t

檢驗▲t

值表

橫標(biāo)目：自由度，υ

縱標(biāo)目：概率，p,即曲線下陰影部分的面積;表中的數(shù)字：相應(yīng)的|t|界值▲t

值表規(guī)律：(1)自由度（υ）一定時，p越小，t

越大;(2)概率（p）一定時，υ越大，t

越小;9衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗均數(shù)的t檢驗小樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)比較的t檢驗二.配對資料的t檢驗三.兩個小樣本均數(shù)比較的t檢驗衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗一、小樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)比

較的t檢驗（一組樣本資料的t檢驗）▲目的：比較一個小樣本均數(shù)所代表的未知總體均數(shù)與已知的總體均數(shù)有無差別?！嬎愎剑簍統(tǒng)計量：

自由度：n-111衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲適用條件：(1)已知一個總體均數(shù)；(2)可得到一個樣本均數(shù)及該樣本標(biāo)準(zhǔn)誤；(3)樣本量小于100；(4)樣本來自正態(tài)或近似正態(tài)總體。12衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗例：已知一般嬰兒平均出生體重為3.20kg，某醫(yī)生調(diào)查了25個難產(chǎn)嬰兒出生體重，并計算其平均出生體重為3.42kg

，標(biāo)準(zhǔn)差為0.42kg，試分析難產(chǎn)兒出生體重與一般嬰兒出生體重有否差異？已知：難產(chǎn)嬰兒出生體重(1)一個總體均數(shù)：3.20kg;(2)一個樣本均數(shù)：3.42kg;(3)可計算出樣本標(biāo)準(zhǔn)誤：0.42/5(4)n=25<100;衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗假設(shè)檢驗：▲建立假設(shè)：檢驗假設(shè)：難產(chǎn)兒平均出生體重與一般嬰兒平均出生體重相同；備擇假設(shè)

：難產(chǎn)兒平均出生體重與一般嬰兒平均出生體重不同；▲確定顯著性水平（

）：0.0514衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲計算統(tǒng)計量：t統(tǒng)計量：

t=2.62▲確定概率值：n=25,自由度=n–1=24,t0.05(24)=2.064t>t0.05(24),p<0.05▲做出推論:p

<0.05

<

,小概率事件發(fā)生了，原假設(shè)不成立；拒絕H0,接受H1，可認(rèn)為： 難產(chǎn)兒平均出生體重與一般嬰兒平均出生體重不同；難產(chǎn)兒平均出生體重比一般嬰兒平均出生體重大；難產(chǎn)兒平均出生體重與一般嬰兒平均出生體重差別顯著。

衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗二、配對資料的t檢驗什么是配對資料？治療前后；不同檢驗方法；進(jìn)行配對；…… 一對觀察對象之間除了處理因素/研究因素之外，其它因素基本齊同。目的：判斷不同的處理是否有差別16衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗公式：t

自由度：對子數(shù)-1適用條件：兩組配對計量資料。例題：p.34,例8衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗三、兩個小樣本均數(shù)比較的t

檢驗▲目的：由兩個樣本均數(shù)的差別推斷兩樣本所代表的總體均數(shù)間有無差別。

▲計算公式及意義：t統(tǒng)計量：

自由度：n1+n2–2

18衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲適用條件：（1）已知/可計算兩個樣本均數(shù)及它們的標(biāo)準(zhǔn)差；（2）兩個樣本之一的例數(shù)少于100；（3）樣本來自正態(tài)或近似正態(tài)總體；（4）方差齊。19衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗例題：p.32,例7已知：一個樣本:均數(shù)491.4,標(biāo)準(zhǔn)差138.5(mg/100ml);另一個樣本:均數(shù)672.3,標(biāo)準(zhǔn)差150.7(mg/100ml);(2)n1=25;n2=23(3)近似正態(tài)分布：138.5x2<491.4;150.7x2<672.3(4)方差齊：25/23<220衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗假設(shè)檢驗：▲建立假設(shè)：檢驗假設(shè)：心肌梗塞病人血清?脂旦白與正常人血清?脂旦白均數(shù)相同；備擇假設(shè)：心肌梗塞病人血清?脂旦白與正常人血清?脂旦白均數(shù)不同；▲確定顯著性水平（

）：0.0521衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲計算統(tǒng)計量：t統(tǒng)計量：

t=4.34；自由度：25+23–2=46表中：t0.05(40)=2.021

t0.05(50)=2.009

t0.05(46)=？？？▲確定概率值：t>t0.05(46),p<0.05;22衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲做出推論:因為p<0.05<

,拒絕H0,接受H1： 可認(rèn)為心肌梗塞病人血清?脂旦白與正常人血清?脂旦白均數(shù)不同；兩樣本均數(shù)差別有顯著性。23衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第三節(jié)均數(shù)的u檢驗1.大樣本均數(shù)與已知總體均數(shù)比較的u檢驗2.兩個（大）樣本均數(shù)比較的u檢驗24衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗兩個樣本均數(shù)比較的u檢驗▲目的：由兩個樣本均數(shù)的差別推斷兩樣本所代表的總體均數(shù)間有無差別。

▲計算公式及意義：

u統(tǒng)計量

25衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲適用條件：（1）已知/可計算兩個樣本均數(shù)及它們的標(biāo)準(zhǔn)差；（2）兩個樣本例數(shù)都不少于100。26衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗例題：p.30,例5已知：一個樣本:均數(shù)37.6,標(biāo)準(zhǔn)差22.5(mg/100ml);另一個樣本:均數(shù)38.8,標(biāo)準(zhǔn)差25.8(mg/100ml);(2)n1=375;n2=36727衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗假設(shè)檢驗：▲建立假設(shè)：檢驗假設(shè)：正常男/女新生兒血中甘油三脂均數(shù)相同；備擇假設(shè)

：正常男/女新生兒血中甘油三脂均數(shù)不同；▲確定顯著性水平（

）：0.0528衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗▲計算統(tǒng)計量：u統(tǒng)計量：

u=0.67；▲確定概率值：

u

<

1.96,p>0.05;▲做出推論:因為p>0.05

>

,不能拒絕H0：不能認(rèn)為正常男/女新生兒血中甘油三脂均數(shù)不同。29衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第四節(jié)計數(shù)資料的u檢驗二項分布資料u檢驗：1、一組樣本資料的u檢驗：2、兩組獨(dú)立樣本資料的u檢驗：30衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗1、一組樣本資料的u檢驗：2、兩組獨(dú)立樣本資料的u檢驗：Piosson分布資料u檢驗：31衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第五節(jié)假設(shè)檢驗與區(qū)間估計的關(guān)系置信區(qū)間具有假設(shè)檢驗的主要功能；置信區(qū)間可提供假設(shè)檢驗不能提供的信息——

可提供差別有否實際意義假設(shè)檢驗可報告確切的P值，從而較為精確地說明檢驗結(jié)論的概率保證。置信區(qū)間只能在預(yù)先確定的置信度（1-α

）%水平上進(jìn)行推斷；在不能拒絕H0的場合下，假設(shè)檢驗可以對檢驗的功效做出估計。

32衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第六節(jié)假設(shè)檢驗的功效一、假設(shè)檢驗的兩類錯誤第I類錯誤：

如果實際情況與H0一致，僅僅由于抽樣的原因，使得統(tǒng)計量的值落到了拒絕域，拒絕了原本正確的H0，導(dǎo)致推斷錯誤。稱為?

類錯誤（“棄真”的錯誤），其概率大小用α

表示。

33衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗II類錯誤的概率β

值的兩個規(guī)律：

1.當(dāng)樣本量一定時,α

愈小,則

β

愈大，反之…;

2.當(dāng)α

一定時,樣本量增加,β

減少.

第II類錯誤：如果實際情況與H0不一致，也僅是由于抽樣的原因，使得統(tǒng)計量的值落到了接受域，不拒絕了原本錯誤的H0，也導(dǎo)致推斷錯誤。稱為II類錯誤（“存?zhèn)巍钡腻e誤）,其概率大小用β

表示,β值一般不能確切的知道。衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗二、假設(shè)檢驗的功效35衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第七節(jié)假設(shè)檢驗的注意事項1、在抽樣研究中，每一種假設(shè)檢驗方法都是與相應(yīng)的研究設(shè)計相聯(lián)系的。嚴(yán)格按照設(shè)計方案，收集客觀數(shù)據(jù)；樣本的獲得必須遵循隨機(jī)化的原則。2、選擇假設(shè)檢驗方法要注意符合其應(yīng)用條件；應(yīng)用檢驗方法一定要考慮其適用條件36衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗3、正確理解假設(shè)檢驗的結(jié)論（概率性）假設(shè)檢驗的結(jié)論是根據(jù)概率推斷的，所以不是絕對正確的：當(dāng)p<,拒絕H0,接受H1，按接受H1下結(jié)論，可能犯錯誤，此時為?

類錯誤（“棄真”的錯誤）

(2)當(dāng)p>,不能拒絕H0,不能接受H1，按不能接受H1下結(jié)論，也可能犯錯誤；此時為II類錯誤（”存?zhèn)巍钡腻e誤）37衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第I類錯誤和第II類錯誤假設(shè)檢驗的結(jié)果有兩種。(1)當(dāng)拒絕H0時,可能犯錯誤，可能拒絕了實際上成立的H0，稱為?

類錯誤（“棄真”的錯誤），其概率大小用α

表示。

(2）當(dāng)不能拒絕H0時，也可能犯錯誤，沒有拒絕實際上不成立的H0

,這類稱為II類錯誤（“存?zhèn)巍钡腻e誤）,其概率大小用β

表示,β值一般不能確切的知道。38衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗

II類錯誤的概率β

值的兩個規(guī)律：1.當(dāng)樣本量一定時,α

愈小,則

β

愈大，反之…;2.當(dāng)α

一定時,樣本量增加,β

減少.39衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗4.正確理解P值的意義，P值很小時“拒絕H0”，P值的大小不要誤解為總體參數(shù)間差異的大??；拒絕H0只是說差異不為零。統(tǒng)計學(xué)中的差異顯著或不顯著，和日常生活中所說的差異大小概念不同.（不僅區(qū)別于均數(shù)差異的大小，還區(qū)別于均數(shù)變異的大小)5、其它注意事項

當(dāng)不能拒絕H0時，即差異無顯著性時，應(yīng)考慮的因素：可能是樣本例數(shù)不夠；

單側(cè)檢驗與雙側(cè)檢驗的問題衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗第一節(jié)假設(shè)檢驗第二節(jié)

t

分布第三節(jié)均數(shù)的u檢驗第四節(jié)計數(shù)資料的u檢驗第五節(jié)假設(shè)檢驗與區(qū)間估計的關(guān)系第六節(jié)假設(shè)檢驗的功效第七節(jié)均數(shù)假設(shè)檢驗的注意事項小結(jié)41衛(wèi)生統(tǒng)計學(xué)_第六章_假設(shè)檢驗是非判斷：（）1．標(biāo)準(zhǔn)誤是一種特殊的標(biāo)準(zhǔn)差，其表示抽樣誤差的