,*,计量资料的假设检验,(Hypothesis test),公共卫生学院卫生统计教研室,易 静,计量资料的假设检验(Hypothesis test)公共卫,1,一、假设检验的基本思想,例 根据大量调查,已知健康成年男子的脉搏均数为,72,次,/,分,某医生在某山区随机调查,30,名健康男子,得平均脉搏数为,74.2,次,/,分,标准差为,6.5,次,/,分,能否认为该山区成年男子的脉搏均数不同于(高于)一般成年男子的脉搏均数?,?,原因,1,:,即是同一总体。,原因,2,:,不是同一总体。,X,N,(,,,),一、假设检验的基本思想 例 根据大量调查,已知健康成,2,一、假设检验的基本思想,X,N,(,,,),随机抽取,假设样本来自总体均数为,72,次,/,分的总体即 是成立的。,95%,t,A,A,A,,,A,,,P,0.05,A0.05,一、假设检验的基本思想XN(,)随机,3,一、假设检验的基本思想,1,、假设检验的目的,2,、假设检验中,P,值的含义,3,、假设检验的基本原理,95%,t,A,A,一、假设检验的基本思想1、假设检验的目的95%tAA,4,二、假设检验的步骤,(一)建立检验假设,确定检验水准,:,:,:,:,或,能否认为该山区成年男子的脉搏均数不同于(,高于,)一般成年男子的脉搏均数?,二、假设检验的步骤(一)建立检验假设,确定检验水准:或,5,二、假设检验的步骤,(二)选择恰当的假设检验方法并计算相应统计,量,t,、,u,等。,(三)确定,P,值,作出统计和专业推断。,95%,t,A,A,,,P,0.05,,接受,H,0,,认为差别无统计学意义。,,,P,0.05,。,根据,P,值,做出统计和专业推断:,P,0.05,,故按 水准接受,H,0,,认为差别无统计学意义,山区成年男子平均脉搏数与一般男子相同。,95%,t,1.854,045,.,2,-,045,.,2,(一)单样本t检验3确定P值,做出统计推断95%t1.85,9,计量资料的假设检验课件,10,三、,t,检验,(二)配对样本均数,t,检验(,paired,t,test,),Treatment,A,1.1,2.2,3.2,4.1,5.2,6.1,7.2,8.1,Treatment,B,1.2,2.1,3.1,4.2,5.1,6.2,7.1,8.2,同源配对,异源配对,三、t 检验(二)配对样本均数t检验(paired t te,11,(二)配对样本均数,t,检验,例,12,名接种卡介苗的儿童,,8,周后用两批不同的结核菌素,一批是标准结核菌素,一批是新制结核菌素,分别注射儿童的前臂,两种结核菌素的皮肤浸润反应平均直径(,mm,)如下表,问两种结核菌素的反应性有无差别?,(二)配对样本均数t检验 例 12名接种卡介苗的儿童,8,12,(二)配对样本均数,t,检验,表,12,名儿童分别用两种结核菌素的皮肤浸润反应结果,(,mm,),编号,标准品,新制品,差值,1,12.0,10.0,2.0,2,14.5,10.0,4.5,3,15.5,12.5,3.0,4,12.0,13.0,-1.0,5,13.0,10.0,3.0,6,12.0,5.5,6.5,7,10.5,8.5,2.0,8,7.5,6.5,1.0,9,9.0,5.5,3.5,10,15.0,8.0,7.0,11,13.0,6.5,6.5,12,10.5,9.5,1.0,d=,0,(二)配对样本均数t检验表 12名儿童分别用两种结核菌素的皮,13,(二)配对样本均数,t,检验,【,检验步骤,】,1,建立检验假设,确定检验水准,:,,两种结核菌素的皮肤浸润反应总体平均直径差异,为零,:,两种结核菌素的皮肤浸润反应总体平均直径差异,不为零,2,计算检验统计量,t,值,(二)配对样本均数t检验【检验步骤】,14,(二)配对样本均数,t,检验,表,12,名儿童分别用两种结核菌素的皮肤浸润反应结果(,mm,),编号,标准品,新制品,差值,d,2,1,12.0,10.0,2.0,4.00,2,14.5,10.0,4.5,20.25,3,15.5,12.5,3.0,9.00,4,12.0,13.0,-1.0,1.00,5,13.0,10.0,3.0,9.00,6,12.0,5.5,6.5,42.25,7,10.5,8.5,2.0,4.00,8,7.5,6.5,1.0,1.00,9,9.0,5.5,3.5,12.25,10,15.0,8.0,7.0,49.20,11,13.0,6.5,6.5,42.25,12,10.5,9.5,1.0,1.00,合计,39,195,(二)配对样本均数t检验表 12名儿童分别用两种结核菌素的皮,15,(二)配对样本均数,t,检验,3,确定,P,值,做出统计推断,查附表,2,:,,,界值为,,,P,0.05,。,根据,P,值,做出统计和专业推断:,P,0.05,,故按 水准拒绝,H,0,,接受,H,1,,认为差别有统计学意义,两种结核菌素的皮肤浸润反应总体平均直径不同。,95%,t,4.5195,201,.,2,-,201,.,2,(二)配对样本均数t检验3确定P值,做出统计推断95%t4,16,计量资料的假设检验课件,17,三、,t,检验,(三)两独立样本均数,t,检验(完全随机或成组设计),Randomization,Randomization,X,21,X,22,X,23,X,24,X,2n,2,Population,Sample,n,X,11,X,12,X,13,X,14,X,1n,1,三、t 检验(三)两独立样本均数t检验(完全随机或成组设计),18,(三)两独立样本均数,t,检验,例,25,例糖尿病患者随机分成两组,甲组单纯用药物治疗,乙组采用药物治疗合并饮食疗法,,2,个月后测空腹血糖(,mmol/L,)如下表,问两组患者血糖值是否相同?,(三)两独立样本均数t检验 例 25例糖尿病患者随机分,19,(三)两独立样本均数,t,检验,表,25,例糖尿病患者两种疗法治疗,2,个月后空腹血糖值(,mmol/L,),甲组,乙组,8.4,5.4,10.5,6.4,12.0,6.4,12.0,7.5,13.9,7.6,15.3,8.1,16.7,11.6,18.0,12.0,18.7,13.4,20.7,13.5,21.1,14.8,15.2,15.6,18.7,(三)两独立样本均数t检验表 25例糖尿病患者两种疗法治疗2,20,(三)两独立样本均数,t,检验,【,检验步骤,】,1,建立检验假设,确定检验水准,:,,两种疗法治疗后患者血糖值总体均数相同,:,两种疗法治疗后患者血糖值总体均数不同,(三)两独立样本均数t检验【检验步骤】,21,(三)两独立样本均数,t,检验,2,计算检验统计量,t,值,(三)两独立样本均数t检验2计算检验统计量t值,22,(三)两独立样本均数,t,检验,3,确定,P,值,做出统计推断,查附表,2,:,,,界值为,,,P,0.05,。,根据,P,值,做出统计和专业推断:,P,0.05,,故按 水准拒绝,H,0,,接受,H,1,,认为差别有统计学意义,两组患者的血糖值总体均数不同。,95%,t,2.639,069,.,2,-,069,.,2,(三)两独立样本均数t检验3确定P值,做出统计推断95%t,23,计量资料的假设检验课件,24,四、,t,检验的条件,(一)资料来自正态分布,要求资料为正态分布,,进行正态性检验(,W,检验或,D,检,验)。,(二)方差齐(同),进行方差齐性检验(,F,检验,)。,:,:,Randomization,Randomization,X,21,X,22,X,23,X,24,X,2n,2,Population,Sample,n,X,11,X,12,X,13,X,14,X,1n,1,四、t检验的条件(一)资料来自正态分布,要求资料为正态分布,,25,方差齐性检验,F,检验,例 两组小白鼠分别饲以高蛋白和低蛋白饲料,,4,周后记录小白鼠体重增加量,(g),均数是否相等?,方差齐性检验F 检验 例 两组小白鼠分别饲以高蛋白和低蛋,26,方差齐性检验,F,检验,表 两种饲料喂养小白鼠,4,周后体重增重,(g),情况,高蛋白组,低蛋白组,50,36,47,38,42,37,43,38,39,36,51,39,43,37,48,35,51,33,42,37,50,39,43,34,36,(一)是正态分布,(二)判断方差齐同,方差齐性检验F 检验表 两种饲料喂养小白鼠4周后体重增重(,27,方差齐性检验,F,检验,【,检验步骤,】,1,建立检验假设,确定检验水准,:,,高蛋白组和低蛋白组体重增加量的总体方,差相同,:,高蛋白组和低蛋白组体重增加量的总体方,差不同,方差齐性检验F 检验【检验步骤】,28,方差齐性检验,F,检验,2,计算检验统计量,F,值,3,确定,P,值,做出统计推断,查附表,3,:,,界值为,,,P,0.05,。,根据,P,值,做出统计和专业推断:,P,,,P,0.05,。,根据,P,值,做出统计和专业推断:,P,0,=,0.05,六、假设检验中两类错误H0:=0H1:0 H0:=,36,六、假设检验中两类错误,(一),I,类错误,(type,I,error),将拒绝了正确的无效假设,H,0,称为,I,类错误,也称为假阳性错误。,当,实际上真的为0,即,H,0,:,=0,原本是正确的,但由于偶然因素的影响,随机抽样时,得到一个较大的检验统计量,t,值,故,t,t,时,则,P,0.05,时,按所取检验水准,只能拒绝,H,0,,,接受,H,1,,,结论为,0,由于拒绝了实际上是正确的,H,0,,,此推断结论当然是错误的,即犯了,I,型错误。,I,型错误的概率是,=0.05,。,六、假设检验中两类错误(一)I类错误(type I erro,37,六、假设检验中两类错误,H,0,:,=0,H,1,:,0,H,0,:,=0,H,1,:,0,(成立),=,0.05,六、假设检验中两类错误H0:=0H1:0 H0:=,38,六、假设检验中两类错误,(二),类错误(,type,II,error,),接受了错误的无效假设,H,0,称为,类错误(,type,II,error,),,,也称为假阴性错误,,,即不拒绝实际上是不成立的,H,0,。,就是无效假设原本是不正确的,但所算得的统计量,t,没有超过界值,t,0.05,水平从而接受了无效假设,错误地得出了无差别的结论。,型错误是针对备择假设而言的,其概率值用,表示。,值的大小一般未知,只有在不同总体特征已知的基础上,按预定的,和,n,才能做出估算。,六、假设检验中两类错误(二)类错误(type II err,39,六、假设检验中两类错误,检验效能:1-,即指在备择假设正确的前提下,拒绝了实际上不成立的,H,0,而做出正确推断的概率,其意义为当两总体确有差别,按规定的假设检验水准,所能发,现该差别的能力。,通常检验效能应该达到,0.8,左右。,六、假设检验中两类错误 检验效能:1,40,七、,u,检验,(,一)样本均数与总体均数比较,(二)两样本均数比较,七、u检验(一)样本均数与总体均数比较,41,八、,假设检验中的注意事项,(一)要有严密的研究设计。,(二)选用的统计方法必须符合其适用条件。,(三)明确单双侧检验。,(四)正确表述统计推断结论。,(五)区分差别的统计学意义与实际意义。,(六)注意可信区间估计与假设检验的关系。,八、假设检验中的注意事项(一)要有严密的研究设计。,42,The end!,计量资料的假设检验课件,43,