分类变量的统计推断
简述分类变量与数值变量的根本区别

简述分类变量与数值变量的根本区别分类变量与数值变量是统计学和数据分析中两个重要的概念。
虽然它们都在数据分析中起着关键的作用,但它们在本质上有很大的区别。
一、定义和特征分类变量,也称为定性变量,是指将数据根据某种特征或属性分成不同类别的变量。
它的取值通常是离散的,并且无法进行数值比较。
例如,性别(男、女)、婚姻状况(已婚、未婚)和学历(小学、中学、大学)都是分类变量。
分类变量通常用文字或符号表示。
数值变量,也称为定量变量,是指可以进行数值比较的变量。
它的取值通常是连续的或离散的数值。
数值变量可以进行数值运算和统计分析。
例如,年龄、体重和收入都是数值变量。
数值变量通常用数字表示。
二、描述和度量方法分类变量的描述和度量方法通常使用频数(frequency)和百分比(percentage)。
频数是指每个类别出现的次数,百分比是指每个类别出现的相对频率。
通过频数和百分比可以清楚地展示不同类别的分布情况。
例如,对于性别这个分类变量,可以统计男性和女性的人数和比例。
数值变量的描述和度量方法包括中心趋势和离散程度。
中心趋势可以通过平均值(mean)、中位数(median)和众数(mode)来衡量。
平均值是指所有数值的加总平均,中位数是将数值按照大小排列后位于中间的数值,众数是指数值中出现最频繁的数值。
离散程度可以通过方差(variance)、标准差(standard deviation)和极差(range)来衡量。
方差是指每个数值与平均值的偏离程度的平方的平均,标准差是方差的平方根,极差是指最大值与最小值之间的差异。
通过中心趋势和离散程度可以全面地描述数值变量的分布情况。
三、分析方法分类变量的分析方法主要包括频数分析和交叉分析。
频数分析是指对每个类别进行计数,并以表格或图形的方式展示不同类别的数量。
交叉分析是将两个或多个分类变量进行组合分析,以分析它们之间的关系。
例如,可以通过交叉分析性别和婚姻状况,统计不同性别和婚姻状况的人数和比例,从而得出二者的关系。
秩和检验PPT精选课件

单抗组
利巴韦林组
退热时间 秩次 退热时间 秩次
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1318.5ຫໍສະໝຸດ 121711
16
5
8
n1=10
n2=10
22
3、求秩和 将两组秩次分别求和,用T1和T2表示。 本例:T1=82.5,T2=127.5。
本例:n1=10,n2-n1=0,查附表7,T0.05=78-132
P>0.05,按α =0.05检验水准,不拒绝H0,尚 不能认为两种药物总体退热疗效差别有统计学意义。
24
25
三、完全随机设计多组计量资料的 秩和检验
完全随机设计多个样本比较的秩和检验 (Kruskal-Wallis法)又称 K-W检验或H 检验。
按差值的正负加上正负号。
当差值为0时,则省去不计秩次。 若差值的绝对值相等,各取平均秩次(相持)
12
4、求秩和 分别计算正负差值的秩次之和,用T+和T-表示。 本例:T+=1,T-=170。
n是对子数 验证计算的正确与否
5、确定统计量T 任取T+或T-为统计量T,但是做双侧检验时,
通常以绝对值较小者为统计量T。 T=min( T+,T- )
秩和检验
1
内容回顾
第二节 分类变量资料的统计推断 一.四格表资料的χ 2检验 二.配对资料的χ 2检验 三.行×列表资料的χ 2检验
统计学中的统计模型和推断方法研究

统计学中的统计模型和推断方法研究一、统计模型与推断方法的概念及作用统计学中的统计模型是指用来描述变量之间关系的数学公式或图形模型。
统计模型通常包括两个部分:参数部分和概率分布部分。
参数部分用来表示变量之间的关系,概率分布部分则用来表示变量之间的随机性。
推断方法是指基于数据来进行推断或者预测的方法,包括参数估计、假设检验、置信区间、预测等。
通过推断方法我们可以利用已有数据得到未知或者不能直接观测的变量的信息。
统计模型和推断方法是统计学中非常重要的工具。
它们广泛应用于医学、生物、工程、经济等领域,为科学研究、决策制定提供了可靠的依据。
二、统计模型的分类统计模型可以分为参数模型和非参数模型。
参数模型是指一个包含了未知参数的概率分布,在参数模型中,假设数据的生成过程可以由一个参数化的概率分布来描述。
根据参数的个数,参数模型可以分为一维参数模型和多维参数模型。
非参数模型是指一个不带有未知参数的概率分布。
在非参数模型中,我们只假设数据满足某些基本的性质,如稠密、连续、单峰等。
非参数模型不受参数选择的影响,在某些情况下,非参数模型比参数模型更加具有优势。
三、推断方法的分类推断方法可以分为频率主义方法和贝叶斯方法。
频率主义方法是指通过利用样本数据来得出一个给定假设的估计值。
频率主义方法假设假设是固定的,而数据是随机的。
频率主义方法不仅提供了一个可重复的估计过程,而且其统计性质已经深入研究。
贝叶斯方法是基于贝叶斯定理的方法,通过给定数据来更新假设的先验。
贝叶斯方法允许将先验知识纳入模型中,从而得出更加准确的估计结果。
贝叶斯方法在一些领域,如计算机视觉、自然语言处理等方面取得了很大的成功。
四、统计模型和推断方法的应用统计模型和推断方法在各个领域都有广泛的应用。
在医学研究中,利用统计模型和推断方法进行生物制药品的质量控制和试验设计;在工程领域,在气象学、交通工程等领域中,使用统计模型和推断方法预测天气和交通量;在经济学领域,大规模统计推断的方法可以帮助政策制定者更好地预测国家的经济走势。
了解统计学中的统计变量

了解统计学中的统计变量统计学是一门研究和应用统计方法以收集、整理、分析和解释数据的学科。
在统计学中,统计变量是一项非常重要的概念。
统计变量可以帮助我们了解数据的特性和分布情况,为数据分析和决策提供依据。
本文将介绍统计学中的统计变量以及其分类。
一、统计变量的定义统计变量是指在统计研究中与某个个体或群体相关联的某个特征或数量。
统计变量可以是定性的,也可以是定量的。
定性统计变量主要描述对象的性质和属性,如性别、职业等;定量统计变量则是描述对象的数量特征,如年龄、身高等。
二、统计变量的分类根据统计变量的性质和度量方式,可以将统计变量分为离散变量和连续变量。
1. 离散变量离散变量是指只能取有限个数或者可列个数值的统计变量。
它们之间的取值是不连续的。
离散变量的例子包括人口数量、家庭个数等。
我们通常用频数(某个值出现的次数)来描述离散变量的分布情况。
2. 连续变量连续变量是指在一定范围内可以取任意实数的统计变量。
它们之间的取值是连续的。
连续变量的例子包括体重、收入等。
连续变量的分布通常使用概率密度函数来描述,如正态分布等。
三、统计变量的重要性统计变量在统计学中扮演着重要的角色,它们能够揭示数据的特征和规律,为数据分析和决策提供依据。
首先,统计变量能够帮助我们描述和总结数据。
通过统计变量,我们可以了解数据的分布特点,如平均值、中位数、标准差等。
这些统计指标可以帮助我们对数据进行概括和描述,形成直观的认识。
其次,统计变量在数据分析中具有预测和推断的作用。
通过对统计变量的分析,我们可以探索变量之间的相互关系和影响,进行数据建模和预测。
例如,在市场营销中,通过对顾客的购买行为进行统计变量分析,可以预测其未来的购买意愿和倾向。
此外,统计变量还可以用于比较和推断。
通过对不同群体或不同时间点的统计变量进行比较,可以揭示出不同群体或时间点之间的差异和关联性。
这对于制定决策和优化策略非常有帮助。
总之,统计变量是统计学中一项重要的概念。
统计学(第四版)期末复习资料

第一章统计和统计数据名词解释1.统计学:收集处理分析解释数据并从数据中得出结论的科学。
2.描述统计:研究数据收集处理汇总图表描述概括与分析等统计方法。
3.推断统计:研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计方法。
4.分类数据:只能归于某一类别的非数字型数据。
5.顺序数据:只能归于某一有序类别的非数字型数据。
6.数值型数据:按数字尺度测量的观察值。
7.总体:包含所研究的全部个体(数据)的集合。
8.样本:从总体中抽取的一部分元素的集合。
9.参数:用来描述总体特征的概括性数字度量。
10.变量:说明现象某种特征的概念。
11.分类变量:说明事物类别的一个名称。
12.顺序变量:说明事物有序类别的一个名称。
13.数值型变量:说明事物数字特征的一个名称。
14.概率抽样:随机抽样,遵循随机原则进行的抽样,总体中每个单位都有一定的机会被选入样本。
15.非概率抽样:不随机,根据研究目的对数据的要求,采用某种方式从总体中抽出部分单位对其实施调查。
16.简单随机抽样:从包括总体的N个单位的抽样框中随机,一个个抽取n个单位作为样本,每单位等概论。
17.分层抽样:将抽样单位按某种特征或某种规则划分为不同的层,然后从不同层中独立、随机地抽取样本。
18.整群抽样:总体中若干单位合并为组,群,抽样时直接抽取群,然后对中选群中的所有单位全部实施调查。
19.系统抽样:总体中所有单位按顺序排列,在规定范围内随机抽取一单位作为初始单位,然后按事先规则确定其它样本单位。
20. 抽样误差:由于抽样的随机性引起的样本结果与总体真值之的误差简答题。
1.概率抽样与非概率抽样比较:性质不同,非概不依据随机原则选样本,样本统计量分布不确切,无法使用样本的结果对总体相应参数进行推断。
操作简便,时效快,成本低,专业要求不很高。
概率抽样依据随机原则抽选样本,理论分布存在,对总体有关参数可进行估计,计算估计误差,得到总体参数的置信区间。
提出精度要求。
2.数据收集方法的选择:抽样框中有关信息,目标总体特征,调查问题的内容,有形辅助物的使用,实施调查的资源,管理与控制,质量要求3.误差的控制:抽样误差是抽样随机性带来的,不可避免可以计算,改大样本量。
卫生统计学考研试题名词解释总结

卫生统计学考研试题名词解释总结1、typical survey:典型调查,典型调查就是在调查对象中有意识的选择若干具有典型意义或者代表的单位进行非全面调查。
2、箱式图(box plot):用于多组数据的直观比较分析。
一般选用5个描述统计量(最小值、P25、中位数、P75、最大值)来绘制。
3、二项分布(binorminal distribution):若一个随机变量X,它的可能取值是0,1,…,n,而且相应的取值概率为称此随机变量X服从n,π为参数的二项分布。
4、morbidity statistics:疾病统计,是居民健康统计的重要内容之一,它的任务是研究疾病在人群中发生、发展及其流行的规律,为病因学研究、疾病防治和评价疾病防治效果提供科学依据。
5、life expectancy:期望寿命,是指x岁尚存者预期平均尚能存活的年数,它是评价居民健康状况的主要指标。
6、life table:寿命表,又称为生命表,是根据特定人群的年龄组死亡率编制出来的一种统计表。
由于它是根据各年龄组死亡率计算出来的,因此,各项指标不受人口年龄构成的影响,不同人群的寿命表指杯具有良好的可比性。
7、预测(forecast):这是回归方程的重要应用方面。
所谓预测就是把预测因子(自变量X)代入回归方程,对预报量(应变量Y)进行估计,其波动范围可以按照个体Y值容许区间方法计算。
8、standard deviation:标准差,常用来描述数据离散趋势的统计指标,其能反映均数代表性的好坏,以及变量值与均数的平均离散程度。
9、cluster sampling:整群抽样,首先将总体按照某种与研究目的无关的分布特征(如地区范围、不同的团体、病历、格子等)划分为若干个“群”组,每个群包括若干观察单位;然后根据需要随机抽取其中部分“群”,并调查被抽中的各”群”中的全部观察单位。
这种抽样方法称为整群抽样。
10、precision:精密度,是指重复观察时,观察值与其均数的接近程度,其差值属于随机误差11、正交设计(orthogonal design):当实验涉及的因素在三个或三个以上,且因素间可能存在交互作用时,可用正交试验设计。
2023年高考数学(文科)一轮复习讲义——变量间的相关关系与统计案例
第4节 变量间的相关关系与统计案例考试要求 1.会作两个有关联变量的数据的散点图,会利用散点图认识变量间的相关关系;2.了解最小二乘法的思想,能根据给出的线性回归方程系数公式建立线性回归方程(线性回归方程系数公式不要求记忆);3.了解独立性检验(只要求2×2列联表)的基本思想、方法及其简单应用;4.了解回归分析的基本思想、方法及其简单应用.1.相关关系与回归分析回归分析是对具有相关关系的两个变量进行统计分析的一种常用方法;判断相关性的常用统计图是:散点图;统计量有相关系数与相关指数.(1)在散点图中,点散布在从左下角到右上角的区域,对于两个变量的这种相关关系,我们将它称为正相关.(2)在散点图中,点散布在从左上角到右下角的区域,两个变量的这种相关关系称为负相关.(3)如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,称两个变量具有线性相关关系. 2.线性回归方程(1)最小二乘法:使得样本数据的点到回归直线的距离的平方和最小的方法叫做最小二乘法.(2)回归方程:两个具有线性相关关系的变量的一组数据:(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n ),其回归方程为y ^=b ^x +a ^__,则b ^=, a ^=y --b ^x -.其中,b ^是回归方程的斜率,a ^是在y 轴上的截距.回归直线一定过样本点的中心(x -,y -). 3.回归分析(1)定义:对具有相关关系的两个变量进行统计分析的一种常用方法.(2)样本点的中心:对于一组具有线性相关关系的数据(x 1, y 1)(x 2, y 2),…,(x n, y n ), 其中(x -,y -)称为样本点的中心. (3)相关系数当r >0时,表明两个变量正相关; 当r <0时,表明两个变量负相关.r 的绝对值越接近于1,表明两个变量的线性相关性越强.r 的绝对值越接近于0,表明两个变量之间几乎不存在线性相关关系.通常|r |大于0.75时,认为两个变量有很强的线性相关性.(4)相关指数:R 2=.其中是残差平方和,其值越小,则R 2越大(接近1),模型的拟合效果越好. 4.独立性检验(1)利用随机变量K 2来判断“两个分类变量有关系”的方法称为独立性检验. (2)列联表:列出的两个分类变量的频数表,称为列联表.假设有两个分类变量X 和Y ,它们的可能取值分别为{x 1,x 2}和{y 1,y 2},其样本频数列联表(2×2列联表)为y 1 y 2 总计 x 1 a b a +b x 2 c dc +d总计a +cb +d a +b +c +d则随机变量K 2=n (ad -bc )2(a +b )(a +c )(b +d )(c +d )n =a +b +c +d 为样本容量.1.求解回归方程的关键是确定回归系数a ^,b ^,应充分利用回归直线过样本点的中心(x -,y -).2.根据回归方程计算的y ^值,仅是一个预报值,不是真实发生的值.3.根据K 2的值可以判断两个分类变量有关的可信程度,若K 2越大,则两分类变量有关的把握越大.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)“名师出高徒”可以解释为教师的教学水平与学生的水平成正相关关系.( )(2)通过回归直线方程y ^=b ^x +a ^可以估计预报变量的取值和变化趋势.( ) (3)只有两个变量有相关关系,所得到的回归模型才有预测价值.( ) (4)事件X ,Y 关系越密切,则由观测数据计算得到的K 2的观测值越大.( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)√2.(易错题)(2022·兰州模拟)在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x n ,y n )(n ≥2,n ∈N *,x 1,x 2,…,x n 不全相等)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,则这组样本数据的样本相关系数为( ) A.-1 B.0C.12D.1答案 D解析 由题设知,所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,n )都在直线y =12x +1上,可知这组样本数据完全正相关,故其相关系数为1,故选D.3.两个变量y 与x 的回归模型中,分别选择了4个不同模型,它们的相关指数R 2如下,其中拟合效果最好的模型是( ) A.模型1的相关指数R 2为0.98 B.模型2的相关指数R 2为0.80C.模型3的相关指数R2为0.50D.模型4的相关指数R2为0.25答案 A解析在两个变量y与x的回归模型中,它们的相关指数R2越近于1,拟合效果越好,在四个选项中A的相关指数最大,所以拟合效果最好的是模型1.4.(2020·全国Ⅰ卷)某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率y和温度x(单位:℃)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据(x i,y i)(i=1,2,…,20)得到下面的散点图:由此散点图,在10 ℃至40 ℃之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x的回归方程类型的是()A.y=a+bxB.y=a+bx2C.y=a+b e xD.y=a+b ln x答案 D解析由散点图可以看出,这些点大致分布在对数型函数的图象附近.故选D. 5.为了判断高中三年级学生是否选修文科与性别的关系,现随机抽取50名学生,得到如下2×2列联表:理科文科男1310女720已知P(K2≥3.841)≈0.05,P(K2≥5.024)≈0.025.根据表中数据,得到K2的观测值k=50×(13×20-10×7)223×27×20×30≈4.844.则认为选修文科与性别有关系出错的可能性为________.答案 5%解析 K 2的观测值k ≈4.844,这表明小概率事件发生.根据假设检验的基本原理,应该断定“是否选修文科与性别之间有关系”成立,并且这种判断出错的可能性约为5%.6.(2022·银川模拟)某车间为了提高工作效率,需要测试加工零件所花费的时间,为此进行了5次试验,这5次试验的数据如下表:零件数x (个) 10 20 30 40 50 加工时间y (min)62a758189若用最小二乘法求得回归直线方程为y ^=0.67x +54.9,则a 的值为________. 答案 68解析 x -=10+20+30+40+505=30,y -=62+a +75+81+895=61+2+a 5,所以61+2+a5=0.67×30+54.9, 解得a =68.考点一 相关关系的判断1.某商家今年上半年各月的人均销售额(单位:千元)与利润率统计表如下:月份 1 2 3 4 5 6 人均销售额 6 5 8 3 4 7 利润率(%)12.610.418.53.08.116.3根据表中数据,下列说法正确的是( ) A.利润率与人均销售额成正相关关系 B.利润率与人均销售额成负相关关系 C.利润率与人均销售额成正比例函数关系D.利润率与人均销售额成反比例函数关系 答案 A解析 由统计表可得利润率与人均销售额不是正比例关系,也不是反比例关系,排除C 和D ;其属于正相关关系,A 正确,B 错误.2.对四组数据进行统计,获得如图所示的散点图,关于其相关系数的比较,正确的是( )A.r 2<r 4<0<r 3<r 1B.r 4<r 2<0<r 1<r 3C.r 4<r 2<0<r 3<r 1D.r 2<r 4<0<r 1<r 3 答案 A解析 由散点图知图①与图③是正相关,故r 1>0,r 3>0, 图②与图④是负相关,故r 2<0,r 4<0,且图①与图②的样本点集中在一条直线附近,因此r 2<r 4<0<r 3<r 1,故选A. 3.(2022·合肥模拟)根据如下样本数据,得到回归直线方程y ^=b ^x +a ^,则( )x 3 4 5 6 7 8 y-3.0 -2.00.5-0.52.54.0A.a ^>0,b ^>0 B.a ^>0,b ^<0 C.a ^<0,b ^>0D.a ^<0,b ^<0答案 C解析 作出散点图(图略),由散点图可知,a ^<0,b ^>0. 感悟提升 判断相关关系的两种方法:(1)散点图法:如果样本点的分布从整体上看大致在某一曲线附近,变量之间就有相关关系;如果样本点的分布从整体上看大致在某一直线附近,变量之间就有线性相关关系.(2)相关系数法:利用相关系数判定,|r |越趋近于1,相关性越强. 考点二 回归分析 角度1 线性回归方程及应用例1 (2021·成都诊断)某种机械设备随着使用年限的增加,它的使用功能逐渐减退,使用价值逐年减少,通常把它使用价值逐年减少的“量”换算成费用,称之为“失效费”.某种机械设备的使用年限x (单位:年)与失效费y (单位:万元)的统计数据如下表所示:使用年限x (单位:年) 1234567失效费y (单位:万元)2.903.30 3.604.40 4.805.20 5.90(1)由上表数据可知,可用线性回归模型拟合y 与x 的关系,请用相关系数加以说明;(精确到0.01)(2)求出y 关于x 的线性回归方程,并估算该种机械设备使用10年的失效费. 参考公式:相关系数r =∑ni =1 (x i -x -)(y i -y -)∑ni =1 (x i -x -)2∑ni =1(y i -y -)2.线性回归方程y ^=b ^x +a ^中斜率和截距最小二乘估计计算公式:b ^=∑ni =1(x i -x -)(y i -y -)∑ni =1(x i -x -)2,a ^=y --b ^x -. 参考数据:∑7i =1(x i -x -)(y i -y -)=14.00, ∑7i =1(y i -y -)2=7.08,198.24≈14.10.解 (1)由题意,知x -=1+2+3+4+5+6+77=4,y -=2.90+3.30+3.60+4.40+4.80+5.20+5.907=4.30,∑7i =1(x i -x -)2=(1-4)2+(2-4)2+(3-4)2+(4-4)2+(5-4)2+(6-4)2+(7-4)2=28, ∴r =14.0028×7.08=14.00198.24≈14.0014.10≈0.99.因为y 与x 的相关系数近似为0.99,所以y 与x 的线性相关程度相当大,从而可以用线性回归模型拟合y 与x 的关系. (2)∵b ^=∑7i =1 (x i -x -)(y i -y -)∑7i =1 (x i -x -)2=1428=0.5, ∴a ^=y --b ^x -=4.3-0.5×4=2.3.∴y 关于x 的线性回归方程为y ^=0.5x +2.3.将x =10代入线性回归方程,得y ^=0.5×10+2.3=7.3, ∴估算该种机械设备使用10年的失效费为7.3万元. 角度2 非线性回归方程及应用例2 (2022·郑州调研)人类已经进入大数据时代.目前,数据量级已经从TB(1 TB =1 024 GB)级别跃升到PB(1 PB =1 024 TB),EB(1 EB =1 024 PB)乃至ZB(1 ZB =1 024 EB)级别.国际数据公司(IDC)研究结果表明,2008年全球产生的数据量为0.49 ZB ,2009年数据量为0.8 ZB ,2010年增长到1.2 ZB ,2011年数据量更是高达1.82 ZB.下表是国际数据公司(IDC)研究的全球近6年每年产生的数据量(单位:ZB)及相关统计量的值:表中z i =ln y i ,z -=16∑6i =1z i . (1)根据上表数据信息判断,方程y =c 1·e c 2x (e 是自然对数的底数)更适宜作为该公司统计的年数据量y 关于年份序号x 的回归方程类型,试求此回归方程(c 2精确到0.01);(2)有人预计2022年全世界产生的数据规模将超过2011年的50倍.根据(1)中的回归方程,说明这种判断是否准确,并说明理由. 参数数据:e4.56≈95.58,e4.58≈97.51,回归方程y ^=a ^+b ^x 中,b ^=∑n i =1(x i -x -)(y i -y -)∑ni =1 (x i -x -)2=∑ni =1x i y i -nx - y -∑n i =1x 2i -nx -2, a ^=y --b ^x -.解 (1)由y =c 1·e c 2x 得ln y =c 2x +ln c 1, 即z =c 2x +ln c 1,∴c 2=∑6i =1(x i -x -)(z i -z -)∑6i =1(x i -x -)2=6.7317.5≈0.38.又∵z -=c 2x -+ln c 1,0.38×3.5+ln c 1=2.85,ln c 1=1.52. ∴ln y =0.38x +1.52,即y =e 0.38x +1.52为所求的回归方程. (2)根据(1)知回归方程为y =e 0.38x +1.52.当x =9时,y =e 0.38×9+1.52=e 4.94>e 4.56≈95.58,95.581.82≈52.52.据此可以判断2022年全球产生的数据量超过2011年的50倍,因此,这种判断是准确的.感悟提升 回归分析问题的类型及解题方法 (1)求回归方程①根据散点图判断两变量是否线性相关,如不是,应通过换元构造线性相关. ②利用公式,求出回归系数b ^.③待定系数法:利用回归直线过样本点的中心求系数a ^.(2)利用回归方程进行预测,把线性回归方程看作一次函数,求函数值. (3)利用回归直线判断正、负相关,决定正相关还是负相关的是系数b ^.(4)回归方程的拟合效果,可以利用相关系数判断,当|r |越趋近于1时,两变量的线性相关性越强.训练1 下面给出了根据我国2015~2021年水果人均占有量y (单位:kg)和年份代码x 绘制的散点图和线性回归方程的残差图.(2015年~2021年的年份代码x 分别为1~7)(1)根据散点图分析y 与x 之间的相关关系;(2)根据散点图相应数据计算得∑7i =1y i =1 074,∑7i =1x i y i =4 517,求y 关于x 的线性回归方程;(精确到0.01)(3)根据线性回归方程的残差图,分析线性回归方程的拟合效果. 附:回归方程y ^=a ^+b ^x 中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为 b ^=∑ni =1 (x i -x -)(y i -y -)∑ni =1 (x i -x -)2=∑ni =1x i y i -nx - y -∑n i =1x 2i-nx -2, a ^=y --b ^x -.解 (1)从散点图可以看出,这些点的分布整体上在一条直线附近,且当x 由小变大时,y 也由小变大,所以y 与x 之间具有线性相关关系,且是正相关. (2)由题意可知,x -=1+2+3+4+5+6+77=4,y -=17∑7i =1y i=1 0747, ∑7i =1x 2i =12+22+32+42+52+62+72=140, ∴b ^=∑7i =1x i y i-7x - y -∑7i =1x 2i -7x -2=4 517-7×4×1 0747140-7×42=22128≈7.89,∴a ^=y --b ^x -=1 0747-7.89×4≈121.87,∴y 关于x 的线性回归方程为y ^=7.89x +121.87.(3)由残差图可以看出历年数据的残差均分布在-2~2之间,且图中各点比较均匀地分布在数值0所在直线附近,带状区域很窄,说明对应的回归直线拟合效果较好.考点三 独立性检验例3 (2021·武汉质检)有关研究表明,正确佩戴安全头盔,规范使用安全带能够将交通事故死亡风险大幅降低,对保护群众生命安全具有重要作用.2020年4月,“一盔一带”安全守护行动在全国各地开展,行动期间,公安交管部门将加强执法管理,依法查纠摩托车和电动自行车骑乘人员不佩戴安全头盔,汽车驾乘人员不使用安全带的行为,助推养成安全习惯,该行动开展一段时间后,某市针对电动自行车骑乘人员是否佩戴安全头盔问题进行调查,在随机调查的1 000名骑行人员中,记录其年龄和是否佩戴头盔情况,得到统计图如图所示.(1)估算该市电动自行车骑乘人员的平均年龄; (2)根据所给的数据,完成列联表:是否佩戴头盔是否(3)根据(2)中的列联表,判断是否有99%的把握认为佩戴安全头盔与年龄有关. 附:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ).解 (1)该市电动自行车骑乘人员平均年龄为25×0.25+35×0.35+45×0.2+55×0.15+65×0.05=39(周岁). (2)完成2×2列联表如下:(3)K 2的观测值k =1 000×(60×540-60×340)2600×400×880×120=12522≈5.682<6.635.故没有99%的把握认为佩戴安全头盔与年龄有关.感悟提升 1.在2×2列联表中,如果两个变量没有关系,则应满足ad -bc ≈0. |ad -bc |越小,说明两个变量之间关系越弱;|ad -bc |越大,说明两个变量之间关系越强.2.解决独立性检验的应用问题,一定要按照独立性检验的步骤得出结论.独立性检验的一般步骤:(1)根据样本数据制成2×2列联表:(2)根据公式K2=n(ad-bc)2(a+b)(a+c)(b+d)(c+d)计算K2的观测值k;(3)通过比较观测值k与临界值的大小关系来作统计推断.训练2 (2022·南宁模拟)第五代移动通信技术(5G技术)是最新一代蜂窝移动通信技术,也是继4G、3G和2G系统之后的延伸.5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接.某大学为了解学生对“5G”相关知识的了解程度,随机抽取100名学生参与测试,并根据得分划分成“不太了解”或“比较了解”两类后整理得到如下列联表:(1)补全列联表,并判断是否有99.9%的把握认为“学生对5G的了解程度与性别有关”;(2)从“不太了解”的学生中按性别分层抽取6人,再从这6人中随机选取2人参加“5G”知识讲座,求抽到的2人中恰有1名女生的概率.附:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)(n=a+b+c+d). 临界值表:解(1)补全的列联表如下:不太了解 比较了解 总计 男生 25 33 58 女生 5 37 42 总计3070100所以K 2的观测值k =100×(25×37-33×5)258×42×30×70≈11.291>10.828,故有99.9%的把握认为“学生对5G 的了解程度与性别有关”. (2)“不太了解”的男生有25人,女生有5人,按性别分层抽样从中抽取6人,则男生应抽取5人,记为a ,b ,c ,d ,e ,女生应抽取1人,记为x ,再从这6人中随机抽取2人共有15种情况:xa ,xb ,xc ,xd ,xe ,ab ,ac ,ad ,ae ,bc ,bd ,be ,cd ,ce ,de ,抽到恰有1名女生有5种情况:xa ,xb ,xc ,xd ,xe , 所以所求的概率为515=13.1.为调查中学生近视情况,测得某校在150名男生中有80名近视,在140名女生中有70名近视.在检验这些学生眼睛近视是否与性别有关时,用下列哪种方法最有说服力( ) A.回归分析 B.均值与方差 C.独立性检验 D.概率答案 C解析 “近视”与“性别”是两类变量,其是否有关,应用独立性检验判断. 2.对变量x ,y 有观测数据(x i ,y i )(i =1,2,…,10),得散点图(1);对变量u ,v ,有观测数据(u i ,v i )(i =1,2,…,10),得散点图(2),由这两个散点图可以判断( )A.变量x 与y 正相关,u 与v 正相关B.变量x 与y 正相关,u 与v 负相关C.变量x 与y 负相关,u 与v 正相关D.变量x 与y 负相关,u 与v 负相关 答案 C解析 由题图(1)可知,y 随x 的增大而减小,各点整体呈下降趋势,x 与y 负相关,由题图(2)可知,u 随v 的增大而增大,各点整体呈上升趋势,u 与v 正相关. 3.有下列说法:①在残差图中,残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,说明选用的模型比较合适;②用相关指数R 2来刻画回归的效果,R 2值越接近于1,说明模型的拟合效果越好;③比较两个模型的拟合效果,可以比较残差平方和的大小,残差平方和越小的模型,拟合效果越好.正确的是( ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③答案 D4.(2022·昆明诊断)下表是关于某设备的使用年限x (单位:年)和所支出的维修费用y (单位:万元)的统计表:x 2 3 4 5 6 y3.44.25.15.56.8由表可得线性回归方程y ^=0.81x +a ^,若规定:维修费用y 不超过10万元,一旦大于10万元时,该设备必须报废.据此模型预测,该设备使用年限的最大值约为( ) A.7B.8C.9D.10答案 D解析 由已知表格,得x -=15×(2+3+4+5+6)=4, y -=15×(3.4+4.2+5.1+5.5+6.8)=5,因为回归直线恒过样本点的中心(x -,y -), 所以5=0.81×4+a ^,解得a ^=1.76, 所以回归直线的方程为y ^=0.81x +1.76,由y ≤10,得0.81x +1.76≤10,解得x ≤82481≈10.17,由于x ∈N *,所以据此模型预测,该设备使用年限的最大值为10.故选D. 5.某高校为调查学生喜欢“应用统计”课程是否与性别有关,随机抽取了选修课程的55名学生,得到数据如下表:附表:参考公式:K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d .参照附表,得到的正确结论是( )A.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为喜欢“应用统计”课程与性别有关B.在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为喜欢“应用统计”课程与性别无关C.有99.99%以上的把握认为喜欢“应用统计”课程与性别有关D.有99.99%以上的把握认为喜欢“应用统计”课程与性别无关 答案 A解析 ∵K 2的观测值k =55×(20×20-5×10)225×30×30×25≈11.978>10.828,所以有99.9%的把握认为喜欢“应用统计”课程与性别有关,即在犯错误的概率不超过0.1%的前提下,认为喜欢“应用统计”课程与性别有关. 6.下列说法:①残差可用来判断模型拟合的效果;②设有一个回归方程:y ^=3-5x ,变量x 增加一个单位时,y 平均增加5个单位; ③线性回归直线:y ^=b ^x +a ^必过点(x -,y -);④在一个2×2列联表中,由计算得K 2的观测值k =6.665,则有99%的把握确认这两个变量间有关系(其中P (K 2≥6.635)=0.010), 其中错误的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3答案 B解析 对于①,残差可用来判断模型拟合的效果,残差越小,拟合效果越好,∴①正确;对于②,回归方程y ^=3-5x 中,变量x 增加一个单位时,y 平均减少5个单位,∴②错误;对于③,线性回归直线y ^=b ^x +a ^必过样本点的中心(x -,y -),∴③正确; 对于④,在2×2列联表中,由计算得k =6.665,对照临界值得,有99%的把握确认这两个变量间有关系,∴④正确. 综上,其中错误的命题是②,共1个,故选B.7.已知x 和y 的散点图如图所示,在相关关系中,若用y =c 1e c 2x 拟合时的相关指数为R 21,用y ^=b ^x +a ^拟合时的相关指数为R 22,则R 21,R 22中较大的是________.答案 R 21解析 由散点图知,用y =c 1e c 2x 拟合的效果比y ^=b ^x +a ^拟合的效果要好,所以R 21>R 22,故较大者为R 21.8.某医疗研究所为了检验某种血清预防感冒的作用,把500名使用血清的人与另外500名未使用血清的人一年中的感冒记录作比较,提出假设H 0:“这种血清不能起到预防感冒的作用”,利用2×2列联表计算得K 2的观测值k ≈3.918,经查临界值表知P (K 2≥3.841)≈0.05.则下列结论中,正确结论的序号是________. ①有95%的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”;②若某人未使用该血清,那么他在一年中有95%的可能性得感冒;③这种血清预防感冒的有效率为95%;④这种血清预防感冒的有效率为5%. 答案 ①解析 k ≈3.918≥3.841,而P (K 2≥3.814)≈0.05,所以有95%的把握认为“这种血清能起到预防感冒的作用”.要注意我们检验的是假设是否成立和该血清预防感冒的有效率是没有关系的,不是同一个问题,不要混淆.9.在一次对人体脂肪含量和年龄的关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据,并制成如图所示的人体脂肪含量与年龄的关系的散点图,下列结论中正确的是________(填序号).①人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数等于20%; ②人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数小于20%;③人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数等于20%; ④人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数小于20%. 答案 ②解析 观察图形,可知人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数小于20%.10.(2022·河南名校联考)某学校食堂统计了最近5天到餐厅就餐的人数x (单位:百人)与食堂向食材公司购买所需食材(原材料)的数量y (单位:袋),得到如下统计表:(1)根据所给的5组数据,求出y 关于x 的线性回归方程y ^=b ^x +a ^;(2)已知购买食材的费用C (单位:元)与数量y (单位:袋)的关系为C =⎩⎨⎧400y -20,0<y <36(y ∈N ),380y ,y ≥36(y ∈N ),投入使用的每袋食材相应的销售单价为700元,多余的食材必须无偿退还食材公司,据悉下周一大约有1 500人到食堂餐厅就餐,根据(1)中求出的线性回归方程,预测食堂应购买多少袋食材,才能获得最大利润,最大利润是多少?(注:利润L =销售收入-原材料费用)参考公式:b ^=∑ni =1(x i -x -)(y i -y -)∑ni =1 (x i -x -)2=∑ni =1x i y i -nx - y -∑n i =1x 2i-nx -2,a ^=y --b ^x -. 参考数据:∑5i =1x i y i =1 343,∑5i =1x 2i =558,∑5i =1y 2i=3 237. 解 (1)由所给数据可得x -=13+9+8+10+125=10.4,y -=32+23+18+24+285=25,所以b ^=∑5i =1x i y i -5x - y -∑5i =1x 2i-5x -2=1 343-5×10.4×25558-5×10.42=2.5,又a ^=y --b ^x -=25-2.5×10.4=-1, 所以y 关于x 的线性回归方程为y ^=2.5x -1. (2)由(1)中求出的线性回归方程知,当x =15时,y =36.5,即预计需要购买食材36.5袋. 因为C =⎩⎪⎨⎪⎧400y -20,0<y <36(y ∈N ),380y ,y ≥36(y ∈N ),所以当y <36时,利润L =700y -(400y -20)=300y +20,y ∈N , 此时当y =35时,利润L max =300×35+20=10 520(元);当y ≥36时,根据线性回归方程预测需要购买食材36.5袋,并且剩余的食材只能无偿退还,此时当y =36时,利润L =700×36-380×36=11 520(元), 当y =37时,利润L =700×36.5-380×37=11 490(元).综上,食堂应购买36袋食材,才能获得最大利润,最大利润为11 520元. 11.(2022·“四省八校”开学考试)据我国一项专题调查显示,某市高级职称的中年知识分子中竟有高达75.3%的人处于亚健康状态,更令人担忧的是85%以上的企业管理者处于慢性疲劳状态或亚健康状态,这是由他们所处的特殊工作及生活的环境和行为模式所决定的.亚健康是指非病非健康的一种临界状态.如果这种状态不能及时得到纠正,非常容易引起身心疾病.某高科技公司为了了解亚健康与性别的关系,对本公司部分员工进行了不记名问卷调查,该公司处于正常工作状态的员工(包括管理人员)共有8 000人,其中男性员工有6 000人,女性员工有2 000人,从8 000人中用分层抽样的方法随机抽取了400人作为样本进行健康状况的调查.(1)求男性员工、女性员工各抽取多少人?(2)通过调查得到如图所示的统计图,其中a=0.2,b=0.1.根据统计图,完成下面2×2列联表,健康亚健康总计男员工女员工总计400问是否有97.5%的把握认为人处于亚健康状态与性别有关?参考公式:K2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d),n=a+b+c+d. 参考数据:P(K≥k0)0.050.0250.0100.005k0 3.841 5.024 6.6357.879解(1)由题意知样本容量与总体的比值为4008 000=120,∴男性员工抽取了6 000×120=300(人),女性员工抽取了2 000×120=100(人).(2)由统计图可知,样本中男员工处于亚健康状态的人数为300×0.2=60,样本中女员工处于亚健康状态的人数为100×0.1=10,2×2列联表为健康 亚健康 总计 男员工 240 60 300 女员工 90 10 100 总计33070400则K 2的观测值k =400×(240×10-60×90)2300×100×330×70≈5.195>5.024,∴有97.5%的把握认为人处于亚健康状态与性别有关.12.已知某次考试之后,班主任从全班同学中随机抽取一个容量为8的样本,他们的数学、物理成绩(单位:分)对应如下表:学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8 数学成绩 60 65 70 75 80 85 90 95 物理成绩7277808488909395给出散点图如下:根据以上信息,判断下列结论:①根据散点图,可以判断数学成绩与物理成绩具有线性相关关系; ②根据散点图,可以判断数学成绩与物理成绩具有一次函数关系;③从全班随机抽取甲、乙两名同学,若甲同学数学成绩为80分,乙同学数学成绩为60分,则甲同学的物理成绩一定比乙同学的物理成绩高. 其中正确的为________(填序号). 答案 ①解析 由散点图知,各点大致分布在一条直线附近,故可以判断数学成绩与物理成绩具有线性相关关系,但不能判断数学成绩与物理成绩具有一次函数关系,故①正确,②错误;若甲同学数学成绩为80分,乙同学数学成绩为60分,则甲同学的物理成绩可能比乙同学的物理成绩高,故③错误.13.在一组样本数据(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x 6,y 6)的散点图中,若所有样本点(x i ,y i )(i =1,2,…,6)都在曲线y =bx 2-12附近波动.经计算∑6i =1x i =12,∑6i =1y i =14,∑6i =1x 2i =23,则实数b 的值为________. 答案 1723解析 令t =x 2,则曲线的回归方程变为线性的回归方程,即y =bt -12, 此时t -=∑6i =1x 2i 6=236,y -=∑6i =1yi 6=73,代入y =bt -12,得73=b ×236-12,解得b =1723.14.近年来,国资委、党委高度重视扶贫开发工作,坚决贯彻落实中央扶贫工作重大决策部署,在各个贫困县全力推进定点扶贫各项工作,取得了积极成效,某贫困县为了响应国家精准扶贫的号召,特地承包了一块土地,已知土地的使用面积以及相应的管理时间的关系如下表所示:并调查了某村300名村民参与管理的意愿,得到的部分数据如下表所示:(1)求y 关于x 的线性回归方程(计算结果保留两位小数);(2)是否有99.9%的把握认为村民的性别与参与管理的意愿具有相关性?参考公式:b ^=∑ni =1(x i -x -)(y i -y -)∑ni =1(x i -x -)2,a ^=y --b ^x -,K 2=n (ad -bc )2(a +b )(c +d )(a +c )(b +d ),其中n =a +b +c +d .临界值表:解 (1)依题意得,x -=1+2+3+4+55=3,y -=8+10+13+25+245=16,故∑5i =1(x i -x -)(y i -y -)=(-2)×(-8)+(-1)×(-6)+1×9+2×8=47, ∑5i =1(x i -x -)2=4+1+1+4=10,则b ^=∑5i =1(x i -x -)(y i -y -)∑5i =1 (x i -x -)2=4710=4.7,a ^=y --b ^x -=16-4.7×3=1.9.所以y 关于x 的线性回归方程为y ^=4.7x +1.9. (2)依题意,女性不愿意参与管理的人数为50, 计算得K 2的观测值为k =300×(150×50-50×50)2200×100×200×100=300×5 000×5 000200×100×200×100=18.75>10.828, 故有99.9%的把握认为村民的性别与参与管理的意愿具有相关性.。
《应用统计学》(05)第5章 分类变量对数值变量的影响
3. 计算P值,作出决策
*
单因素方差分析表
(基本结构)
平方和 自由度 均方 误差来源 (MS) (SS) (df) 组间 (因素影响) 组内 (误差) SSA k-1 MSA F值 MSA MSE F P值 临界值
SSE SST
n-k n-1
2. 用F分布作出决策,给定的显著性水平
若F>F(或P<) ,则拒绝原假设H0 ,表明均 值之间的差异显著,因素对观察值有显著影 响
*
误差分析
(F分布与拒绝域)
如果均值相等, F= MS因子/ MS残差1
拒绝H0
不拒)
*
5.1 方差分析解决什么问题? 5.1.3 在什么条件下进行分析?
方差分析的基本假定
1. 每个总体都应服从正态分布 对于因素的每一个水平,其观察值是来自服
从正态分布总体的简单随机样本
2. 各个总体的方差必须相同 2 2 对于分类变量的k个水平有: 12 2 k 这 一 假 设 也 被 称 为 方 差 齐 性 (homogeneity
比如,不同位置超市之间销售额的差异
可能是随机误差,也可能是超市位置本身所造成的系
统性系统误差
3. 总误差(total)
全部观测数据的误差大小
*
误差表示
(平方和—SS)
1. 数据的误差用平方和(sum of squares)表示 2. 组内平方和(sum of squares for error) 也称误差平方和或残差平方和,记为SS残差 不同因子(不同位置超市)的组内误差平方和 3. 组间平方和(sum of squares for factor) 也称因子平方和,记为SS因子 不同因子(不同位置超市)的组间误差平方和 4. 总平方和(sum of squares for total) 反映全部数据误差大小的平方和,记为SST 5. 误差间的关系:SST=SS因子+SS残差
统计学:卡方检验2
二、拟合优度检验 (大样本)
拟合优度检验: 已知样本的频率分布,其总体分布是否等于 某理论分布? 步骤: 1.建立检验假设 原假设和对立假设分别为 H0:总体分布等于给定的理论分布 H1:总体分布不等于给定的理论分布
2.计算检验统计量
A:实际观察到的频数 T:根据H0 确定的理论频数 H0 成立时,统计量
2 k
( A1 T1 ) T1
2
( A2 T2 ) T2
2
( Ak Tk ) ... Tk
2
大样本时近似地服从2分布,自由度为 ν =κ -1-(计算Ti 时利用样本资料估计的参数个数) 大样本:实践中理论频数不能小于5 样本量不大时,连续性校正
( Ai Ti ) 2 Ti i 1
统计学:
统计学:2检验
2检验(chi square test),常用于分类变量资
料的统计推断。 理论依据: 2分布 (chi square distribution) 拟合优度检验 (goodness of fit test)
本章:单个频数分布的拟合优度检验 完全随机设计下两组频数分布的比较 多组频数分布的比较 配对设计下两组频数分布的比较 精确概率法: 2检验失效时用 不失效时用也可用
疗效 药物 兰芩口服液 银黄口服液 合计 有效 41 24 65 无效 4 11 15 合计 45(固定值) 35(固定值) 80
问题:这两个频数分布的总体分布是否相等?
2×2列联表(contingency table), 又称四格表
属性 处理 阳性 1 2 合计 阴性 合计
A11
(T11 )
A12
Φ (X2) (4) 0.00466 0.02275 0.08076 0.21186 0.42074 0.65542 0.84134 0.94520 0.98610 0.99744 —
医学统计知识点整理
医学统计学知识点整理第一节统计学中基本概念一、同质与变异同质:统计研究中,给观察单位规定一些相同的因素情况。
如儿童的生长发育,规定同性别、同年龄、健康的儿童即为同质的儿童。
变异:同质的基础上个体间的差异。
“同质”是相对的,是客观事物在特定条件下的相对一致性,而“变异”则是绝对的μ.δ.πX.S.p1.2.变量:确定总体之后,研究者应对每个观察单位的某项特征进行观察或测量,这种特征能表现观察单位的变异性,称为变量。
一、数值变量资料又称为计量资料、定量资料:观测每个观察单位某项指标的大小而获得的资料。
表现为数值大小,带有度、量、衡单位。
如身高(cm)、体重(kg)、血红蛋白(g)等。
二、无序分类变量资料又称为定性资料或计数资料:将观察对象按观察对象的某种类别或属性进行分组计数,分组汇总各组观察单位后得到的资料。
分类:二分类:+ -;有效,无效;多分类:ABO血型系统特点:没有度量衡单位,多为间断性资料【例题单选】某地A、B、O、AB血型人数分布的数据资料是( )A.定量资料B.计量资料C.计数资料D.等级资料分组统计描述:是利用统计指标、统计表和统计图相结合来描述样本资料的数量特征及分布规律。
统计推断:是使用样本信息来推断总体特征。
统计推断包括区间估计和假设检验。
第四节统计表与统计图★一、统计表统计表的基本结构与要求标题:高度概括表的主要内容,时间、地点、研究内容,位于表的上方,居中摆放,左侧加表的序号。
标目:横标目和纵标目。
线条:通常采用三线表和四线表的形式。
没有竖线或斜线。
数字:表内数字一律用阿拉伯数字。
同一指标,小数位数应一致,位次对齐。
无数字用“—”表示。
暂缺用“…”表示。
“0”为确切值。
备注:位于表的下面,通常是对表内数字的注解和说明,必要时可以用“*”等标出。
一张统计表的备注不宜太多。
二、制表原则1.(7理分布。
【例题填空】描述某地十年间结核病死亡率的变化趋势宜绘制_________图。
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u=2.11>1.96,p<0.05,按α=0.05 水准拒绝H0,接受H1,故可认为男女 生的肺吸虫感染率差别有显著性。
s p1 p2
p1 (1 p1 ) p2 (1 p2 ) n1 n2
=
0.2875 (1 0.2875 ) 0.1529 (1 0.1529 ) 0.06391 80 85
==
u
p1 p2 s p1 p2
0.2875 0.1529 2.11 0.06391
二. 两个样本率差异的比较 检验(u检验)
应用条件:同前。
u
p1 p2 s p1 p 2
s p1 p2
1 1 pc (1 pc )( ) n1 n2
X1 X 2 pc n1 n2
如果n1和n2都相当大, 如n1、n2 >50,则
s p1 p2
p1 (1 p1 ) p2 (1 p2 ) n1 n2
95%可信区间
P±1.96SP=0.0881±1.96×0.0156
95%可信区间为:
(0.0575,0.1187)
2.查表法: 当样本例数n较小,如 n≤50,特别是p很接近0或1 时,按二项分布原理确定总体 率的可信区间,可直接查表。
率的假设检验 ---正态近似法
一. 样本率与总体率的比较
sp
p (1 p ) n
0.0881(1 0.0881) 329
1.56%
二. 总体率的可信区间
1. 正态近似法 当n 足够大,且np 与n(1-p)均大 于 5 时, p 的抽样分布逼近正态分布, 则总体率的可信区间为: 95%:P±1.96SP 99%:P±2.58SP
[例]:求上例登革热抗体阳性率的
[例]:某山区小学男生80人,其中肺
吸虫感染23人,感染率为 28.75%;
女生85人,感染13人,感染率 15.29%,问男女生的肺吸虫感染率
有无差别?
H0:л1=л2 H1:л1≠л2 α=0.05 本例, n1=80,X1=23,p1=0.2875 n2=85,X2=13,p2=0.1529
第十二章 分类变量的统计推断
第十二章分类变量统计推断 率的抽样误差和 总体率的估计
一.率的标准误
率的标准误表示率的抽样 误差大小.
p
(1 )
n
阳性率。当л未知时,常以样本率 P来估计,则
p (1 p ) n
σP为率的标准误,л为总体
Sp
[例]:某镇随机抽取329人作血清登革 热血凝抑制抗体反应检验,得阳性率 8.81%,求此阳性率的抽样误差? n=329, p=0.0881
一样?
H0:л=л0 H1:л≠л0 α=0.05 本例,n=304,p=0.316, л0=0.2
p
(1 )
n
0.2 (1 0.2) 0.0229 304
u
p
p
0.316 0.2 5.06 0.0229
u=5.06>2.58,P<0.01,按 α=0.05水准拒绝H0,接受H1,故可 认为老年胃溃疡患者较一般胃溃疡患 者易于出血。
目的是推断该样本所代表的未 知总体率л与已知的总体率л0是否 相等。 应用条件:л或(1-л)不太小, n足够大
uHale Waihona Puke p pp为样本率,л为总体率 u 值、p值与统计结论与假设检验 中的u检验一致。
[例]:根据以往经验,一般胃溃疡 患者有20%发生胃出血症状。现某 医院观察65岁以上溃疡病人 304例, 有31.6%发生胃出血症状,问老年 胃溃疡患者出血是否与一般人群不