SPSS-非参数检验、秩和检验.ppt

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1、掌握非参数检验的应用条件及优缺点掌握非参数检验的应用条件及优缺点。掌握非参数检验的计算方法及步骤。掌握非参数检验的计算方法及步骤。掌握不同设计类型秩和检验掌握不同设计类型秩和检验SPSSSPSS软件实现软件实现学习目的学习目的非参数检验非参数检验非参数检验的应用条件非参数检验的应用条件对总体类型无特殊要求对总体类型无特殊要求适合于总体类型分布不明资料适合于总体类型分布不明资料适合于原始资料是以等级资料表示适合于原始资料是以等级资料表示对于资料两端有不确定的数值对于资料两端有不确定的数值非参数检验的优缺点非参数检验的优缺点优点优点:计算简单计算简单,结果便于理解结果便于理解,原始数据是不参加原始

2、数据是不参加计算计算;缺点缺点:对于满足参数检验的资料对于满足参数检验的资料,会损失信息会损失信息,同时同时会增加犯第二类错误的概率会增加犯第二类错误的概率;主要内容主要内容配对设计资料的秩和检验配对设计资料的秩和检验完全随机设计两样本资料的秩和检验完全随机设计两样本资料的秩和检验完全随机设计多样本资料的秩和检验完全随机设计多样本资料的秩和检验配对设计资料的秩和检验配对设计资料的秩和检验例例1 为观察血浆置换法治疗凝血功能为观察血浆置换法治疗凝血功能 异常的临床疗效，某医师治疗了异常的临床疗效，某医师治疗了11名该病患名该病患者，问血浆置换治疗前后凝血酶原时间有者，问血浆置换治疗前后凝血酶原时

3、间有无差别。无差别。患者编号患者编号治疗前治疗前治疗后治疗后125.3314.69210.4513.13330.8712.68424.3113.45515.5015.50658.2514.20779.2713.39814.3812.05975.2915.171015.0812.951111.8512.48表表1 出凝血功能异常患者血浆置换治疗前后凝血酶原时间（出凝血功能异常患者血浆置换治疗前后凝血酶原时间（s）结果）结果（一）（一）建立数据文件建立数据文件 定义二个变量定义二个变量X1 表示血浆置换治疗前表示血浆置换治疗前X2 表示血浆置换治疗后表示血浆置换治疗后数据文件Analyze Non

4、parametric（非参数统计（非参数统计分析分析）（二）分析数据（二）分析数据菜单介绍菜单介绍2-Independent-Samples Tests：即成组设计即成组设计的两样本均数比较的非参数检验。的两样本均数比较的非参数检验。K-Independent-Samples Tests：成组设计的成组设计的多个样本均数比较的非参数检验，此处不提多个样本均数比较的非参数检验，此处不提供两两比较方法。供两两比较方法。2-Related-Samples Tests：配对设计两样本配对设计两样本均数的非参数检验。均数的非参数检验。Analyze Nonparametric（非参数统计分析）（非参数统

5、计分析）2-Related-Samples Tests（配（配对样本非参数检验）对样本非参数检验）检验类型，选择系统默认的检验类型，选择系统默认的Wilcoxon方法。方法。结果分析结果分析本例本例正秩和为正秩和为2，负，负秩和为秩和为8，检验统计，检验统计量量Z值为值为-2.293，双侧，双侧P值为值为0.022，差异有差异有统计学意义，可以认统计学意义，可以认为血浆置换前后出凝为血浆置换前后出凝血异常患者的凝血酶血异常患者的凝血酶原时间有差别。原时间有差别。负秩负秩和和正秩和正秩和双侧双侧P值值完全随机设计两样本资料的秩和检验完全随机设计两样本资料的秩和检验完全随机（成组）设计两样本资料完

6、全随机（成组）设计两样本资料的比较的比较是对从两个不同的总体分别获得的两个独是对从两个不同的总体分别获得的两个独立随机样本就行分析，立随机样本就行分析，目的是目的是推断两独立推断两独立样本所来自的总体的分布位置是否存在差样本所来自的总体的分布位置是否存在差异。异。例例2 甲、乙两法治疗贫血，甲、乙两法治疗贫血，2月后所增月后所增红细胞的变化如表所示，问两法治疗贫血效红细胞的变化如表所示，问两法治疗贫血效果有无差别。果有无差别。甲法甲法 所增红细胞数所增红细胞数 乙法乙法 所增红细胞数所增红细胞数 107 107 118 118 120 120 124 124 134 134 134 134 1

7、45 145 147 147 70 70 85 85 101 101 119 119 120 120 122 122 表表2 两种不同疗法治疗贫血两种不同疗法治疗贫血2月后所增红细胞数的比较（万月后所增红细胞数的比较（万/mm）3（一）（一）建立数据文件建立数据文件 定义二个变量定义二个变量X1 表示组别，表示组别，1=甲法；甲法；2=乙法乙法X2 表示所增红细胞数表示所增红细胞数数据文件（二）分析数据（二）分析数据Analyze Nonparametric（非参数统计分析）（非参数统计分析）2-Inpendent-Samples Tests（成（成组设计两样本非参组设计两样本非参数检验）数检

8、验）点击点击X1进入进入Grouping Variable 框中，激活并点击框中，激活并点击Define Group 定义定义分组的取值范围，在组分组的取值范围，在组1中键入中键入“1”，组，组2中键入中键入“2”。检验类型，选择系统默认的检验类型，选择系统默认的Mann-Whitney 方法。方法。描述：甲法描述：甲法的平均秩次为的平均秩次为9.56，秩和为，秩和为76.50；乙法乙法的平均秩次为的平均秩次为4.75，秩和为，秩和为28.50；结果分析结果分析本例本例Wilcoxon W 为为28.500,Z值为值为-2.135，双侧双侧P值为值为0.033，差差异有统计学意义，可异有统计学

9、意义，可以认为两法治疗贫血以认为两法治疗贫血效果有差别。效果有差别。双侧双侧P值值完全随机设计多样本资料秩和检验完全随机设计多样本资料秩和检验完完全随机（成组）设计多样本的比较全随机（成组）设计多样本的比较是指对从多个不同的总体中分别获得的多个是指对从多个不同的总体中分别获得的多个独立随机样本进行分析，可用独立随机样本进行分析，可用K-W检验或检验或H检验，检验，目的目的是推断多个独立样本所来自总体是推断多个独立样本所来自总体的分布位置是否存在差异。的分布位置是否存在差异。例例3 某医院外科用某医院外科用3种手术方法治疗肝癌种手术方法治疗肝癌患者患者15例，每组例，每组5例，每例术后生存月数见

10、表例，每例术后生存月数见表所示，比较三种方法的优劣。所示，比较三种方法的优劣。甲法甲法乙法乙法丙法丙法2 3 6 7 7 5 8 9 11 12 1 2 4 6 7 表表3 三种手术方法治疗肝癌患者术后生存月数比较三种手术方法治疗肝癌患者术后生存月数比较（一）（一）建立数据文件建立数据文件 定义二个变量定义二个变量X1 表示组别，表示组别，1=甲法；甲法；2=乙法；乙法；3=丙法丙法X2 表示术后生存月数表示术后生存月数数据文件（二）分析数据（二）分析数据Analyze Nonparametric（非参数统计分析）（非参数统计分析）K-Inpendent-Samples Tests（成（成组设

11、计多样本非参组设计多样本非参数检验）数检验）点击点击X1组别进入组别进入Grouping Variable 框中，框中，X2术后生存月数进入术后生存月数进入Test Variable List K框中，激活并点击框中，激活并点击Define Group 定义分组的取值范定义分组的取值范围，在围，在Minimum中键入中键入“1”，Maximum中键入中键入“3”。检验类型，选择系统默认的检验类型，选择系统默认的Kurskal-Walls H 方法。方法。结果分析结果分析描述：甲法描述：甲法的例数为的例数为5，平均秩次为，平均秩次为6.8；乙法乙法的例数为的例数为5，平均秩次为，平均秩次为12.

12、0；丙法丙法的例数为的例数为5，平均秩次为，平均秩次为5.2；分析：分析：经过经过Kruskal-Wallis H 检验，检验，2=6.388，P=0.041,差异有统计学意义，可以认为三种方法治疗差异有统计学意义，可以认为三种方法治疗肝癌患者术后生存月数不同或不全相同。肝癌患者术后生存月数不同或不全相同。频数表数据比较的秩和检验频数表数据比较的秩和检验例例4 某医院用三种复方小叶枇杷治疗某医院用三种复方小叶枇杷治疗老年慢性支气管炎，试比较其疗效有无差异。老年慢性支气管炎，试比较其疗效有无差异。表表4 三种复方小叶枇杷治疗老年性慢性支气管炎疗效比较三种复方小叶枇杷治疗老年性慢性支气管炎疗效比较

13、疗效疗效等级等级例数例数老复方老复方复方复方复方复方控制控制3641显效显效115189好转好转1844425无效无效47354合计合计38210139（一）（一）建立数据文件建立数据文件 定义三个变量定义三个变量X1 表示复方类型，表示复方类型，1=老复方；老复方；2=复方复方；3=复方复方 X2 表示治疗的疗效等级表示治疗的疗效等级 1=无效；无效；2=好转；好转；3=显效；显效；4=控制控制X3 表示患者人数表示患者人数数据文件（二）定义频数变量：（二）定义频数变量：Data Weight Cases，患者人数进行加权，患者人数进行加权（三）分析数据（三）分析数据Analyze Nonp

14、arametric（非参数统计分析）（非参数统计分析）K-Inpendent-Samples Tests（成（成组设计多样本非参组设计多样本非参数检验）数检验）点击点击X1复方类型进入复方类型进入Grouping Variable 框中，框中，X2疗效等级进入疗效等级进入Test Variable List K框中，激活并点击框中，激活并点击Define Group 定义分组的取值范定义分组的取值范围，在围，在Minimum中键入中键入“1”，Maximum中键入中键入“3”。检验类型，选择系统默认的检验类型，选择系统默认的Kurskal-Walls H 方法。方法。分析：分析：经过经过Kru

15、skal-Wallis H 检验，检验，2=25,123，P=0.000,差异有统计学意义，可以认为三种药物的疗差异有统计学意义，可以认为三种药物的疗效不完全相同。效不完全相同。练习题练习题1.12名宇航员航行前及返航后名宇航员航行前及返航后24小时小时的心率（次的心率（次/分），问航行对心率有无影响。分），问航行对心率有无影响。表表5 12名宇航员航行前后心率（次名宇航员航行前后心率（次/分）分）编编号号123456789101112航航行行前前767170618059746279726384航航行行后后9368659378837979987860902.表中所示的是测得的铅作业与非铅表中所

16、示的是测得的铅作业与非铅作业工人的血铅值（作业工人的血铅值（mol/l）,问两组工人的问两组工人的血铅值有无差别？血铅值有无差别？表表6 两组工人的血铅测定值两组工人的血铅测定值（mol/l）分组分组血铅测定值血铅测定值（mol/l）铅作铅作业工业工人人0.820.870.971.211.642.082.13非铅非铅作业作业工人工人0.240.240.290.330.440.580.630.720.871.013.用用15只小白鼠，随机分为只小白鼠，随机分为3组，比较组，比较 小白鼠接种小白鼠接种3种不同菌型的伤寒杆菌种不同菌型的伤寒杆菌9D，11C，DSC1后存活天数，问接种不同菌型伤寒杆后存活天数，问接种不同菌型伤寒杆菌的小白鼠存活天数间有无差别？菌的小白鼠存活天数间有无差别？表表7 7 小白鼠接种不同菌型伤寒杆菌后存活天数小白鼠接种不同菌型伤寒杆菌后存活天数接种接种菌型菌型存活天数存活天数9D2345511C456810DSC179101113