第十一章利用SPSS进非参数检验PPT课件.ppt

第十一章利用SPSS进行非参数检验 1 一 非参数分析方法概述 非参数检验是指总体分布未知或知之甚少时 利用已知样本数据对总体的分布形态等做出推断的分析方法 由于非参数检验方法在推断过程中一般不涉及总体参数而得名 是相对于参数检验而言的与参数检验方法一样 非参数检验过程也是先根据问题做出假设 然后利用统计学原理构造出适当的统计量 最后利用样本数据计算统计量的概率P值 再与显著性水平 得出拒绝或接受假设的结果 2 Chi squaretest 用卡方检验来检验样本数据是否与某种概率分布的理论数值相符合 进而推断样本数据是否来自于该分布的样本问题BinomialTest 用于对给定样本数据检验其总体是否服从概率为指定数值的二项分布 变量可以是两分类的 也可以使连续性变量 然后按你给出的分界点一刀两断 RunsTest 利用游程的总数获得统计推断结论的方法 用于检验某变量的取值是否是围绕着某个数值随机地上下波动 该数值可以是均数 中位数 众数或人为制定 One SampleKolmogorov SmirnovTest 采用柯尔莫诺夫 斯米尔诺夫检验来分析变量是否符合某种分布 3 Two Independent SamplesTests 是通过对两个独立样本的分析 来推断来自两个总体的分布是否存在显著性差异TestsforSeveralIndependentSamples 是通过对几个独立样本的分析 来推断来自几个总体的分布是否存在显著性差异 此处不提供两两比较方法 Two Related SamplesTests 是通过对两个相关样本的分析 来推断来自两个总体的分布是否存在显著性差异TestsforSeveralRelatedSamples 是通过对多个相关样本的分析 来推断来自几个总体的分布是否存在显著性差异 此处同样不提供两两比较 在SPSS中 几乎所有的非参数分析方法都被放入了NonparametricTests菜单中 4 由于上述各种统计方法都比较简单 且对话框和结果都比较相似 故每一个只做简单介绍 5 二 Chi squaretest 例题 某公司准备推出一个新品牌的矿泉水 现已万事俱备 就是在新产品的名称上几位董事意见尚未统一 董事会屡议不决之后 最终决定抽样调查 在受访的200人中 52人更喜欢名称A 61人更喜欢名称B 87人更喜欢名称C 请问A B C3种名称受欢迎的程度有无显著性差异 6 Analyze NonparametricTests Chi squaretest的顺序打开Chi squaretest主对话框 如下图 7 ExactTests对话框 用于选择计算显著性水平Sig 值的几种方法 蒙特卡洛估计方法 精确显著性水平的无偏估计 是利用给定样本集通过模拟方法重复取样计算显著性水平 精确计算显著性水平的方法 但计算量和所需内存太大 可设置时间 8 Options对话框 9 例题分析过程 Analyze NonparametricTests Chi squaretest的顺序打开Chi squaretest主对话框 将名称选入TestVariable框单击Options按钮 打开Options对话框 勾选Descriptive 单击Continue按钮返回主对话框 单击OK 得到分析结果 10 检验数据的描述性统计量 显示了均值 标准差 最小值和最大值 11 这个表格为分析结果 显示3个类别的观察频率 期望频率和残差 12 该表是最终检验结果 给出了卡方值和确切P值 这说明3个名称受欢迎程度不同 13 例题 1 假设有100个摇奖数据 全部数据见 摇奖号码 检验摇奖号码是否均匀分布在0 9 2 某门户网站为了了解网站的流量 在6小时内 记录每1分钟内访问该网站的用户数 得到的数据见访问记录 根据表中的数据检验每隔15min访问该网站的用户数量是否服从波松分布 14 三 Binominaltest 例题 某人抛掷硬币实验 检验硬币下面出现的概率是否为1 2 抛掷60次 出现下正面记为1 出现反面记为0 请问硬币正反面出现的次数是否服从概率为0 5的二项分布 15 Analyze NonparametricTests Binominaltest的顺序打开Binominaltest主对话框 如下图 16 ExactTests对话框 用于选择计算显著性水平Sig 值的几种方法 蒙特卡洛估计方法 精确显著性水平的无偏估计 是利用给定样本集通过模拟方法重复取样计算显著性水平 精确计算显著性水平的方法 但计算量和所需内存太大 可设置时间 17 Options对话框 18 例题分析过程 Analyze NonparametricTests Binominaltest的顺序打开Binominaltest主对话框 将掷硬币选入TestVariable框单击Options按钮 打开Options对话框 勾选Descriptive 单击Continue按钮返回主对话框 单击OK 得到分析结果 19 检验数据的描述性统计量 显示了均值 标准差 最小值和最大值 20 这个表格为分析结果 显示2个类别的观察频率 期望频率和残差 21 例题 1 根据经验 新生儿染色体异常率一般为1 现某医院观察了当地区400名新生儿 只发现一例染色体异常 该地新生儿染色体异常率是否低于一般水平 2 BINOMIAL SAV 22 2020 1 15 23 四 Runstest Runstest检验的目的就是检验取值为二分类 并且按时间或某种顺序排列的数列数据是否为真正随机出现 即各观察对象是否来自同一个母体 且取值各自独立 24 例题 某村庄发生了一起集体食物中毒事件 经过调查 发现当地居民是直接饮用河水 研究者怀疑是河水污染所致 现按照可疑污染源的大致范围调查了沿河居民的中毒情况 河边33户有成员中毒和均未中毒的家庭分布如下 处即为可疑污染源 试分析以上数据是否支持中毒与河水污染有关的假设 25 Analyze NonparametricTests Runs的顺序打开Runs主对话框 如下图 给出了4种划分样本类别的方法 可以是中位数 众数 平均数和指定数值 系统会按照指定方法将样本一分为二 然后比较两部分的出现次序是否随机 26 ExactTests对话框 用于选择计算显著性水平Sig 值的几种方法 蒙特卡洛估计方法 精确显著性水平的无偏估计 是利用给定样本集通过模拟方法重复取样计算显著性水平 精确计算显著性水平的方法 但计算量和所需内存太大 可设置时间 27 Options对话框 28 例题分析过程 Analyze NonparametricTests Runs的顺序打开Runs主对话框 将ill选入TestVariable框单击Options按钮 打开Options对话框 勾选Descriptive 单击Continue按钮返回主对话框单击Extract 选择MontCarlo抽样方法 单击Continue按钮返回主对话框单击OK 得到分析结果 29 检验数据的描述性统计量 显示了均值 标准差 最小值和最大值 30 这个表格为分析结果 依次显示的是分界值 小于分界值的个案 大于分界值的个案 总个案 Runs数 Z值 近似P值和MonteCarlo抽样方法算出的P值置信区间 可见P值 0 05 再结合样本数据里中毒家庭在可疑污染源附近分布较集中 故认为中毒与饮水有关 31 例题 1 为了建立白炽灯泡的质量管理 从生产线连续抽出32个灯泡依次帖上序号 然后做寿命试验 得到每个灯泡寿命的数据 千小时 灯泡寿命 经计算这32个灯泡的平均寿命为1 435千小时 将小于平均寿命的记为 大于平均寿命记为 问序号是否可以认为是随机的2 为了考察学生的体育达标成绩 从两组学生中分别选取了15名和14名学生进行测试 测试成绩见体育成绩 试问两组学生成绩是否有显著性差异 3 RUNS SAV 32 五 TwoIndependentSamples 例题 某实验室观察某种抗癌新药治疗小老鼠移植性肿瘤的疗效 两组各10只小老鼠 以生存日数作为观察指标 试验结果见抗癌新药 试分析两组小老鼠生存日数有无差异 33 Analyze NonparametricTests TwoIndependentSamples的顺序打开TwoIndependentSamples主对话框 如下图 34 ExactTests对话框 用于选择计算显著性水平Sig 值的几种方法 蒙特卡洛估计方法 精确显著性水平的无偏估计 是利用给定样本集通过模拟方法重复取样计算显著性水平 精确计算显著性水平的方法 但计算量和所需内存太大 可设置时间 35 Options对话框 36 例题分析过程 Analyze NonparametricTests TwoIndependentSamples的顺序打开TwoIndependentSamples主对话框 将存活天数选入选入TestVariableList框 将分组选入GroupVariable框单击Options按钮 打开Options对话框 勾选Descriptive 单击Continue按钮返回主对话框单击Extract 选择MontCarlo抽样方法 单击Continue按钮返回主对话框单击OK 得到分析结果 37 检验数据的描述性统计量 显示了均值 标准差 最小值和最大值 38 上表为秩和检验中用到的编秩情况列表 可见试验组秩次要高一些 39 这个表格为分析结果 依次显示的是Mann WhitneyU统计量 WilcoxonW统计量 Z值 近似法计算的P值和确切概率法计算出的P值 从表中可知 试验组与对照组有显著性差异 即抗癌新药有疗效 40 例题 1 某个工厂随机制取了5名工人 对他们进行某项培训前后的工作成绩进行综合评分考核 结果见培训成绩 试分析他们的成绩是否有显著性差异2 为了检验两台高温计所测定的温度计数之间有无系统误差 用这两台光测高温计同时对一热炽灯泡做了10次观察 结果见高温计测定结果 试分析这两台高温计有无显著性差异 41 为了评估对救济问题的看法 研究采用了3个样本 每个样本有10个调查对象 样本1在中层人士中抽取 样本2在受救济者中抽取 样本3从高层人士中抽取 评分是由1 10 越赞成救济 分数越高 请分析这3类人对救济的看法是否一致 救济的看法 42 2RelatedSamples与KRelatedSamples 目的是检验样本的母体分布是否相同例题 尿铅的传统测定方法比较繁琐 现人们希望用新方法代替原有方法 10份样本分别采用两种方法进行了测定 结果见尿铅含量 试分析两种方法的测定结果有无显著性差异 按Analyze NonparametricTests 2RelatedSamples的顺序打开2RelatedSamples主对话框 如下图 43 2RelatedSamples与KRelatedSamples Options对话框与前面的相同 44 非参数检验应注意的问题 在多数情况下 如非参数检验绪论为有统计学显著性意义