医学统计学第7讲实习.ppt

实习课 难点内容： 假设检验的基本思想 假设检验的基本步骤 t检验的应用条件 t检验与u检验应用的联系 关于第一类错误与第二类错误 假设检验的注意事项 解题思路与例题 计算器的使用 假设检验的基本思想 根据研究目的，提出检验假设（H0），并 依据假设的总体，推导出获得手头样本（ 含与总体参数偏离更大的样本）的概率P， 将此概率与事先确定的检验水准比较，作 出结论。 假设检验的基本步骤 三个步骤： 一、建立检验假设，确定检验水准 H0：无效假设或零假设 H1：备择假设 =0.05=0.05 检验水准检验水准 表示表示在所设H0的总体随机获得手头样本 的概率不允许超过5。（界定小概率的标准） “手头样本”也包括与总体参数偏离更大的样本在内 。 二、计算检验统计量和P值。 根据资料特点选用合适的检验方法（检验统计量）， 按检验统计量所依从的分布，选用相应的公式计算，然后 根据其在H0规定的总体中的抽样分布再求得P值。 P值表示从所设总体随机获得手头样本(含与总体参数 偏离更大的样本)的概率。 P值标明以多大的误差拒绝H0；或者说，作出“拒绝H0 而接受H1”的结论时冒了P风险。P值小，风险小，认可此 结论的误差也小；P值大，风险大，难以认可此结论。P 值不会为0，结论不可能没有误差或不冒风险。 三、界定P值作出结论。 如果P P ，拒绝，拒绝H H 0 0 ，接受接受H H 1 1 ，差异有统计学意义；，差异有统计学意义； 如果P , 不拒绝H0，差异无统计学意义。 当P 时，表示从所设总体随机获得手头样本(含 与总体参数偏离更大的样本，下同)的概率未超过事先确 定的 水准。 当P 时，表示从所设总体随机获得手头样本的概率 已经超过事先确定的 水准。 t检验的应用条件 t检验，亦称student t检验（Students t test），主要用于样本含量较小，总体标准 差未知的正态分布资料。 样本所服从的总体服从正态性分布 （正态性） 两样本均数比较时，两样本对应的 总体方差相等（方差齐性） 各观察值之间相互独立（独立性） 应用条件 u u检验应用条件检验应用条件 （1）样本大小（n50） （2）大样本时，对原资料的正态分布要求可 以放宽 n1+n2？ 小样本 大样本 方差？ u检验 是 方差不齐 t 检验 t 检验 J(1) 当拒绝 H0 时, 可能犯错误，可能拒绝了实际 上成立的H0， 称为 类错误错误 （ “弃真”的错误 ） ，称为“假阳性”，其概率大小用 表示。 J(2）当不能拒绝 H0 时，也可能犯错误，没有拒 绝实际绝实际 上不成立的H0 , 这类这类 称为为 II 类错误错误 （ ” 存伪伪”的错误错误 ）, 称为“假阴性”，其概率大小用 表示, 值值一般不能确切的知道。 假设检验的结果有两种：假设检验的结果有两种： 型错误和型错误 对于一般的假设检验， 定为0.05（或0.01），b的大小取 决于H1。通常情况下，比较总体间有无 差异并不知道，即H1不明确，b值的大 小无法确定，也就是说，对于一般的假 设检验，我们并不知道犯型错误的概 率b有多大。 通常情况下型错误未知 由样本推断的结果 真实结果 拒绝H0 不拒绝H0 H0成立 型错误 推断正确(1 ) H0不成立 推断正确（1） 型错误 （1）即把握度（power of a test):两总体 确有差别，被检出有差别的能力 （1）即可信度（confidence level) 例如1-=0.9的含义是若两总体确有差别，理论上平 均每100次抽样有90次能得出有差别的结论。检验效 能越大，按水准拒绝H0推断两总体均数确有差别的 把握就越大。 0 I 型错误和 II 型错误图示 界 值 1- 1 拒绝H0不拒绝H0 b 与 b 间的关系 减少（增加）I型错误，将会 增加（减少）II型错误 增大n 同时降低 与 b 假设检验的注意事项 1)要有严密的研究设计 2)选用的检验方法应符合其应用条件 3)检验水准的选择 4)单,双侧检验的选择 5) P和的涵义 6)结论的概率性 7)正确对待统计结论和专业结论 结论的概率性结论的概率性 无论做出何种推断结论，总是有风险的！ 拒绝H0时可能犯I类错误； 不拒绝H0时可能犯II类错误; 尤其是检验统计量位于检验界值的附近时，下结论 更应慎重; 不拒绝H0，并不意味着接受H0。 不拒绝H0，只是说明现有的样本不足以拒绝H0假设，或 者说，两个总体差异并不大，假设检验不能从现有的样 本中发现差别。所以不能拒绝H0。 结论不能绝对化。 统计学已证明 由此可以肯定 正确对待结论正确对待结论 专业上有差别，假设检验拒绝H0：结果 有效，可以下专业结论； 专业上无差别，假设检验不拒绝H0：下 无差别的结论； 专业上有差别，假设检验不拒绝H0：增 大样本含量，减少二类误差; 专业上无差别，假设检验拒绝H0：改进 试验，减少误差。 答题思路 判断资料类型 判断研究设计类型 选择检验方法 列统计表 按照所选方法依假设检验步骤完成统计推 断。 例例4 4：某医生研究脑缺氧对脑组织中生化指标 的影响，将乳猪按出生体重配成7对，一组 为对照组，一组为脑缺氧模型组。试比较 两组猪脑组织钙泵的含量有无差别。 解：根据题意，资料为定量资料，设计类型 为配对设计，故检验方法选用配对设计t检 验。 （1）建立检验假设，确定检验水准 H0：d=0 H1： d 0 =0.05=0.05 表 两组乳猪脑组织钙泵含量( g/g) 对对子号对对照组组实验组实验组差值值d d 2 10.35500.27550.07950.006320 20.20000.2545-0.05450.002970 30.31300.18000.13300.017689 40.36300.32300.04000.001600 50.35440.31130.04310.001858 60.34500.29550.04950.002450 70.30500.28700.01800.000324 合计计0.30860.033211 （2）计算检验统计量 sd= = d2-(d)2/n n-1 0.033211-(0.3086)2/8 7-1 = 0.05716 0.05716 7 sd n sd=0.0216 d= d n = =0.0441 0.3086 7 =7-1=6 （3）求P值，下结论 查t界值表，t0.05/2,6=1.943，现t t0.05/2,6， P0.05。故按 =0.05=0.05的水准拒绝H0，接受H1，差 异有统计学意义，可以认为两组猪脑组织钙泵的 含量有差别，脑缺氧可造成钙泵含量的降低。 计算器的使用 计算前的准备选择模式 打开电源：按AC/ON键。 每进行一步计算前，务必检查计算模式及 角度单位模式。 输入时的错误纠正：按 将光标移动到 修改位置，然后用DEL删除。 按shift+ins插入（ ） 再按上述三键返回 模式选择 应用模式名模式指示符 计算模式 普通计算COMP 标准差计算SDSD 回归计 算REGREG 角度模式单位 度DEGD 弧度RADR 百分度GRAG 显示模式 指数显示（FIX)NORM1 有效位数设定（SCI)NORM2 小数位数设定FIXFIX 有效位数设定SCISCI 统计计算步骤 按AC/ON 按MODE 2，选择模式SD SHIFT SCI, 清零 数据录入： 55 dt 键 52 dt 键 54 dt 键 51 dt 键 55 dt 键 53 dt 键 53 dt 键 54 dt 键 注：按dt dt 可输入两次同样的数据；多次输入相