SAS秩和检验课件

1、秩 和 检 验第1页，共27页。目的和要求掌握参数检验和非参数检验的区别，明确两者的应用条件；掌握单一样本与总体中位数比较、配对设计、成组设计、随机区组设计资料的非参数检验方法；熟悉SAS进行非参数检验的程序掌握SAS结果的阅读和解释第2页，共27页。非参数检验非参数检验 不依赖于总体分布类型，不针对总体参数的一类检验方法。应用范围等级资料总体分布不明的资料非正态分布的资料各组方差不齐一端或两端观察值不确切的资料第3页，共27页。参数统计和非参数统计第4页，共27页。参数检验与非参数检验参数检验非参数检验特点要求样本来自的总体分布已知，对总体参数进行估计不依赖总体分布类型，也不对总体参数进行推

2、断优点对资料信息充分利用，统计分析效率高不受总体分布限制，适用范围广，对资料要求不高缺点对资料要求高，适用范围有限检验效能相对较低,难充分利用资料信息应用首先考查是否满足参数检验的条件，满足时首选参数检验，不满足时考虑采用非参数检验第5页，共27页。秩和检验秩和检验 用数据的秩代替原数据进行假设检验的一种非参数检验方法。常用的秩和检验方法Wilcoxon符号秩和检验(可用于配对设计两样本比较、单一样本与总体中位数比较)成组设计两样本比较的秩和检验成组设计多样本比较的秩和检验随机区组设计的秩和检验第6页，共27页。参数检验与非参数检验应用对比定量资料单样本配对两样本完全随机两样本成组设计多样本随

3、机区组多样本 正态 单样本t 检验非正态 Wilcoxon符号秩和检验差值正态 配对t 检验差值非正态 Wilcoxon符号秩和检验 独立、正态、方差齐 两样本t 检验 不满足时 Wilcoxon秩和检验 独立、正态、方差齐 单因素方差分析 不满足时 Kruskal-Wallis H检验 满足条件 随机区组设计的方差分析 不满足时 Friedman M检验第7页，共27页。定性资料配对设计配对 检验完全随机设计双向无序四格表或R*C表 检验应变量为无序多分类或两分类，自变量为有序多分类Pearson 检验应变量为有序多分类，自变量为两分类Wilcoxon秩和检验应变量为有序多分类，自变量为有序

4、或无序多分类Kruskal-Wallis H检验参数检验与非参数检验应用对比第8页，共27页。非参数检验的优缺点优点：不受总体分布的限制，适用范围广利用观察值间的大小顺序关系进行判断，因此，计算简单，易于掌握缺点：对于符合参数检验条件的资料，首先采用参数检验方法；如果用非参数检验，没有充分利用资料提供的信息，检验效能（power）低于参数检验。非参数检验一般犯第二类错误的概率比参数检验大，若要使相同，非参数检验要比参数检验需要更多的样本例数。第9页，共27页。秩和检验SAS实习第10页，共27页。常用秩和检验的SAS过程Wilcoxon符号秩和检验PROC UNIVARIATE成组设计资料的秩

5、和检验PROC NPAR1WAY随机区组设计的秩和检验PROC FREQ第11页，共27页。UNIVARIATE过程PROC UNIVARIATE 【DATA=选项】; 【VAR ;】 【BY ;】 【FREQ ;】 【OUTPUT OUT= 统计量关键字=;】RUN;NORMAL进行正态性检验第12页，共27页。Wilcoxon符号秩和检验配对设计两样本比较P150例12.1单一样本与总体中位数比较P152例12.2第13页，共27页。教材例12.1 表1是用甲、乙两种方法测定某地区10处水源中砷含量的结果，试问两种方法的测定结果是否不同？ 表1 甲、乙两种方法测定某地区10处水源中砷含量的

6、结果(mg/L)配对设计的两样本比较测定点序号12345678910甲法0.0100.0600.320 0.1500.0050.7000.0110.2401.0100.330乙法0.0150.0700.3000.1700.0050.6000.0100.2551.2450.305第14页，共27页。data p150; input x1 x2; d=x1-x2; /*算出各对的差值*/ cards; ;proc univariate normal;var d; /*要分析的变量为差值d*/run;不能用Means过程用Normal选项对差值d作正态性检验，如呈正态分布，用配对t检验；否则用Wil

7、coxon符号秩和检验，统计量为S（signed rank）第15页，共27页。单一样本与总体中位数比较教材例12.2 某医生从其接诊的不明原因脱发患者中随机抽取14例，测得其发铜含量(g/g)，已知该地健康人群发铜含量的中位数为11.2g/g。问脱发患者发铜含量是否低于健康人群？14名患者发铜含量(g/g)： 6.11 6.20 6.27 6.58 6.78 7.22 7.31 8.52 9.59 9.72 10.63 11.16 11.23 11.32第16页，共27页。data ex12_2; input x; d=x-11.2; /*各个观察值与总体中位数的差值*/ cards; 6.

8、11 6.20 6.27 . ; proc univariate normal; var d; run; 第17页，共27页。NPAR1WAY过程PROC NPAR1WAY DATA=选项;CLASS ;VAR;EXACT;BY;OUTPUT;RUN;WILCOXON进行WILCOXON秩和检验第18页，共27页。成组设计资料的秩和检验定量资料两样本比较实习指导 P54例9.1定量资料多样本比较P156例12.5等级资料两样本比较P155例12.4等级资料多样本比较P158例12.6（自行练习）第19页，共27页。成组设计定量资料两样本比较实习指导 P54例9.1 测得铅作业工人与非铅作业工人

9、的血铅值(mol/L)，问两组工人的血铅值有无差别？ 铅作业组： 0.82 0.87 0.97 1.21 1.64 2.08 2.13 非铅作业组： 0.24 0.24 0.29 0.33 0.44 0.58 0.63 0.72 0.87 1.01第20页，共27页。Data ex9_1; g=1;If _n_7 then g=2; Input x;Cards; 0.82 0.87 0.97 1.21 1.64 2.08 2.13 0.24 0.24 ;Proc npar1way wilcoxon; Class g; Var x;Run;/*调用npar1way过程，作wilcoxon秩和检验

10、*/*_n_为系统变量，表明读入的数据为第几条*/第21页，共27页。成组设计定量资料多样本比较 教材例12.5表2 三种卵巢功能异常患者血清中促黄体素的含量(U/L)卵巢发育不良丘脑性闭经垂体性闭经31.381.671.9033.601.742.1035.123.322.7535.764.594.5938.316.715.9840.509.459.4542.5010.2110.865010.5111.14第22页，共27页。data ex12_5;do g=1 to 3; do id=1 to 8; input x; output; end; end;cards; 31.38 33.60 3

11、5.12 ;proc npar1way wilcoxon; class g; var x;run; 第23页，共27页。等级资料两样本比较教材例12.4表3 两种疗法治疗急性肾盂肾炎的疗效 疗 效患 者 数合 计中西医疗法西医疗法痊愈361854显效181230进步343064无效4812合 计9268160第24页，共27页。data ex12_4;do g=1 to 2;/*g=1为中西医疗法，g=2为西医疗法*/ do r=1 to 4; /*疗效等级为1到4*/ input f;output;end;end;cards;36 18 34 4 18 12 30 8;run;proc npar1way