第三章 统计学正态分布及其应用(医学统计学)

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卫生统计学第三章正态分布及其应用

第一节、正态分布的概念及特征

一、正态分布图形两头低，中间高，左右对称，呈钟型的单峰曲线。

正态分布特征1、曲线在横轴上方均数处最高；2、以均数为中心，左右对称；3、正态分布有两个参数：位置参数μ、形状参数σ

4、正态分布曲线下的面积有一定的分布规律。

二、正态分布的两个参数（1）μ－位置参数：当σ一定时，μ越大，曲线越向右移动；μ越小，曲线越向左移动。（2）σ－离散度参数，决定曲线的形态：当μ一定时，σ越大，表示数据越分散，曲线越“胖”；σ越小，表示数据越集中，曲线越“瘦”。三、正态曲线下面积分布规律

无论μσ取什么值，正态曲线与横轴间的面积总等于1面积总等于1熟记下列常用的曲线下面积分布规律：1、μ±σ的区间占总面积的68.27％2、μ±1.96σ的区间占总面积的95％3、μ±2.58σ的区间占总面积的99％68.27%95.00%X-SX+SX-1.96SX+1.96S2.5%2.5%第二节标准正态分布一、标准正态分布与标准化变换

正态分布是一个分布族。对应于不同的参数μ和σ会产生不同位置不同形状的正态分布。为了应用方便，令u服从均数为0、标准差为1的正态分布标准正态分布u变换68.27%95.00%-1.0+1.0-1.96+1.962.5%2.5%二、标准正态分布表－∞－3－2－10＋1＋2＋3＋∞Φ(u)附表Ⅰ查表确定标准正态分布曲线下的面积时必须注意：

（1）当μ，σ和X已知时，先按u变换公式求得u值，再用u值查表；

当μ，σ和X未知时，用样本均数和样本标准差S代替求u值。

（2）查表时，可以利用标准正态分布的两个特征：a.曲线下对称于0的区间，面积相等；b.曲线下横轴上的总面积为100％或1。

例3.3已知X=121.95cm,S=4.72cm

欲估计身高界于116.5-119.0cm范围内的7岁男童比例及人数。116.5119.0求该面积

116.5－121.95u1=＝－1.154.72

119.0－121.95u2=＝－0.634.72例3.3已知X=121.95cm,S=4.72cm

欲估计身高界于116.5-119.0cm范围内的7岁男童比例及人数。-1.15-0.63求该面积Ф(u1)=Ф(-1.15)=0.1251

Ф(u2)=Ф(-0.63)=0.2643

Ф(u2)-Ф(u1)

=

0.2643-0.1251=0.1392=13.92%

即身高界于116.5-119.0cm范围内的7岁男童比例为13.92%，其人数为110×13.92%=15（人）。第三节正态分布的应用一、估计频数分布二、制定参考值范围三、质量控制四、统计处理方法的基础一、估计频数分布例3.3例3.4（略）二、制定参考值范围（一）医学参考值范围意义：医学参考值范围（亦称为正常值范围）是指正常人的解剖、生理、生化等各种指标的波动范围。它主要用于划分正常与异常的界限。

（二）医学参考值范围制定的一般原则：1、抽取足够数量的“正常人”作为调查对象2、对选定的正常人进行统一而准确的测定

3、考虑是否应按性别、年龄、职业等因素分组确定医学参考值范围

4、确定取单侧还是双侧医学参考值范围

5、选定适当的百分界限

6、选择适当制定方法（二）医学参考值范围制定的一般原则：

1、抽取足够数量的“正常人”作为调查对象“正常人”－不是指任何一点小病都没有的人，而是指排除影响被研究指标的疾病和因素的人。

例如，制定SGPT（谷丙转氨酶）正常值范围，“正常人”的条件是：a.无肝、肾、心、脑、肌肉等疾患；b.近期无服用损肝的药物（如氯丙嗪，异烟肼）c.测定前未作剧烈运动。

（2）医学参考值范围制定所需的样本例数一般要求n>100

2、对选定的正常人进行统一而准确的测定：(1)测定的方法、仪器、试剂，操作的熟练程度，方法的精确度均要统一；(2)要尽量与应用医学参考值范围时的实际情况一致。

3、考虑是否应按性别、年龄、职业等因素分组确定医学参考值范围。

原则上，组间差别明显，并有实际意义，应分开制定，否则应合并。

考察组间差别最简便而有效的方法是：

从频数分布表，直接比较各组的分布范围，高峰位置，分布趋势等是否相近，如相近就合并，如差异明显，就分组。或做两样本均数的假设检验，有差别就分组，无差别就合并。

4、确定取单侧还是双侧医学参考值范围。

（1）白细胞数过高和过低均属于异常，需制定下限（最小值）和上限（最大值），称双侧医学参考值范围。(2)肺活量只过低为异常，只需制定医学参考值范围的下限