异显著性检验excel.ppt

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1、现在学习的是第1页，共71页现在学习的是第2页，共71页现在学习的是第3页，共71页一、一、事件事件定义：在一定条件下，某种事物出现与否就定义：在一定条件下，某种事物出现与否就称为是事件。称为是事件。自然界和社会生活上发生的现象是各种自然界和社会生活上发生的现象是各种各样的，常见的有两类。各样的，常见的有两类。现在学习的是第4页，共71页在一定条件下必然出现某种结果或必然不出现某种结果。在一定条件下必然出现某种结果或必然不出现某种结果。确定性事件确定性事件必然事件（必然事件（U)(certain event)不可能事件（不可能事件（V)(impossible event)一、概率基本概念现在学

2、习的是第5页，共71页在一定条件下可能发生也可能不发生。在一定条件下可能发生也可能不发生。随机事件随机事件(random event)不确定事件不确定事件(indefinite event)为了研究随机现象，需要进行大量重复的调查、实验、测试为了研究随机现象，需要进行大量重复的调查、实验、测试等，这些统称为试验。等，这些统称为试验。现在学习的是第6页，共71页二、频率（二、频率（frequency）若在相同的条件下，进行了若在相同的条件下，进行了n次试验，在这次试验，在这n次试验次试验中，事件中，事件A出现的次数出现的次数m称为事件称为事件A出现的频数，比值出现的频数，比值m/n称为事件称为事

3、件A出现的频率出现的频率(frequency)，记为，记为W(A)=m/n。现在学习的是第7页，共71页 从表中可以看出，试验随着从表中可以看出，试验随着n值的不同，正面朝上出现的频值的不同，正面朝上出现的频率也不相同，当率也不相同，当n越大时，频率越接近越大时，频率越接近0.50。现在学习的是第8页，共71页一、概率基本概念 频率表明了事件频繁出现的程度，因而其稳定性频率表明了事件频繁出现的程度，因而其稳定性说明了随机事件发生的可能性大小，是其本身固有的说明了随机事件发生的可能性大小，是其本身固有的客观属性，提示了隐藏在随机现象中的规律性。客观属性，提示了隐藏在随机现象中的规律性。现在学习的

4、是第9页，共71页 定义：设在相同的条件下，进行大量重复试验，若事件定义：设在相同的条件下，进行大量重复试验，若事件A的频率稳定地在某一确定值的频率稳定地在某一确定值p的附近摆动，则称的附近摆动，则称p为事件为事件A出现的概率。出现的概率。P(A)=p现在学习的是第10页，共71页统计概率 抛掷一枚硬币发生正面朝上的试验记录抛掷一枚硬币发生正面朝上的试验记录实验者实验者 投掷次数投掷次数 发生正面朝上的次数发生正面朝上的次数 频率频率(m/n)蒲丰蒲丰 4040 2048 0.5069K 皮尔逊皮尔逊 12000 6019 0.5016K 皮尔逊皮尔逊 24000 12012 0.5005随着

5、实验次数的增多，正面朝上这个事件发生的频率稳定接近随着实验次数的增多，正面朝上这个事件发生的频率稳定接近0.5，我们称，我们称0.5作为这个事件的概率。作为这个事件的概率。现在学习的是第11页，共71页三、概率（三、概率（probability,P)P(A)=p=lim 在一般情况下，随机事件的概率在一般情况下，随机事件的概率P是不可能准是不可能准确得到的。通常以试验次数确得到的。通常以试验次数n充分大，随机事件充分大，随机事件A的频率作为该随机事件概率的近似值。的频率作为该随机事件概率的近似值。mnmn现在学习的是第12页，共71页12345678910随机抽取一个球，求下列事件的概率随机抽

6、取一个球，求下列事件的概率;（1)事件事件A抽得一个编号抽得一个编号 4 （2)事件事件B=抽得一个编号是抽得一个编号是2的倍数的倍数 该试验样本空间由该试验样本空间由10个等可能的基本事件构成，即个等可能的基本事件构成，即n=10，而事件，而事件A所包含的所包含的基本事件有基本事件有3个，即抽得编号为个，即抽得编号为1、2、3中的任何一个，事件中的任何一个，事件A便发生便发生。P(A)=3/10=0.3P(B)=5/10=0.5现在学习的是第13页，共71页一、概率基本概念一、概率基本概念12345678910A“一次取一个球，取得红球的概率一次取一个球，取得红球的概率”10个球中取一个球，

7、其可能结果有个球中取一个球，其可能结果有10个基本事件（即每个球被取到的个基本事件（即每个球被取到的可能性是相等的），即可能性是相等的），即n=10事件事件A：取得红球，则：取得红球，则A事件包含事件包含3个基本事件，即个基本事件，即m=3P(A)=3/10=0.3现在学习的是第14页，共71页现在学习的是第15页，共71页现在学习的是第16页，共71页现在学习的是第17页，共71页 两样本来自同一总体，但二者两样本来自同一总体，但二者的样本平均数却存在一定差异的样本平均数却存在一定差异现在学习的是第18页，共71页现在学习的是第19页，共71页 差异差异 品种本质差异品种本质差异 随机误差随

8、机误差现在学习的是第20页，共71页现在学习的是第21页，共71页 对两个样本进行比较时，必须判断样本间对两个样本进行比较时，必须判断样本间差异主要是随机误差造成的，还是本质不差异主要是随机误差造成的，还是本质不同或处理效应引起的？同或处理效应引起的？显著性检验显著性检验 显著性检验显著性检验现在学习的是第22页，共71页分析误差产生的原因分析误差产生的原因确定差异的性质确定差异的性质排除误差干扰排除误差干扰对总体特征做出正确判断对总体特征做出正确判断现在学习的是第23页，共71页现在学习的是第24页，共71页现在学习的是第25页，共71页1、提出假设提出假设2、确定显著水平、确定显著水平3、

9、选定检验方法，计算检验统计量，、选定检验方法，计算检验统计量，确定概率值确定概率值作出推断4、结论：是否接受假设现在学习的是第26页，共71页现在学习的是第27页，共71页1 1 、提出假设、提出假设2现在学习的是第28页，共71页现在学习的是第29页，共71页2 2、确定显著水平确定显著水平0.05显著水平*极显著水平*能否定能否定H0的的人为人为规定的规定的概率概率标准称为标准称为显著水平显著水平，记作，记作。统计学中，一般认为概率小于统计学中，一般认为概率小于0.05或或0.01的事件为小概的事件为小概率事件率事件,所以在小概率原理基础上建立的假设检验也常取所以在小概率原理基础上建立的假

10、设检验也常取=0.05和和=0.01两个显著水平两个显著水平。PP0.05所以接受H0，从而得出结论：内江猪与荣昌猪经产母猪产仔数未发现有显著差异，其表面差异应有大于5%的概率归于随机误差所致。现在学习的是第39页，共71页分分析析题题意意提提出出假假设设确确定定显显著著水水平平计计算算检检验验统统计计量量作作出出推推断断 假设检验的步骤:现在学习的是第40页，共71页显著性检验的两类错误显著性检验的两类错误H0正确正确 H0 错误错误否定否定H0 错误错误()推断正确推断正确(1-)接受接受H0 推断正确推断正确(1-)错误错误()第一类错误（第一类错误（type I error），又称弃真

11、错误或），又称弃真错误或 错误错误;第二类错误（第二类错误（type II error），又称纳伪错误或，又称纳伪错误或 错误错误现在学习的是第41页，共71页、两类错误既有联系又有区别 错误只在否定H0时发生 错误只在接受H0时发生错误增加 错误减小 错误增加 错误减小现在学习的是第42页，共71页2、还依赖于 -0 的距离的距离3、n,2 可使两类错误的概率都减小可使两类错误的概率都减小.现在学习的是第43页，共71页现在学习的是第44页，共71页无效假设为Ho：o备择假设为HA：o计算公式如下：根据以上公式可导出以下结论：由此可知，当总体平均数落在已知的样本均数置信概率由此可知，当总体平

12、均数落在已知的样本均数置信概率为（为（1-）的置信区间以外时，就表明在）的置信区间以外时，就表明在 显著水平时差异显著显著水平时差异显著。样本均数与总体均数差异显著性检验样本均数与总体均数差异显著性检验t检验检验现在学习的是第45页，共71页 例例5.2：母猪的怀孕期为：母猪的怀孕期为114d，现抽测，现抽测12头大白猪母猪的怀孕期分别为头大白猪母猪的怀孕期分别为115，113，114，112，116，115，114，118，113、115、114、113，试检验所得样本的平均数与总体平均，试检验所得样本的平均数与总体平均数数114d有无显著差异？有无显著差异？第一步，第一步，输入数据输入数据

13、现在学习的是第46页，共71页现在学习的是第47页，共71页现在学习的是第48页，共71页95%置信区间置信区间下限：下限：114.3333-1.025696=113.3上限：上限：114.3333+1.025696=115.4总体平均数：总体平均数：114d 分析：总体平均数落在样本均数置信概分析：总体平均数落在样本均数置信概率为率为95%的置信区间内（的置信区间内（113.3115.4），），说明样本均数与总体均数差异不显著。说明样本均数与总体均数差异不显著。现在学习的是第49页，共71页现在学习的是第50页，共71页 试验单位完全随机地分两组，各实施一试验处理，两试验单位完全随机地分两组

14、，各实施一试验处理，两个样本之间的变量没有任何关联，不论两样本的容量是否个样本之间的变量没有任何关联，不论两样本的容量是否相同，所得数据皆为相同，所得数据皆为成组数据成组数据。两组数据两组数据以组平均数作为相以组平均数作为相互比较的标准互比较的标准，来检验其差异的显著性。来检验其差异的显著性。如：随机抽测如：随机抽测9头内江猪和头内江猪和9头荣昌猪经产母猪的产仔数：头荣昌猪经产母猪的产仔数：内江猪：内江猪：14，15，12，11，13，17，14，14，13 荣昌猪：荣昌猪：12，14，13，13，12，14，10，10，20 分析：这里两品种猪的产仔数无任何关联，每种猪的产仔数分别组成一组数

15、分析：这里两品种猪的产仔数无任何关联，每种猪的产仔数分别组成一组数据，相互比较时以组平均数做为比较标准，在据，相互比较时以组平均数做为比较标准，在ExcelExcel里进行里进行t t检验时应采用检验时应采用“t t检验检验-双样本等方差假设双样本等方差假设”或或“t t检验检验-双样本异方差假设双样本异方差假设”进行分析。进行分析。现在学习的是第51页，共71页 试验单位两两配对，随机分配到两个处理，配对的试试验单位两两配对，随机分配到两个处理，配对的试验单位要求存在相似性，而每个处理内的各试验单位不一验单位要求存在相似性，而每个处理内的各试验单位不一定相似，可以变异较大，但配对内试验单位要

16、求相似，因定相似，可以变异较大，但配对内试验单位要求相似，因此，两样本容量相同，所得数据为成对数据，两组数据此，两样本容量相同，所得数据为成对数据，两组数据以以相配对的试验单位之间的差异作为相互比较的标准相配对的试验单位之间的差异作为相互比较的标准，来检来检验其差异的显著性。验其差异的显著性。在在ExcelExcel里进行里进行t t 检验时应采用检验时应采用“t t检验检验-平均值的成对二样本分平均值的成对二样本分析析”模块进行分析。模块进行分析。现在学习的是第52页，共71页 如：从如：从8 8窝仔猪中每窝选出性别相同、体重相近的两头随机窝仔猪中每窝选出性别相同、体重相近的两头随机分配到两

17、个饲料组中进行对比试验：分配到两个饲料组中进行对比试验：分析：每窝中选出的性别相同，体重相近的两头仔猪做为一个配对被随机分分析：每窝中选出的性别相同，体重相近的两头仔猪做为一个配对被随机分到甲、乙两组饲喂两种饲料，但甲组中来自到甲、乙两组饲喂两种饲料，但甲组中来自8 8窝的仔猪之间可以性别不同，体重不相窝的仔猪之间可以性别不同，体重不相近，因此最后的数据是原来属于同一窝的两仔猪的成对数据，比较的是近，因此最后的数据是原来属于同一窝的两仔猪的成对数据，比较的是配对仔猪之间的差配对仔猪之间的差异异，而非两组平均数的差异。，而非两组平均数的差异。现在学习的是第53页，共71页现在学习的是第54页，共

18、71页（）假设（）假设（2）水平）水平（3）检验）检验H0:12，即认为两种饲料增重效果相同。，即认为两种饲料增重效果相同。HA:1 2，即认为两种饲料增重效果不同。，即认为两种饲料增重效果不同。选取显著水平选取显著水平0.05 第一步，在第一步，在Excel中输入数据中输入数据现在学习的是第55页，共71页第二步，工具第二步，工具数据分析数据分析t检验检验-双样本等方差假设双样本等方差假设现在学习的是第56页，共71页（4）推断）推断P=0.210.05，故接受，故接受H0，否定，否定HA；认为两种饲料饲喂三黄鸡的增重效果差异不显著。认为两种饲料饲喂三黄鸡的增重效果差异不显著。第三步，得出检

19、验结果第三步，得出检验结果现在学习的是第57页，共71页现在学习的是第58页，共71页（）假设（）假设（2）水平）水平（3）检验）检验H0:12，即认为两种饲料增重效果相同。，即认为两种饲料增重效果相同。HA:1 2，即认为两种饲料增重效果不同。，即认为两种饲料增重效果不同。选取显著水平选取显著水平0.05 第一步，在第一步，在Excel中输入数据中输入数据现在学习的是第59页，共71页第二步，工具第二步，工具数据分析数据分析t检验检验-平均值的成对二样本分析平均值的成对二样本分析现在学习的是第60页，共71页（4）推断）推断P=0.00190.05，故否定，故否定H0，接受，接受HA；认为两

20、种饲料饲喂仔猪的增重效果差异显著。认为两种饲料饲喂仔猪的增重效果差异显著。第三步，得出检验结果第三步，得出检验结果现在学习的是第61页，共71页 现用国产与进口的背膘厚测定仪，对14头肥猪进行了测定（单位：mm），数据如下：进 口3240273732352843404141354934国 产4344303430312626424042433743试检验两种仪器测定的结果有无显著差异？试检验两种仪器测定的结果有无显著差异？分析：这里是用国产和进口两种仪器测得同一头猪的分析：这里是用国产和进口两种仪器测得同一头猪的背膘厚数据分到两组，是同一样本前后两次试验的结背膘厚数据分到两组，是同一样本前后两次

21、试验的结果，属配对试验设计。果，属配对试验设计。现在学习的是第62页，共71页（）假设（）假设（2）水平）水平（3）检验）检验H0:12，即认为两种仪器结果相同。，即认为两种仪器结果相同。HA:1 2，即认为两种仪器结果不同。，即认为两种仪器结果不同。选取显著水平选取显著水平0.05 第一步，在第一步，在Excel中输入数据中输入数据现在学习的是第63页，共71页第二步，工具第二步，工具数据分析数据分析t检验检验-平均值的成对二样本分析平均值的成对二样本分析现在学习的是第64页，共71页（4）推断）推断P=0.920.05，故接受，故接受H0，否定，否定HA；认为两种仪器测定背膘厚的结果差异不显著。认为两种仪器测定背膘厚的结果差异不显著。第三步，得出检验结果第三步，得出检验结果现在学习的是第65页，共71页现在学习的是第66页，共71页现在学习的是第67页，共71页 分析：此例总体百分数分析：此例总体百分数p0=30%样本百分数样本百分数p=175/500=35%现在学习的是第68页，共71页现在学习的是第69页，共71页 分析：此例第一年死亡率分析：此例第一年死亡率p1=980/10000=9.8%第一年死亡率第一年死亡率p2=950/10000=9.5%现在学习的是第70页，共71页感谢大家观看感谢大家观看现在学习的是第71页，共71页