SPSS170在生物统计学中的应用实验指导-

1、spss17.0在生物统计学中的应用实验指导spss在牛物统计学中的应用实验指导手册spss在牛物统计学屮的应用实验指导手册实验三：参数估计一、实验目的与要求1. 理解参数估计的概念2. 熟悉区间估计的概念与操作方法二、实验原理1. 参数估计的定义参数估计(parameter estimation)是根据从中抽取的估计总体分布中的未知参数的方法。 它是统计推断的一种基本形式，是数理统计学的一个重要分支，分为点估计和区间佔计两 部分。 点估计(point estimation)： 乂称定值估计，就是用实际样本指标数值作为总体参 数的估计值。当总体的性质不清楚吋，我们须利用某一量数(样本统计虽：)

2、作为估计数，以帮助了解总体 的性质，如：样木平均数乃是总体平均数卩的估计数，当我们只用一个特定的值，亦即数线 上的一个点，作为估计值以估计总体参数时，就叫做点估计。点估计的数学方法很多，常见的有“矩估计法”、“最人似然估计法"、“最小二乘估计法”、 “顺序统计量法”等。点估计的梢确程度用置信区间表示。区间佔计(interval estimation)是从点估计值和抽样标准误出发，按给定的概率值建立包 含待估计参数的区间。其中这个给定的概率值称为置信度或置信水平(confidence level),这个建立起来的包 含待估计函数的区间称为置信区间，指总体参数值落在样本统计值菜一区从源变

3、最清单中将 “血清蛋白含量”变量移入因变量列表(dependent list)框中。太原师范学院牛 物系牛物技术专业内部使用参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册图3explore对话框单击上图右方的“统计量”按钮打开“探索：统计量”对话框。在设置均值的置信水平， 如键入95%,完成后单击“继续”按钮回到主窗口。图3.2探索统计量设置窗口返回主窗口点击“确定”运行操作。分析结果简单说明：表3.1描述统计量descriptive太原师范学院牛物系牛物技术专业内部使用参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册 如上表显示。从上表"95% confidence interv

4、al for mean 中可以得出，女大学牛:区 间估计（置信度为95%）为：（72.4932, 74.0848）,其中lower bound表示置信区间的下 限，upper bound表示置信区间的上限。点估计是：73.2890。说明女大学生血清蛋白含屋总体水冇平百分z九十五的机率落72.4932g/l和74.0848g/l 之间，低于72.4932g/l和高于74.0848g/l的可能性小于百分之五。2.两个总体均值之差 的区间估计【课本例14-2 现有两组饲料喂猪的料重比数据如ho要求对饲料a喂猪的平均料重比与饲料b喂猪的平均料重比之差进行区间估计，预设的 置信度为95%。打开spss,

5、打开数据文件：“两组饲料喂猪的料重比数据.xlss计算两总体均值z差的区间估计，釆用“独立样本t检验"方法。选择菜单“【分析】 -【比较均值】-【独立样木t检验】"，太原师范序院牛物系牛物技术专业内部使丿ij参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册图3.3 “独立样本t检验”菜单选择打开“独立样木t检验”对话框。变量选择（1）从源变量清单屮将“料重比"变虽:移入检验变量框小。表示要求该变量的均值的区间 估计。从源变量清单屮将“饲料”变量移入分组变量框屮。表示总体的分类变量。图3.4独立样本t检验对话框定义分组 单击定义组按钮，打开define groups

6、対话框。在group 1中输入a,在 group2中输入b （a表示饲料a, b表示饲料b）。太原师范学院生物系生物技术专业内部使用参考资料spss在牛物统计学中的应用实验指导手册图3.5定义纟ft define groups设置窗口完成后单击“继续”按钮返回到“独立样本t检验”对话框。确定置信水平单击“独立样本t检验”对话框右上方的“选项”按钮，弹出“独立样本t检验：选项"对话框,图3.6 “独立样本t检验：选项”对话框确定置信区间为95%,单击“继续”按钮返回到“独立样木t检验”对话框。计算结果 单 击"确定"按钮，输出结果如下图所示。（1） group st

7、atistics （分组统计量）表分别给出不同总体下的样本容量、均值、标准差和平均标准误。从该表中可以看出，a饲 料的平均增重为2.8500, b饲料的平均增重为3.1700。表3.2分组统计量(2) independent sample test (独立样木 t 检验)表 表3.3独立样本t检验结果independent samples testequality of variances 方差齐性检验fsig.tdft-test for equality of means检验总体均值是否相等的t检验95% confidence interval of the differenceuppers

8、ig. mean std. errorlower(2-tailcd) difference difference .035-.32000.13935equal 料重比 assumed .275等方差假设.607 -2.296 17-.02601太原师范学院牛物系牛物技术专业内部使用参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册independent samples testequality of variances 方差齐性检验 f sig. t df for equality of means 检验总体均值是 否相等的 t 检验 95% confidence interval of the

9、 dificrcncc upper sig. mean std. error lower （2-tailed） difference difference.035 -.32000.13935 equal 料重比 assumed .275等方差假设equal not assumed不等方差假设.607 -2.296 17 -.02601-2.276 15.818 .037 -.32000 .14062 -.02162结果说明，在当前抽样方式下，由样木均数差值-.32000 （a饲料的平均增重2.8500与b 饲料的平均增重3.1700之差。）估计两种饲料喂猪的总体增重水平差值有95%的可能性在-

10、.61399与-.02601 z间。t检验结果：（1）方差同质性检验:f值为0.275,其概率p=0.670>0.05,表明两未知总体方差差异不显 著，可按照等方差假设进行检验。（2）检验：t值为-2.296,其概率p=0.035<0.05,表明b饲料增重效果显著地好于a饲料。（3）置信区间为-.61399与.02601,推断总体参数的差异为0的可能性很小。实验n： t检验一、实验口的与要求1. 理解t检验的基木原理和用途2. 熟练掌握t检验的spss操作3. 学会利用t检验方法解决身边的实际问题二、实验原理有三类t检验可用：独立样木t检验（双样木t检验）。利用成组设计获取样木数据

11、，比较一个变量屮两 组个案的均值，以推断两组个案所在总体的差异是否显著。提供了每组的描述统计和levene方差 相等性检验，以及相等和不等方差t值和均值差分的95%置信区间。配对样本t检验（相关t检验）。利用配对设计获取成对样本数据，比较单个纽的两 个变量的均值。此检验还用于匹配对或个案控制研究设计。输出包括检验变屋的描述统计、变量z 间的相关性、配对差分的描述统计、t检验和95%置信区间。单样本t检验。将一个变量的均值与已知值或假设值进行比较。检验变量的描述统计 随t检验一起显示。检验变量的均值和假设的检验值之间差的95%置信区间是缺省输出的一部 分。三、实验演示内容少步骤独立样本t检验太原

12、师范学院牛物系牛物技术专业内部使用参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册在“实验三,，选择菜单“【分析】一【比较均值】-【配对样本t检验】”，弹出“配对样本 t检验”对话框，图4.1 “配对样木t检验”菜单选择太原师范学院生物系生物技术&业内部使用参考资料spss在牛物统计学屮的应用实验指导手册图4.2 “配对样本t检验”对话框paired-samples t tes如图4.2所示，将两个配对变量移入右边的成对变量pair variables列表框屮。移动的方法 是先选择其中的一个配对变量，再选择第二个配对变量，接着单击中间的箭头按钮。选项按钮的用于设置置信度选项，这里保持系

13、统默认的95% 在主对话框中单击 ok按钮，执行操作。在输出视图中看分析结果表4.1两组饲料饲养后样本肝中的维生素a的含量的描述统计量表3.4给出了两组饲料饲养示样木肝中的维生素a的含量的均值、标准差、均值标准误差。表3.5给出了两组饲料饲养后样本肝中的维生素a的含虽:的和关系数。 表4.3配对样本t检验结果太原师范v院牛物系牛物技术专业内部使丿ij参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册表4.3给出了配对样本t检验结果，包括配对变量差值的均值、标准差、均值标准谋差以 及差值的95%置信度下的区间估计。当然也给岀了最为重要的t统计量和p值。结果显示p=0.004<0.01,表明，

14、维生索e缺乏组肝中的维生索a的含屋极显著地低 于正常饲料组，造成肝中的维生素a的含量低的原因是饲料中缺乏维生素e。置信区间为355.821与1269.179,推断总体参数的差异为0的可能性极小。单样木t检验（单个总体均值的假设检验）【课本例5.1】按照规定，100g罐头番茄汁中的平均维生素c含量不得少于21mg/g,现 从工厂的产品中随机抽取17个罐头，其100g番茄汁中的维生素c含量记录如下：维牛索c含量16 25 21 20 23 21 19 15 13 23 17 20 29 18 22 16 22，问这批罐头是否符合规 定要求。打开spss,打开数据文件课本例题5.1单样本t检验资料.

15、xlss判断检验类型 该例加于“小样本、总体标准差。未知。假设形式为：h0：卩=卩0, h1 :啣0判断分布类型 因不知道番茄汁屮的平均维主索c含量是否服从正态分布，先按照“实 验二描述性统计：频率"的方法，对数据进行描述性统计。选择菜单“【分析】&gt;【描述统计】&gt;【频率】”。弹出如图2.7所示“频率”对话 框，在“频率：统计量”、“频率：图表"、“频率：榕式”三个对话框中选择“均值”、“标准 差”、“方差”、“均值的标准诧'、“偏度”、“峰度”、“直方图带正态曲线”后，点击【继续】 继续返回“频率,対话框，点击【确定】后，在弹出的“结來输

16、出"视图中显示上述各项选择的 对应结果如下：太原师范学院牛物系牛物技术&业内部使用参考资料spss在牛物统计学中的应用实验指导手册从表4.4和图4.3可知，茄汁屮的平均维生素c含暈是基木服从正态分布的，可以采用基 于正态分布的t检验进行分析。软件程序操作 选择菜单“【分析】-【比较均值】t单样本t检验”，太原师范7院牛物系牛物技术专业内部使川参考资料spss在生物统计学中的应用实验指导手册图4.4 “单样本t检验”菜单选择弹出onesample t test对话框。从源变量清单中将“维牛素c含量”向右移入“检验变量 test variables"框中。图4.5 “单

17、样本t检验”对话框one-sample t test在“检验值test value”框里输入一个指定值（即假设检验值,本例中假设为21）, t检验 过程将对每个检验变量分别检验它们的平均值与这个指定数值相等的假设。 “oncsamplc ttest"窗口中“确定”按钮，输出结果如下表所示。（1） uonc-samplcstatistics"（单个样本的统计最）表 分别给出样木的容量、均值、标准差和平均标准瓯木 例中，产品数量均值为20.00。表4.5单样本统计量（2） ''one-sampletcsf9 （单个样本的检验）表 表4.6单样本t检验结果表屮的t表示所计算的t检验统计量的数值，本例屮为1.035。表屮的“df，,表示自由度, 本例中为16o表中的“sig”（双