医学统计学第讲检验幻灯片.ppt

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1、医学统计学第讲检验第1页，共51页，编辑于2022年，星期五假设检验的基本目的：假设检验的基本目的：推断各样本所代表的总体间的关系或者是与已知总体间的关系，反映到假设检验方法就是比较各总体均数是否相等。第2页，共51页，编辑于2022年，星期五t t检验，亦称检验，亦称studentstudent t t检验（检验（StudentStudents s t t test test），主要用于样本含量较小，总体标准差），主要用于样本含量较小，总体标准差未知的正态分布资料。未知的正态分布资料。应用条件应用条件样本所服从的总体服从正态性分布样本所服从的总体服从正态性分布（正（正态性）态性）两样本均数比

2、较时，两样本对应的总体两样本均数比较时，两样本对应的总体方差相等方差相等（方差齐性）（方差齐性）各观察值之间相互独立各观察值之间相互独立（独立性）（独立性）第3页，共51页，编辑于2022年，星期五t t检验：检验：1）样本均数与总体均数比较的）样本均数与总体均数比较的t检验检验2）配对设计数值变量资料的）配对设计数值变量资料的t检验检验3）两样本均数比较的）两样本均数比较的t检验检验第4页，共51页，编辑于2022年，星期五 推断一个小样本均数所代表的未知总体均数与已知总体均数0有无差别。已知总体均数0一般为理论值、标准值或经大量观察所得的稳定值。第5页，共51页，编辑于2022年，星期五t

3、统计量的含义在标准误的尺度下，样本均数 与总体均数 的偏离。这种偏离称为标准t离差。根据抽样误差理论，在 的假设前提下，统计量t服从自由度为n-1的t分布，即t在0附近的可能性大，远离0的可能性小，离0越远可能性越小。第6页，共51页，编辑于2022年，星期五样本均数与总体均数0比较的目的:推断该样本是否来自于已知的总体样本所代表的总体其均数是否等于已知总体均数。第7页，共51页，编辑于2022年，星期五 推断一个小样本均数所代表的未知总体均数与已知总体均数0有无差别。已知总体均数0一般为理论值、标准值或经大量观察所得的稳定值。第8页，共51页，编辑于2022年，星期五例1 测得25例某病女性

4、患者的血红蛋白（Hb)，其均数为150(g/L)，标准差为16.5(g/L)。而该地正常成年女性的Hb均数为132(g/L)，问该病女性的Hb是否与正常女性的Hb相同。解：（一）建立检验假设，确定检验水准解：（一）建立检验假设，确定检验水准132(g/L),该病女性的Hb是否与正常女性的Hb相同132(g/L),该病女性的Hb是否与正常女性的不同。第9页，共51页，编辑于2022年，星期五（二）、计算检验统计量（三）、求P值，下结论查表得 ,。因此按 =0.05=0.05的水准拒绝H0，接受H1，差别有统计学意义，可以认为该病女性患者的血红蛋白含量高于正常女性。第10页，共51页，编辑于202

5、2年，星期五例例2 根据大量调查，已知健康成年男子根据大量调查，已知健康成年男子的脉搏均数的脉搏均数 0为为72次次/分，某医生在一山分，某医生在一山区随机调查了区随机调查了25名健康成年男子，求得名健康成年男子，求得其脉搏均数为其脉搏均数为74.2次次/分，标准差分，标准差6.0次次/分，能否认定该山区成年男子的脉搏均分，能否认定该山区成年男子的脉搏均数高于一般成年男子？数高于一般成年男子？第11页，共51页，编辑于2022年，星期五 t=74.2 -726.0/25=1.833 =n-1=24单侧：单侧：=0.05H0：=72，山区成年男子平均脉搏数与一般人群相等，山区成年男子平均脉搏数与

6、一般人群相等H1：72，山区成年男子平均脉搏数高于一般人群，山区成年男子平均脉搏数高于一般人群解：（一）建立检验假设，确定检验水准解：（一）建立检验假设，确定检验水准（二）计算检验统计量第12页，共51页，编辑于2022年，星期五查单侧t0.05，24=1.711，现t t0.05，24,则P0.05因此按 =0.05=0.05的水准拒绝H0，接受H1，认为该山区男子的脉搏均数较一般成年男子为高。（三）求P值，下结论第13页，共51页，编辑于2022年，星期五配对配对自身配对自身配对：服药前后、手术前后服药前后、手术前后异体配对异体配对：双胞胎、品系、来自相双胞胎、品系、来自相同的区域同的区域

7、优点优点：配对设计：配对设计减少了个体差异减少了个体差异，最大限度地，最大限度地控制控制了非实验因素的影响了非实验因素的影响。特点特点：资料成对，每对数据不可拆分。资料成对，每对数据不可拆分。第14页，共51页，编辑于2022年，星期五在进行配对资料的t检验时，首先应计算出各对数据间的差值d，将d作为变量值计算均数。若两组处理效果相同时，理论上差值d的总体均数 =0，故可将该检验视为样本均数 和总体均数 =0的比较。配对t检验的实质实质就是检验样本差值的总体均数是否为0。第15页，共51页，编辑于2022年，星期五=nd-1第16页，共51页，编辑于2022年，星期五例例3：现用两种测量肺活量

8、的仪器对12名妇女测得最大呼气率(PEER)(L/min)，资料见表，问两种方法的检测结果有无差别?第17页，共51页，编辑于2022年，星期五表 用两种方法对12名妇女的最大呼气率检测结果(L/min)被测者号(1)Wright法(2)Mini法(3)差值d(4)=(3)-(2)d2(5)14905253512252397415183243512508-416440144443184954705003090064154604520257431390-41168184294323994204200010275227-48230411165268103106091242144322484合计20

9、621426第18页，共51页，编辑于2022年，星期五解：（1）建立检验假设，确定检验水准 H0：d=0 H1：d 0 =0.05=0.05 （2）计算检验统计量sd=d2-(d)2/nn-1=21426-(206)2/1212-1=40.33第19页，共51页，编辑于2022年，星期五sdnsd=40.3312=11.6420612d=dn=17.17 t=d -0sd=17.1711.64=1.48=12-1=11第20页，共51页，编辑于2022年，星期五查t界值表，t0.05/2,11=2.201，现t0.05故按=0.05=0.05的水准不拒绝H0，差别无统计学意义，尚不能认为两种

10、仪器检查的结果不同。（3）求P值，下结论第21页，共51页，编辑于2022年，星期五例例4：某医生研究脑缺氧对脑组织中生化指标的影响，将乳猪按出生体重配成7对，一组为对照组，一组为脑缺氧模型组。试比较两组猪脑组织钙泵的含量有无差别。表 两组乳猪脑组织钙泵含量(g/g)对子号对子号对照组对照组实验组实验组差值差值d d 210.35500.27550.07950.00632020.20000.2545-0.05450.00297030.31300.18000.13300.01768940.36300.32300.04000.00160050.35440.31130.04310.00185860.

11、34500.29550.04950.00245070.30500.28700.01800.000324合计合计0.30860.033211第22页，共51页，编辑于2022年，星期五解：（1）建立检验假设，确定检验水准 H0：d=0 H1：d 0 =0.05=0.05 （2）计算检验统计量sd=d2-(d)2/nn-1=0.033211-(0.3086)2/87-1=0.05716第23页，共51页，编辑于2022年，星期五sdnsd=0.057167=0.02160.30867d=dn=0.0441 t=d -0sd=0.04410.0216=2.04=7-1=6第24页，共51页，编辑于2

12、022年，星期五查t界值表，t0.05/2,6=1.943，现t t0.05/2,6，P50)均数的比较均数的比较u检验检验两样本均数差值的标准误两样本均数差值的标准误当随机抽样的样本例数足够大时，t检验统计量的自由度逐渐增大，t分布逐渐逼近于标准正态分布，可以利用近似正态分布的原理进行u检验。第30页，共51页，编辑于2022年，星期五 n1=175,x1=0.425,s1=0.254 n2=167,x2=0.438,s2=0.292H0：1=2H1：1=2 =0.05 例例 4 解：（一）建立检验假设，确定检验水准解：（一）建立检验假设，确定检验水准第31页，共51页，编辑于2022年，星

13、期五已知u0.05/2=1.961.96，现u0.05，按=0.05的水准不拒绝H0，不能认为正常男女新生儿血中甘油三酯浓度不同。（2）计算检验统计量（3）求P值，下结论第32页，共51页，编辑于2022年，星期五u检验应用条件：检验应用条件：（1）样本大小（）样本大小（n50）（2）大样本时，对原资料的正态分布）大样本时，对原资料的正态分布要求可以放宽要求可以放宽第33页，共51页，编辑于2022年，星期五均数的假设检验应用条件均数的假设检验应用条件资料的代表性与可比性独立性、正态性、方差齐性与应用条件有关的一些内容正态性检验方差齐性检验方差不齐时的近似 t 检验大样本时，均数比较的 u 检

14、验第34页，共51页，编辑于2022年，星期五方差不齐时两小样本均数的比较方差不齐时两小样本均数的比较t检验近似检验近似 t 检验检验Satterthwaite法(1946)对自由度校正，最终结果查附表2的t界值表。第35页，共51页，编辑于2022年，星期五例例：为探讨硫酸氧钒对糖尿病性白内障的防治作用，研究人员将已诱导糖尿病模型的20只大鼠随机分为两组。一组用硫酸氧钒治疗（DV组），另一组作对照组（D组），12周后测大鼠血糖含量（mmol/L）。试问两组动物血糖含量的总体均数是否相同？第36页，共51页，编辑于2022年，星期五t0.05/2，82.306，t t0.05/2，8，P0.10，不拒绝，不拒绝H0第50页，共51页，编辑于2022年，星期五注意：注意：注意：注意：1.F检验是双侧检验2.S13S2，可认为方差不齐3.样本含量较大时可以不做方差齐性检验第51页，共51页，编辑于2022年，星期五